地震作用下接触网硬横跨动力响应分析

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地震作用下桥梁动态响应分析

地震作用下桥梁动态响应分析

地震作用下桥梁动态响应分析地震是一种破坏力极大的自然灾害,对桥梁等基础设施的安全构成严重威胁。

桥梁作为交通运输的关键节点,其在地震作用下的动态响应特性直接关系到人员生命和财产安全。

因此,深入研究地震作用下桥梁的动态响应具有重要的理论和实际意义。

一、桥梁在地震中的受力特点桥梁在地震作用下主要受到水平地震力和竖向地震力的影响。

水平地震力通常是导致桥梁结构破坏的主要因素,它会使桥梁产生水平位移、弯曲变形和剪切破坏。

竖向地震力虽然相对较小,但在某些情况下也可能引起桥梁的墩柱破坏、支座失效等问题。

此外,地震波的传播特性也会对桥梁的受力产生影响。

地震波包括纵波、横波和面波,它们的传播速度和振动方式不同,使得桥梁在不同部位受到的地震作用存在差异。

例如,面波在地表附近传播,其能量较大,对桥梁基础的影响较为显著。

二、桥梁结构对地震响应的影响1、桥梁的类型和跨度不同类型的桥梁(如梁桥、拱桥、斜拉桥等)在地震作用下的响应有所不同。

一般来说,梁桥的结构相对简单,但其跨度较小,在地震中的变形能力有限;拱桥具有较好的抗压性能,但对水平地震力的抵抗能力相对较弱;斜拉桥由于其复杂的结构体系,地震响应较为复杂,需要进行详细的分析。

