CRH1车体流线型结构

CRH1车体流线型结构
CRH1车体流线型结构

CRH1车体流线型结构

随着列车运行速度的提高,周围空气的动力作用对列车和列车运行性能也产生影响:列车高速运行引起的气动现象对周围环境也产生影响,这就是高速列车的空气动力学问题。

高速列车在行驶中所受力:

1.运行中列车承受表面压力

2.会车时列车承受表面压力

3.通过隧道时列车承受表面压力

4.列车风

5.运动列车受力

为了减少这些里的作用,高速列车车体有如下设计:

一般来说,动车和拖车的车体长、宽、高需要根据内部布置要求由设计任务书规定,所以车体设计主要是横断面设计。

其设计有以下特点:

整个车身断面呈鼓形,即车顶为圆形,侧墙下部向内部倾斜(5*左右)并以圆弧过渡到底架,侧墙上部向内倾斜(3*左右)并以圆弧过渡到车顶,这不仅能减少空气阻力,而且有利于缓解列车交汇压力波及横向阻力、侧滚力矩的作用。车辆底部形状对空气阻力影响很大,为了避免地板下部设备的外露,采用与车身横断面形状相吻合的裙板遮住车下设备,以减少空气阻力,也可以防止运行时砂石击打车下设备。另外,车体表面光滑平整,减少突出物。如侧门采用塞拉门,扶手为内置式,脚蹬做成翻板式,使

侧门关闭时可以包住它,两车辆连接处采用橡胶大风挡,与车身保持平齐,避免形成涡流。

CRH1的部分问题:

座位无法旋转:最早出厂的21组CRH1A(编号001~021)列车,一等座及二等座(定员101人)均没有回转座椅设备,导致座椅方向不能调较,所以整列列车大约有一半乘客会坐反向座位(倒后位),容易引致乘客不适。而其后的19组的CRH1A(编号022~040)作出了改进,透过减少定员(定员92人),使大部分座椅(二等座车/餐车除外)可以回转,但是回转座椅设备的可靠性比CRH2、CRH3和CRH5等动车组差,而且仍然有部份座椅仍是不能调较。

?座椅角度:所有CRH1的二等车厢的座椅均不能较校角度,而所有CRH2、CRH3和CRH5的二等车厢的座椅均能较校角度。

?车厢振动:根据不完全的测试结果,由于CRH1型电力动车组采用不锈钢车身,时速达130km/h左右时,会和部分较旧铁轨产生共振(目前已知广深铁路存在此现象),车身会振动,这种情况是其他CRH系列所没有的。

?乘客上下速度慢:在大客流多停站的线路(如沪宁线),每节车厢单侧单车门设计的CRH1上下乘客的速度很慢,在高峰期经常造成列车晚点。

?过隧道时的耳鸣感:在隧道较长且较为密集的线路(如甬台温和温福线),由于车体气密性的原因,在列车高速运行中进出隧道,会使大部分乘客产生强烈的耳鸣感,有小部分人甚至难以忍受;而这种情况在CRH2上几乎不存在,绝大部分乘客不会有耳鸣的感觉。

车身结构分类

车身结构 车身结构含有以下分类: 两厢车三厢车掀背车旅行车硬顶敞篷车软顶敞篷车跑车 MPV SUV 两厢 在国外,两厢车通常叫做“hatchback”,也就是掀背的意思,但是这与我们国内叫得掀背车有所区别。在国内,两厢车是指少了突出的“屁股”(后备箱)的轿车,它将车厢与后备箱做成同一个厢体,并且发动机独立的布置形式。这种布局形式能增加车内空间,因此多用于小型车和紧凑型车。 下图为标准两厢式轿车:

三厢 三厢式汽车:轿车的标准形式。我们常见的轿车一般是三厢车,它的车身结构由三个相互封闭用途各异的“厢”所组成:前部的发动机舱、车身中部的乘员舱和后部的行李舱。在国外,三厢车通常叫做Sedan或saloon。 下图为标准三厢轿车:

掀背车 掀背车在国外往往指的是两厢车,英文翻译为Hatchback,而国内所指的掀背车则是那些外形与三厢车相似,也有突出的后备箱,但是整个后备箱盖和后车窗玻璃是一体的能够一起打开的,在国外通常称为Quickback或Fastback,译为“快背”,相对短小的后备箱以及相对动感的尾部线条,让掀背车在视觉效果上更优于三厢车。国内常见的掀背车有MG6、斯柯达明锐、马自达睿翼轿跑版等。 下图为标准的掀背车:

