潘文彬
- 作品数:8 被引量:28H指数:3
- 供职机构:中南大学土木工程学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金湖南省自然科学基金中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域:交通运输工程建筑科学更多>>
- 一种无砟轨道关键构件动力性能试验装置
- 本实用新型公开了一种无砟轨道关键构件动力性能试验装置,包括钢结构多功能底座,所述钢结构多功能底座的中部固设有钢结构反力墙,钢结构反力墙上安装有两个并排设置的MTS试验机,钢结构多功能底座的两端分别固设有扣件动力特性测试模...
- 闫斌刘施潘文彬李伟蒲浩唐进锋戴公连
- 文献传递
- 混凝土梁结构温度-变形耦合分析方法及系统
- 本发明涉及土木工程应用技术领域,公开了一种混凝土梁结构温度‑变形耦合分析方法及系统。该方法包括:将桥梁及无砟轨道结构的截面划分为非线性温度场的热力学平面单元;对所述截面施加相应的热流密度边界条件进行热力学仿真分析,得出各...
- 闫斌林智均赵宸君潘文彬何嘉成段兴超帅熊梁书韬
- 文献传递
- 混凝土梁结构温度‑变形耦合分析方法及系统
- 本发明涉及土木工程应用技术领域,公开了一种混凝土梁结构温度‑变形耦合分析方法及系统。该方法包括:将桥梁及无砟轨道结构的截面划分为非线性温度场的热力学平面单元;对所述截面施加相应的热流密度边界条件进行热力学仿真分析,得出各...
- 闫斌林智均赵宸君潘文彬何嘉成段兴超帅熊梁书韬
- 考虑轨道伤损的列车-无砟轨道-桥梁系统动力特性被引量:7
- 2020年
- 为探讨桥上无砟轨道损伤对列车-轨道-桥梁系统动力响应的影响规律,基于车辆-轨道-桥梁耦合动力学原理,基于ANSYS+SIMPACK联合仿真,建立了考虑墩台纵向支座刚度、轨道结构及层间接触特性的双线32 m简支箱梁桥CRTSⅢ型无砟轨道空间动力学模型。研究了时速200 km列车通过条件下,扣件伤损及轨道板和底座板间离缝对车桥系统动力响应的影响规律。研究表明:单个扣件失效对轨道动力响应影响有限,0.07 m板缝处轮轨竖向力骤变显著,钢轨竖向位移和钢轨节点反力增大明显;扣件连续失效对系统整体影响更大,其中相邻且对侧扣件失效影响最大;自密实混凝土沿轨道板横向完全脱空后,纵向离缝长度越大,对系统动力响应的影响也越大;相邻轨道板端部自密实混凝土都沿横向完全脱空对系统动力响应影响最大,轨道结构与桥梁结构的垂向加速度、竖向位移均增幅最大,增势最快;离缝长度1.2 m,轮重减载率接近限值,继续增加至1.6 m时,列车将脱轨;轨道板和桥梁的竖向振动随着离缝长度的增大显著增大,振动骤增会对轨道以及桥梁的耐久性产生不利影响,建议离缝长度检修限值可设为1.2 m,并应重点关注轨道板端部自密实混凝土界面脱空情况。
- 闫斌谢浩然潘文彬潘文彬
- 关键词:动力响应简支桥梁
- 连续梁桥上CRTS双块式无砟轨道疲劳特性被引量:2
- 2023年
- 为探讨梁轨非线性互制作用下连续梁桥上双块式无砟轨道系统静动力荷载下结构响应,预测桥上无砟轨道结构的疲劳寿命,基于梁轨相互作用原理与车辆-轨道-桥梁耦合动力学原理,以昌景黄铁路某(40+64+40)m连续梁为研究对象,采用有限元方法建立了考虑桥梁、支座、底座板、道床板、扣件和钢轨等构件及结构层间非线性约束的连续梁-CRTS双块式无砟轨道的一体化空间分析模型,研究列车静活载作用下桥梁、道床板、底座板及钢轨的动力响应特性与无缝线路纵向力分布规律,分析连续梁桥上无砟轨道结构疲劳特性。结果表明:温度荷载作用下钢轨最大压应力位于连续梁两端,最大拉应力位于桥梁跨中;竖向荷载作用下钢轨最大拉应力位于连续梁桥墩,最大压应力位于桥梁跨中;制动荷载作用下钢轨拉、压应力极值均位于桥梁桥墩;钢轨纵向力由温度荷载控制,最大应力为143.1 MPa,满足规范要求;列车动载作用下,简支梁和连续梁上钢轨最大拉、压应力相当,道床板最大拉应力出现在连续梁跨中限位凹槽附近,其板底拉应力大于板顶,底座板最大拉应力出现在连续梁主墩附近,且板顶和板底的拉、压应力基本相同;列车动载作用下,钢轨最易破坏处寿命约27.1 a,道床板和底座板在服役期内不会发生疲劳破坏。