桥梁的跨度也是影响地震响应的重要因素。

跨度越大,桥梁的自振周期越长,与地震波的共振可能性就越大,从而导致更大的地震响应。

2、桥墩和桥台的形式桥墩和桥台是桥梁的重要支撑结构,它们的形式和尺寸对地震响应有显著影响。

实心桥墩的抗弯和抗剪能力较强,但在地震作用下容易产生较大的内力;空心桥墩则具有较好的延性,但在强震作用下可能发生局部屈曲。

桥台的类型(如重力式桥台、轻型桥台等)也会影响桥梁与地基的相互作用,进而改变地震响应。

3、支座和伸缩缝支座是连接桥梁上部结构和下部结构的关键部件,其力学性能直接影响桥梁在地震中的变形和受力。

常见的支座类型如板式橡胶支座、盆式支座等,它们在地震中的滑移和变形特性不同,会导致桥梁的地震响应有所差异。

航站楼屋盖大跨度钢结构动力特性地震响应分析

航站楼屋盖大跨度钢结构动力特性地震响应分析

航站楼屋盖大跨度钢结构动力特性地震响应分析一、内容综述随着科技的飞速发展,世界范围内的基础设施建设不断取得新的突破。

在众多的基础设施项目中,航站楼屋盖大跨度钢结构作为重要的结构形式,其动力特性及其抗震性能的研究逐渐受到人们的关注。

本文旨在对近年来航站楼屋盖大跨度钢结构在地震作用下的动力特性进行详细阐述,以期为相关领域的科研和工程实践提供有益的参考。

航站楼屋盖大跨度钢结构具有空间刚度大、结构形式多样、材料种类繁多等特点。

在地震作用下,这些特点使得钢结构易产生复杂的振动现象,如颤振、模态转换、振动衰减等。

这些振动不仅会影响建筑物的正常使用,还可能对结构的安全性造成严重威胁。

对航站楼屋盖大跨度钢结构的地震响应进行分析,具有重要的理论意义和实际应用价值。

关于航站楼屋盖大跨度钢结构地震响应的研究已取得了一定的成果。

由于钢结构本身的复杂性和地震作用的随机性,现有的研究仍存在一定的局限性。

对于不同地震动特性、不同截面形式的钢结构,其地震响应规律尚不完全明确;对于钢结构的减震控制技术,也缺乏系统的研究和实证分析。

本文拟在现有研究的基础上,进一步深入探讨航站楼屋盖大跨度钢结构的地震响应问题,为相关领域的研究提供新的思路和方法。

本文还将对航站楼屋盖大跨度钢结构在地震作用下的动力特性进行详细的实验研究。

通过搭建足尺模型,利用激光测振仪、高速摄像机等多传感器技术,对钢结构的地震响应进行实时、精确的测量。

还将开展振动台试验,模拟实际地震环境下的钢结构动力响应行为。

这些实验研究将为理论分析提供有力的支撑,也为后续的结构设计和减震控制技术的研究提供新的途径。

本文将对航站楼屋盖大跨度钢结构在地震作用下的动力特性进行深入研究,旨在为航站楼屋盖大跨度钢结构的设计、施工和抗震性能评估提供理论依据和技术支持。

通过实验研究,揭示钢结构在地震作用下的动力学行为,为相关领域的研究和应用提供新的思路和方法。

1. 航站楼屋盖结构的重要性在现代交通枢纽中,航站楼屋盖结构承载着重要的功能。

岩土工程中的动力特性与地震响应分析

岩土工程中的动力特性与地震响应分析

岩土工程中的动力特性与地震响应分析岩土工程是土壤和岩石在人类建设活动中的应用领域,涉及到地基工程、地下工程和地质工程等方面。

在这些工程中,了解岩土的动力特性并进行地震响应分析是非常重要的,它可以帮助工程师评估结构在地震发生时的抗震性能,以保障人们的生命财产安全。

一、岩土的动力特性岩土的动力特性是指在受到外力作用时,岩土体所表现出的力学性质和行为。

它包括了弹性模量、剪切模量、泊松比、阻尼比等指标。

1. 弹性模量弹性模量是岩土在受到外力影响下的变形特性指标。

它反映了岩土在应力作用下产生的变形程度,也可以用来描述其刚度。

弹性模量的大小与岩土的刚性有关,刚性越大,弹性模量也越大。

2. 剪切模量剪切模量是岩土在受到剪切力作用时变形特性的指标。

它反映了岩土在剪切过程中的变形能力,也可以用来描述其抗剪切性。

剪切模量的大小与岩土的抗剪强度有关,抗剪强度越大,剪切模量也越大。

3. 泊松比泊松比是描述岩土体材料变形特性的参数,用来表示岩土体在径向压缩应变时,轴向应变的比例关系。

