2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、樁板結(jié)構(gòu)路基是一種新型高速鐵路路基結(jié)構(gòu),由承臺板、托梁、樁和地基土組成。樁板結(jié)構(gòu)相比于土質(zhì)路基有工后沉降小、整體剛度大的優(yōu)點。目前樁板結(jié)構(gòu)的動力學(xué)資料積累較少,工程界對其在列車動荷載作用下的動力學(xué)響應(yīng)參數(shù)了解較少,尚不明確其在重復(fù)荷載作用下的動力性能。本文密切結(jié)合鐵道部科技研究開發(fā)計劃重點課題“鄭西客運(yùn)專線路基樁板結(jié)構(gòu)試驗研究”,開展了樁板結(jié)構(gòu)現(xiàn)場激振試驗,圍繞試驗成果采用了理論分析、數(shù)值仿真等技術(shù)手段進(jìn)行驗證,系統(tǒng)研究了樁板結(jié)構(gòu)在動荷

2、載作用下的動態(tài)響應(yīng)和長期動力性能,得出以下結(jié)論: (1)充分調(diào)研國內(nèi)外樁板結(jié)構(gòu)路基的應(yīng)用研究現(xiàn)狀,系統(tǒng)分析樁板結(jié)構(gòu)的特點和性能,給出了樁板結(jié)構(gòu)路基的定義和適用范圍。 (2)建立了激振器的單自由度振動模型,系統(tǒng)分析了激振器的動態(tài)響應(yīng)、試驗方法和結(jié)果處理手段。 (3)建立了樁板結(jié)構(gòu)的三自由度連續(xù)梁振動模型,系統(tǒng)分析了自由振動和簡諧強(qiáng)迫振動兩種情況,推導(dǎo)了樁板結(jié)構(gòu)自振頻率計算公式為f=1.1a√EI/ml3,其中修正系

3、數(shù)a可取0.1~0.03。 (4)建立了激振器—樁板結(jié)構(gòu)三維有限元模型,計算表明樁板結(jié)構(gòu)的自振頻率為0.4~1.5Hz,影響樁板結(jié)構(gòu)自振頻率的三大因素為樁長、跨度和樁側(cè)土模量。計算表明,動荷載幅值不變、頻率增大時,樁板結(jié)構(gòu)的動應(yīng)力和動位移線性減小,速度和加速度線性增大;動荷載頻率不變、幅值增大時,樁板結(jié)構(gòu)的動應(yīng)力、動位移、速度和加速度線性增大;列車軸重對樁板結(jié)構(gòu)的動態(tài)響應(yīng)影響最大。 (5)采用大型激振器模擬列車單軸荷載,

4、對樁板結(jié)構(gòu)進(jìn)行掃頻激振和100萬次重復(fù)激振試驗。試驗結(jié)果表明,樁板結(jié)構(gòu)的響應(yīng)頻率等于荷載頻率,動應(yīng)力沿樁身衰減,樁長50m處衰減系數(shù)為0.4。試驗測得樁板結(jié)構(gòu)自振頻率小于5Hz。 (6)實測樁板結(jié)構(gòu)最大動位移為0.133mm,加速度為0.105g,樁板結(jié)構(gòu)具有較大路基面支承剛度,滿足高速客運(yùn)列車舒適性和平穩(wěn)性的要求。 (7)在100萬次重復(fù)激振試驗中,樁板結(jié)構(gòu)的動應(yīng)力幅度始終小于材料疲勞容許應(yīng)力,且波動很小,樁板結(jié)構(gòu)具有

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