静风荷载下大跨斜拉桥上无缝线路受力与变形

来源：振动与冲击杂志2024年第3期北京时间：

作者：张鹏飞，温月，李兆泉

单位：华东交通大学铁路环境振动与噪声教育部工程研究中心， 南昌330013

摘要：大跨度斜拉桥在自然风场中易因自身柔度特性发生位移变形。为研究静风荷载作用下大跨斜拉桥上CRTS双块式无砟轨道无缝线路桥梁及轨道结构在空间三向的力学性能分布规律，参照某一四线预应力混凝土斜拉桥工程实例，基于有限元法建立了大跨斜拉桥上无缝线路精细化空间耦合模型，分析了横桥向静风荷载作用下桥梁体系及桥上轨道结构的力学性能。分析结果表明：桥梁及桥上轨道结构三向（应）力最大值基本分布在斜拉桥跨中及边墩附近；各结构三向（应）力中，底座板、桥梁结构纵向应力峰值最大，约为横向应力峰值的8倍左右，约为竖向应力峰值的7倍、15倍左右，轨道板结构表现为横向应力峰值最大，且与其余两向应力峰值之间差距较小；各结构三向位移中，横向、竖向位移均在跨中及附近达到最大值，纵向位移在斜拉桥边墩附近达到最大值，其中，横向位移峰值是其余两向位移峰值的20余倍；桥梁两侧构件竖向、纵向位移方向相反，即桥梁表现为静风作用下的倾覆、弯曲倾向。研究成果可为风环境中大跨斜拉桥上线路设计、维护检修以及健康监测提供理论依据。

关键词：高速铁路；大跨斜拉桥；静风荷载；桥上轨道结构