泊松比的大小与岩土体的变形性质相关,变形能力越弱,泊松比也越小。

4. 阻尼比阻尼比是描述岩土在振动或地震荷载作用下能量损耗的指标。

它可以反映岩土的耗能能力和耗能效果,在地震工程中具有重要的作用。

阻尼比的大小与岩土体的波动特性有关,岩土体的耗能能力越高,阻尼比也越大。

二、岩土的地震响应分析地震响应分析是指对岩土体在地震荷载作用下产生的动力响应进行计算和分析。

通过地震响应分析,可以评估结构体在地震发生时的受力状况,以及结构的破坏程度。

1. 荷载输入地震荷载是地震响应分析的输入条件,它是指地震发生时作用在结构上的力。

地震荷载的大小与地震的震级和距离有关,需要详细的地震参数分析来确定。

2. 结构模型在进行地震响应分析时,需要将岩土体建立为数学模型。

这个模型可以通过有限元法等数值计算方法进行建立,以描述岩土体在地震作用下的变形和受力状态。

3. 响应分析响应分析是指对结构体在地震荷载下产生的变形和受力状态进行计算和分析。

隧道结构的地震响应分析与抗震设计

隧道结构的地震响应分析与抗震设计

隧道结构的地震响应分析与抗震设计地震是一种自然灾害,其对隧道结构的影响可能导致灾害性破坏。

因此,在隧道设计中,进行地震响应分析和抗震设计是非常重要的环节。

本文将从地震响应分析和抗震设计两个方面进行探讨。

地震响应分析地震响应分析是通过建立模型,模拟地震作用下隧道结构的响应,从而评估其受力和变形情况。

地震响应分析可分为静力分析和动力分析两种方法。

静力分析是指在地震作用下,假定地震为静力作用,即当地震波通过隧道区域时,结构处于静态平衡状态。

通过对地震波的荷载进行计算,可以确定隧道结构在地震作用下的受力情况。

动力分析是指在地震作用下,考虑结构的动态特性和地震波的动态响应。

动力分析通常分为模态分析和时程分析两种方法。

模态分析通过计算结构的固有频率和振型,得到结构的模态响应,进而评估结构的地震响应。

时程分析则考虑地震波的时程特性,通过求解结构的运动方程,得到结构在时间上的响应。

这两种方法在不同的情况下可互相补充使用,以提高地震响应分析的准确性。

抗震设计抗震设计是指在地震响应分析的基础上,根据结构的受力和变形情况,设计合适的结构措施来提高隧道结构的抗震能力。

首先,合理的结构布置是抗震设计的基础。

隧道结构应采取合理的线形和断面形式,以提高结构的整体稳定性。

另外,隧道结构的承载能力应能适应地震荷载的作用。

其次,对于刚性结构,应采用合适的支撑措施来提高结构的刚度。

例如,可以在隧道内设置横向支撑墙或拉杆等。

对于柔性结构,应采用适当的偏心支撑措施,以提高结构的耗能能力。

此外,隧道结构的材料选择和施工工艺也对抗震能力有着重要影响。

应选用具有较好抗震性能的材料,如高强度混凝土和钢材。

在施工过程中,应严格按照设计要求进行施工,确保结构的质量。

最后,结构的监测和维修也是抗震设计的重要环节。

通过定期监测结构的变形和破坏情况,及时采取维修措施,提高结构的抗震能力和使用寿命。

总结综上所述,地震响应分析和抗震设计对隧道结构的安全性和稳定性具有重要意义。

桥梁结构地震响应分析与评估方法研究

桥梁结构地震响应分析与评估方法研究

桥梁结构地震响应分析与评估方法研究地震是自然界中一种具有破坏性的自然灾害,对于桥梁结构来说,地震所带来的影响尤为重要。

因此,研究桥梁结构地震响应的分析与评估方法显得十分必要。

本文将探讨桥梁结构地震响应的分析与评估方法,以期提供有效的指导和保障桥梁结构在地震中的安全性能。

一、地震响应分析方法地震响应分析是指利用工程力学原理和地震学原理,对桥梁结构在地震作用下的动力响应进行计算和分析。

常用的地震响应分析方法包括静力弹性分析法、谐波响应分析法、时程分析法和模态分析法。

静力弹性分析法是一种简化的分析方法,假设结构具有线性弹性行为,并忽略结构的非线性效应。

该方法适用于较小震级的地震,对于大震级地震的响应评估则较为不准确。

谐波响应分析法是一种利用谐波激励模拟地震响应的分析方法。

