在列车制动荷载和不同连续梁温度跨度条件下的各结构纵向力、纵向位移及其最大值分别如图4-20、图4-21和表4-22所示。
图4-20 列车制动荷载和不同连续梁温度跨度条件下钢轨纵向力
图4-21 列车制动荷载和不同连续梁温度跨度条件下钢轨纵向位移
表4-22 列车制动荷载和不同连续梁温度跨度条件下结构纵向力与位移的最大值(www.daowen.com)
由图4-20、图4-21和表4-22可知:随着连续梁温度跨度的增加,列车制动荷载的作用长度也随之增加,两种桥上钢轨纵向力、纵向位移及轨板相对位移均随之明显增大;梁缝增量、固定支座桥台和桥墩顶部纵向力与位移随着连续梁温度跨度的增加而明显增大。
当连续梁温度跨度由128 m增加至230 m时,大跨连续梁桥上钢轨最大压力/拉力增大了11.2%/17.4%,钢轨最大拉伸变形量增大了45.0%,轨板最大相对位移和梁缝最大增量分别增大了11.2%和17.2%,固定支座桥台和桥墩顶部纵向力增大了12.1%和44.9%。
综上所述,随着连续梁温度跨度的增加,桥上CRTSⅢ型板式无砟轨道无缝线路纵向力与位移随之明显增大,且各桥梁及轨道结构纵向力与位移的增幅以伸缩力最为显著,挠曲力次之,制动力最小,这是由于桥上无缝线路伸缩受力与变形大小的直接原因是梁体的伸缩变形大小,而梁体的伸缩变形随着温度跨度的增加而明显增大;桥上无缝线路挠曲受力与变形大小的直接原因是梁体的挠曲变形大小,全桥满载时梁体挠曲变形的大小也随着梁体的长度及其跨度的增加而增大;桥上无缝线路制动受力与变形来自列车制动荷载的直接作用,其大小与列车制动荷载的作用长度直接相关,其增幅较小是因为这几种不同温度跨度的连续梁桥全桥长度均大于400 m。因此,设计连续梁桥上CRTSⅢ型板式无砟轨道无缝线路时,需要根据不同地区的气候条件确定CRTSⅢ型板式无砟轨道所能适应的最大温度跨度,或根据连续梁温度跨度的大小对无缝线路安全性进行检算,其中包括钢轨强度检算、钢轨断缝值检算、弹性垫层变形检算及轨道层间相对位移检算。
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