- 闫斌黄杰谢浩然潘文彬
- 关键词:无砟轨道连续梁S-N曲线
- 大跨度混合梁斜拉桥-轨道系统受力特性被引量:10
- 2019年
- 研究目的:考虑结构刚度-质量不平顺、热膨胀系数、导热率等差异,为研究大跨度混合梁斜拉桥与轨道系统的非线性互制作用,基于梁轨相互作用原理,采用带刚臂的梁单元模拟梁体,用非线性杆单元模拟梁轨接触,并与UIC算例对比以验证其正确性。以(2×57.5+172.5+600+4×57.5)m跨西江混合梁斜拉桥为例,建立考虑桥塔、拉索、主梁、轨道以及相邻桥跨的高速铁路大跨度混合梁斜拉桥梁轨相互作用模型,分析温度、活载、列车制动以及地震作用下斜拉桥上无缝线路纵向力的分布特征,并对关键设计参数的影响进行探讨。研究结论:(1)在斜拉桥两端设置钢轨伸缩调节器可大幅降低梁端处钢轨温度应力峰值,钢轨温度应力主要由温升幅度较高的钢箱梁段控制;(2)竖向活载和列车制动作用下桥塔均承受着较大的水平力;(3)地震作用下,斜拉桥跨中钢轨也承受着较大的应力,梁段质量分布情况对钢轨应力和位移具有较大的影响;(4)塔梁相接处设置的黏滞阻尼器可有效减少列车制动和地震过程中桥塔承受的纵向力;(5)本研究成果对大跨度混合梁斜拉桥关键结构设计优化具有参考价值。
- 闫斌谢浩然潘文彬郝硕
- 关键词:斜拉桥无缝线路纵向力黏滞阻尼器
- 30t轴重重载铁路简支梁桥-轨道系统地震响应研究被引量:2
- 2017年
- 为研究多跨30 t轴重重载铁路简支梁桥-轨道系统地震响应规律,采用经过验证的梁轨相互作用模拟方法,建立了考虑桩-土共同作用、桥墩弹塑性变形、滑动支座摩阻力、线路非线性阻力的多跨重载铁路简支梁桥与双线有砟轨道相互作用仿真模型,揭示了一致激励和行波效应下重载铁路简支梁桥-轨道系统地震响应规律,探讨了路基段钢轨长度、简支梁跨数、跨度、线路纵向阻力形式、滑动支座摩阻系数等设计参数的影响,分析了温度、列车制动和地震耦合作用下系统的受力特征。研究表明:当地形地质条件相差不大时,简支梁跨数可简化为11跨、路基段钢轨长度可取为150 m;线路阻力减小时,梁体间、梁体与桥台间可能出现碰撞现象甚至发生落梁;纵向一致激励下,钢轨应力包络图呈"双菱形",其最大值出现在桥台附近,而梁缝附近梁轨相对位移较大,易发生动力失稳;行波效应下,系统受力和变形规律发生显著改变,即使对于跨度较小的简支梁桥,也应考虑行波效应的影响;温度和列车制动作用将进一步增大轨道结构在地震中发生动力失稳的可能性。
- 闫斌潘文彬刘施戴公连魏标
- 关键词:重载铁路简支梁无缝线路地震响应
- 收缩徐变作用下铁路连续刚构桥-轨道系统受力特性被引量:7
- 2017年
- 通过建立(72+128+72)m高速铁路大跨度连续刚构桥-双线无砟轨道系统仿真模型,揭示收缩徐变作用下大跨度连续刚构桥与轨道相互作用规律,分析收缩徐变模式、混凝土养护条件等主要设计参数对系统受力和变形的影响,探讨采用整体升温代替收缩徐变效应计算的可行性。研究表明:随着服役时间的延长,收缩徐变作用下系统的受力与变形逐渐增大;采用梁体降温30℃计算的钢轨应力和竖向位移无法包络收缩徐变效应引起的钢轨应力和位移,《高速铁路设计规范》中建议采用整体降温10℃来模拟收缩徐变的方法并不适用于梁-轨相互作用分析。
- 闫斌潘文彬孟亚军徐庆元
- 关键词:铁路桥梁刚构桥收缩徐变无缝线路