该方法将地震作用看作是一系列正弦波组成的谐波激励,通过对结构在各个谐波激励下的响应进行分析,得到结构的地震反应。

时程分析法是一种基于实际地震波记录对结构进行响应分析的方法。

该方法将实际地震波的时程作为输入,通过数值模拟求解结构在地震作用下的动力响应。

时程分析法考虑了地震波的非线性和非平稳性特征,因此可以更准确地评估结构的地震响应。

模态分析法是一种将结构的地震响应分解为不同模态的分析方法。

该方法通过求解结构的振动模态和模态振型,得到结构在不同模态下的地震响应,并将其叠加得到总体响应。

模态分析法适用于复杂结构和多自由度系统的地震响应分析。

二、地震响应评估方法地震响应评估是指通过对桥梁结构的地震响应进行分析和评估,判断结构的安全性能和耐震能力。

常用的地震响应评估方法包括位移评估、应力评估和能量评估。

位移评估方法主要关注结构的位移响应情况,通过计算和分析结构的最大位移、塑性位移等指标,评估结构的变形程度和塑性变形能力。

位移评估方法更注重结构的整体性能和抗震能力。

应力评估方法主要关注结构的应力状态,通过计算和分析结构的最大应力、剪应力、弯矩等指标,评估结构的承载能力和抗震性能。

接触网硬横跨

接触网硬横跨

斜拉式连续硬横跨
分为两种类型:一种为一般斜拉式连续硬横跨,另一种为大跨度斜拉式连 续硬横跨。 一般斜拉式连续硬横跨的横梁面形式为边长500mm正三 角形,上弦杆为一根89的无缝钢管,下弦杆为两根76的无缝钢管,支柱 为4m高外径为300mm的圆钢柱。一般斜拉式连续硬横跨的安装示 意图1:“一般斜拉式连续硬横跨的安装示意图”。 大跨度斜拉式连续 硬横跨的横梁断面形式为边长600mm正三角形,上弦杆为一根102的 无缝钢管,下弦杆为两根102的无缝钢管,支柱外径为300mm的圆钢 柱。大跨度斜拉式连续硬横跨的安装形式见图2:“大跨度斜拉式连续 硬横跨的安装示意图”
• ﹙1﹚ 斜拉式硬横跨的性能特点及优点 硬横跨结
• • •
构对横梁和钢柱的制造精度要求很高,从保证现场 安装顺利方面,要求有简单方便的连接型式,从制 造方面,确定一套完整的工艺装备、胎模、卡具以 及一系列的质量保证体系,以保证工厂分段制造, 现场顺利安装。 斜拉式连续硬横跨,具有以下特 点: a.斜拉式连续硬横跨跨越能力大,单跨的设计跨度 为17~28m,个别地方的单跨跨度为38m,每组硬 横跨实际长度超过了60m。 b.斜拉式连续硬横跨与普通便横跨相比,受力更均 匀,内力分布合理,更能充分利用材料。 c.既能满足强度、刚度及稳定性要求、又做到经 济、合理、适用、美观。
硬横跨的基本形式

硬横跨多用于全补偿链型悬挂的站场上,一般是为固定承力索中心的 锚结绳而设立的。 时速200km区段,车站正线一般采用带吊柱(吊柱本 体采用双槽钢焊接)的门型硬横梁结构,。股道数较多的大站纯站线侧 采用带上下部定位索的门型硬梁结构,如图1—2所示。硬横梁一般采用 格构式横梁
硬横跨不仅具有机械上独立、股道之间不产生影响、事故范围小、结构稳 定、抗震动、抗风性能好、稳定性强等优点,而且硬横跨具有较好的刚度, 稳定性高,能改善弓网受流,因而又具有磨耗小、可降低离线率等一系列 优点

地震作用下接触网硬横跨动力响应分析

地震作用下接触网硬横跨动力响应分析

地震作用下接触网硬横跨动力响应分析摘要:本文采用现行多用三类接触网硬横跨结构体系的实际尺寸建立有限元模型,在此基础上,考虑结构的不同工况,运用时程分析方法,分别对结构进行了单向、双向及三向多遇与罕遇地震作用下的时程分析,得到了结构的响应程度及其规律。

最后对比在风和覆冰荷载作用下的构件内力和节点位移,对结构的抗震性能进行评价,为结构的合理设计提供了理论依据。

关键词:接触网、硬横跨、非线性有限元、动力响应地震是人类所面临的最严重的自然灾害之一。

铁路运输以安全为第一位,地震发生会造成接触网硬横跨体系的破坏,会导致高速运行的列车发生故障并会造成重大行车事故,甚至会颠覆列车极易造成人员伤亡的恶性事故,给人民生命财产带来巨大损失,社会影响巨大。

因此,深入了解接触网硬横跨结构的动力特性,确保结构自身在地震灾害发生时的安全,成为一个突出的问题【1】。

1. 接触网硬横跨结构分析特点根据接触网硬横跨结构的受力机理,体系建模分析时需要须考虑以下3个因素:(1)拉索及拉索的初始预拉力。

索作为一种柔性构件,理论上是只能承受拉力,不能承受弯矩和剪力。

(2)非线性和预应力。

接触网硬横跨体系的分析力学模型基于非线性分析理论,必须表示出初应力的预应力对刚度的贡献【2】。

(3)大位移、小应变。

接触网分析问题一般都是大位移、小应变的非线性分析问题、因此,描述其结构各个阶段的几何形态的分析模型应满足大位移、小应变假设。

2. 接触网硬横跨在地震作用下的动力响应分析为了研究接触网在地震作用下的弹塑性反应,采用图1所示的计算模型,图2列出八股道单榀框架尺寸及部分节点。

抗震设防烈度8度。

采用el-centro地震波输入,适合二类场地,按照8度多遇及罕遇地震的加速度峰值进行调整。

时程分析的步长为0.02s,采用瑞利阻尼,分析多遇地震以及罕遇地震作用下结构的响应【3-4】。

先分别对该结构进行了水平、竖向、两向及三向罕遇地震下的反应分析,内力分析表明结构应力水平较低,因此分析考虑几何非线性。

土木工程专业高速铁路的地震响应分析

土木工程专业高速铁路的地震响应分析

土木工程专业高速铁路的地震响应分析地震是一种自然灾害,对于土木工程结构的安全性和稳定性具有重要影响。

在高速铁路建设中,地震的影响更是不可忽视的因素之一。

因此,进行高速铁路的地震响应分析显得尤为重要。

本文将从地震对高速铁路的影响、地震响应分析的方法以及应对地震的措施等方面展开讨论。

地震对高速铁路的影响地震是由地壳运动引起的地表振动现象,其破坏力主要体现在水平向和垂直向两个方面。

对于高速铁路来说,地震可能导致路基沉降、桥梁倾覆、隧道坍塌等严重后果,进而影响列车运行安全。

因此,了解地震对高速铁路可能造成的影响是进行地震响应分析的前提。

地震响应分析的方法进行高速铁路的地震响应分析,通常采用有限元方法。

该方法通过将结构划分为有限个单元,建立数学模型,利用计算机模拟地震作用下结构的动态响应过程。

在进行地震响应分析时,需要考虑结构的材料特性、几何形状、边界条件等因素,并结合实际工程情况进行参数校核和结果验证。

应对地震的措施为了提高高速铁路系统抗震性能,可以采取一系列措施。

首先是在设计阶段就考虑地震因素,合理选择结构形式和材料;其次是加强结构抗震设计,采用减震、隔震等技术手段提高结构抗震性能;同时,在施工和运营阶段,定期检测和维护结构,确保其安全可靠。

综上所述,高速铁路的地震响应分析是土木工程领域中一个重要课题。

通过深入研究地震对高速铁路的影响、采用适当的分析方法以及实施有效的抗震措施,可以提高高速铁路系统的安全性和稳定性,确保列车运行和乘客出行的安全。

在未来的工程实践中,我们需要不断总结经验,不断完善技术手段,为建设更加安全可靠的高速铁路系统做出贡献。

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地震作用下接触网硬横跨动力响应分析
摘要:本文采用现行多用三类接触网硬横跨结构体系的实际尺寸建立有限元模型,在此基础上,考虑结构的不同工况,运用时程分析方法,分别对结构进行了单向、双向及三向多遇与罕遇地震作用下的时程分析,得到了结构的响应程度及其规律。

最后对比在风和覆冰荷载作用下的构件内力和节点位移,对结构的抗震性能进行评价,为结构的合理设计提供了理论依据。

关键词:接触网、硬横跨、非线性有限元、动力响应
地震是人类所面临的最严重的自然灾害之一。

铁路运输以安全为第一位,地震发生会造成接触网硬横跨体系的破坏,会导致高速运行的列车发生故障并会造成重大行车事故,甚至会颠覆列车极易造成人员伤亡的恶性事故,给人民生命财产带来巨大损失,社会影响巨大。

因此,深入了解接触网硬横跨结构的动力特性,确保结构自身在地震灾害发生时的安全,成为一个突出的问题【1】。

1. 接触网硬横跨结构分析特点
根据接触网硬横跨结构的受力机理,体系建模分析时需要须考虑以下3个因素:
(1)拉索及拉索的初始预拉力。

索作为一种柔性构件,理论上是只能承受拉力,不能承受弯矩和剪力。

(2)非线性和预应力。

接触网硬横跨体系的分析力学模型基于非线性分析理论,必须表示出初应力的预应力对刚度的贡献【2】。

(3)大位移、小应变。

接触网分析问题一般都是大位移、小应变的非线性分析问题、因此,描述其结构各个阶段的几何形态的分析模型应满足大位移、小应变假设。

2. 接触网硬横跨在地震作用下的动力响应分析
为了研究接触网在地震作用下的弹塑性反应,采用图1所示的计算模型,图2列出八股道单榀框架尺寸及部分节点。

抗震设防烈度8度。

采用EL-Centro 地震波输入,适合二类场地,按照8度多遇及罕遇地震的加速度峰值进行调整。

时程分析的步长为0.02s,采用瑞利阻尼,分析多遇地震以及罕遇地震作用下结构的响应【3-4】。

先分别对该结构进行了水平、竖向、两向及三向罕遇地震下的反应分析,内力分析表明结构应力水平较低,因此分析考虑几何非线性。

结果表明杆件受力
较小,没有进入塑性,节点位移较小,属于正常振动范围。

为了比较接触网硬横跨在各向及多向地震作用下的力学性能差异,对上述几个方向地震作用下的节点位移及杆件应力进行了比较分析,以期了解该类结构对地震波方向的敏感性,在今后的设计中主要考虑那些因素。

图3给出了三类硬横跨在三个方向地震作用下节点位移最大值比较。

从图3中可以看出,当跨度较小的四股道六股道硬横跨时,硬横跨最大位移为纵向位移,纵向地震对结构起控制作用。

但当上升到八股道时,此时竖向位移大于纵向位移,竖向地震此时对结构的设计起控制作用,但是仍不能忽略纵向地震对结构的影响,因为此时纵向地震大小仅比竖向地震作用下小不到1mm。

因此,在对四股道六股道硬横跨进行抗震验算时应首先考虑纵向方向地震作用,而八股道验算时,需同时考虑竖向地震和纵向地震的影响。

图3硬横跨在不同方向地震作用下图4 不同方向地震波作用下八股道硬横跨
的最大位移变化图节点最大水平位移变化图
此外,还可以看出,随着跨度的增大,无论是水平地震反应还是竖向、纵向地震反应,都明显增大。

随着跨度的增加,此类硬横跨的地震响应逐步加强,尤其是竖向地震尤为明显,纵向地震次之,水平地震增加幅度最小。

这是由于随着跨度的增大,结构的竖向及纵向刚度迅速降低,而结构水平刚度降低不明显造成的。

在同一方向地震作用下,四股道、六股道及八股道硬横跨在动力响应规律方面表现出较强的一致性,而八股道地震作用更加强烈,因此本文以八股道硬横跨为例,进一步了解此类结构主要节点及腹杆、索在各向地震下的敏感性。

图 5 不同方向地震波作用下八股道硬横图 6 不同方向地震波作用下八股道硬横跨
节点最大竖向位移变化图节点最大纵向位移变化图
从图4至图6可以看出,在有某一方向地震参与的情况下,结构在这一方向的节点位移都比较大,而其他方向地震在此方向上引起的位移都非常小。

如图4,水平地震与三向地震引起的结构水平位移比较大,而相比之下,其他方向地震对结构水平位移的贡献非常小。

图5可以看出,结构的竖向位移变化不大,主要是由于重力的作用,重力对结构竖向位移贡献非常大,占竖向位移的比重较大。

图6可以看出,纵向位移、双向位移与三向位移都是影响结构纵向位移的主
要因素,硬横跨的跨中纵向位移最大,两端最小,这是由于跨中纵向约束很小,仅有几根索与其他硬横跨相连。

图4中,三向地震作用下节点水平位移存在反向趋势,可以推测该处突变是由于加入了其他方向的地震作用引起的二阶效应。

另外,跨中部位的节点水平位移比两端小,是由于拉索对跨中部位的约束较强,若去除拉索的作用,则跨中节点部位位移将与两端水平位移大致相当。

由铁路电力牵引供电设计规范TB10009-2005可知,接触网常规设计时,需满足自重+20mm覆冰+10m/s风、自重+35m/s风与多遇地震的验算,接触网硬横跨柱的挠度应小于1.5H/100,横梁挠度小于L/360。

由表1我们可以看出,在这三个荷载工况作用下三类硬横跨挠度均在安全范围内。

结构在多遇地震作用下的位移响应比前两个荷载工况的作用效果要小。

以四股道跨中位移为例,多遇地震下最大节点位移为覆冰荷载作用下位移的85%,六股道为89%、八股道为90%,可见跨中节点以竖向位移为主,并且覆冰荷载对结构的设计使用起控制作用;而同样在柱顶处我们可以看到,常遇风荷载对结构的水平向位移起控制作用,多遇地震下柱顶处的水平位移只有风荷载的15%左右。

所以,从设计角度来看,多遇地震下结构的反应不仅很微小,而且相比较于多遇覆冰荷载和风荷载也是对结构的设计不起控制作用的。

结构的多遇地震非常微弱,位移响应大约为罕遇地震的14%左右,但罕遇地震作用下结构仍然在弹性范围内波动。

5. 结论
接触网硬横跨是一种新型的接触网支持架形式,本文的工作是在探讨了接触网硬横跨地震作用分析方法下,基于有限元基本理论,建立了三类接触网硬横跨结构—索整体分析模型。

运用时程分析方法,分别对结构进行了单向、双向及三向多遇与罕遇地震作用下的时程分析,得到了结构的响应程度及其规律。

主要结论有以下几点:
(1). 随着股道数的增加,硬横跨在各单向与多向地震反应作用明显增大,对于这类接触网硬横跨结构,当为跨度较小的四股道、六股道时纵向位移占主要地位,当上升到八股道硬横跨时,硬横跨的竖向位移就会略大于纵向位移,共同对抗震的设计验算起控制作用,但都在规范允许范围内。

(2). 杆件的最大应力出现在柱顶,设计时应当注意;柱底及跨中部位杆件应力较小。

另外索应力较小,索应力只对能引起结构纵向变形的地震波比较敏感,而对与不能引起较大纵向位移的水平、竖向地震波,索的应力水平只停留在初始应力上。

(3). 硬横跨总体反应仍较小,在规范所允许的范围内,同时多遇地震荷载跟覆冰荷载和风荷载比起来不起控制作用;结构在8度罕遇地震作用下的结构位移及应力响应都在规范所允许的范围内。

因此综合评价,该类结构在8度及以下抗震设防地区设计时可不必考虑地震作用。

参考文献
[1] 于万聚. 高速电气化铁路接触网[M]. 成都:西南交通大学出版社,2003.
[2] 铁路站场多股道硬横跨技术要求[S].铁道第一勘察设计院.2006.
[3] Technical Specification for interoperability[s].Energy subsystem,2002.
[4] Siemens. Contact Lines for Electric Railways [M].Germany, 2001.
注:文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。

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