旅行车

在英语中,旅行车通常称为wagon,奥迪称为Avant、宝马称为Touring、而奔驰称为Estate,一般来说大多数旅行车都是以轿车为基础,把轿车的后备厢加高到与车顶齐平,用来增加行李空间。Wagon的优点就在于它既有轿车的舒适,也有相当大的行李空间。 旅行车是在人类崇尚自然、热衷旅游的风潮下衍生出来的一种轿车派生车型,与SUV 和MPV相比,它的购买价格和使用成本都较低,而且具有更灵巧的车身,便于驾驶和停放,因此在经济发达国家(尤其在欧洲)的民众生活中扮演着重要的角色。 随着国内消费者物质生活水平的提高,节假日带着家人,开着旅行车,一起出门远行,已成为都市车族的新时尚。旅行车不仅能够长途跋涉,而且空间足够大,可以携带充足的旅行装备。同时,在日常城市生活当中,硕大的行李箱空间也十分实用。而中国较早出现的旅行车就是桑塔纳旅行版,而广州标致505SW在当时也能见到。 下图为标准旅行车:

东莞至惠州城际轨道交通高架站结构设计概述

东莞至惠州城际轨道交通高架站结构设计概述 【摘要】随着城市轨道交通建设的发展,各种型式的区间高架车站相继出现。该文章着重介绍了东莞至惠州城际轨道交通项目中建桥合一型式的车站结构设计思路,及施工图设计中应注意的要点等。 【关键词】建桥合一 1 工程概述 1.1 工程概况 谢岗站为东莞至惠州城际轨道交通项目高架车站之一(以下简称本工程)。该站为路侧侧式二层车站,采用框架结构,轨道梁简支在框架横梁上,钻孔灌注桩基础。车站主体设计使用年限:100年;车站主体结构安全等级:一级;建筑抗震设防类别:乙类;建筑抗震设防烈度:6度(0.05g),设计地震分组第一组;框架抗震等级:三级;建筑结构耐火等级:二级;钢筋混凝土结构构件裂缝宽度限值:柱墩及盖梁:0.2mm;其余框架梁0.3mm。钢筋混凝土的材料、容许应力、结构安全系数、结构计算方法及构造要求符合现行《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》和《铁路桥梁钢结构设计规范》的规定。 1.2 结构特点及选型 车站一般采用混凝土框架结构形式,车站结构是建筑结构与桥梁结构融合在一起的结构体系,建筑结构和运行列车的轨道梁的连接方案使车站形成多种结构方案,根据连接方案、受力特点及建筑布置可分为两大型式: (1)“建、桥分离”式车站,即运行列车的轨道梁与车站结构分开设置,轨道粱支承在桥墩上,两种结构自成独立受力体系,能相对自由沉降,各专业受力明确,建筑和桥梁可执行各自的设计规范,各有比较成熟的结构计算程序和构造措施,车站的振动较小。但建、桥分开体系需增加相应的柱网,切断了框架的横向联系,削弱了结构的整体性,降低了整个车站的空间协调性,给作为公共交通建筑的车站大空间布置带来不便。 (2)“建、桥合一”式车站,这种结构的特点是轨道梁结构与车站结构相互作用,车站建筑布置时能统一考虑,简化了柱网,使建筑平面有较大的空间,车站用房布置灵活,功能布置上相对合理,建筑立面造型灵活。但列车荷载对站房震动效应明显。结构受力须满足现行“铁路桥涵设计规范”和“建筑结构设计规范”,结构设计、计算较为复杂。 比较两种结构形式,高架车站由于综合考虑用地条件及城市景观要求,一般情况在车站体量较大,服务水平要求高,以车站建筑功能为主进行设计时多采用“建、桥合一”式车站。结构体系以框架结构为主体,轨道梁简支在框架横梁上,

城市轨道交通系统的构成

第五章城市轨道交通系统的构成 轨道交通系统由一系列相关设施组成,这些设施包括车站、线路、列车、控制以及通信信号系统等;它们的协同工作是为用户提供满意服务的保证。下面分别介绍这些设备。 第一节线路 、基本概念 (一)正线 正线是指供载客列车运行的线路,包括区间正线、支线、车站正线及站线。 市轨道交通正线是独立远行的线路,一般按双线设计,采用右侧行车制。大多数线路为全封闭.与其他交通线路相交处,一般采用立体交叉。在特殊条件下(如运营初期),两条线路或交通方式的运量均较小时,经过计算.通过能力满足要求,也可考虑米用平面交叉。 城市轨道交通车站是旅客乘降的场所,一般应设置在客流量大的集散点以及与其他线路交会的地方,车站间的距离要根据实际需要确定。一般地,在市区车站间距应在1左右,在郊区不宜大2m (二)辅助线 辅助线为空载列车提供折返、停放、检查、转线及出入段作业所需的线路。它包括折返线、临时停车线、渡线、车辆段出入线、联络线等。 (1)折返线城市轨道交通线路一般都比较长,全线的客流分布可能会不太均 匀,这时可组 织区段运行。区段运营是指列车根据运行交路的要求,在端点站与中间车站或中间站与中间站之间进行列车折返。因此,在这些提供折返作业的中间站上,需要为列车设置折返线。折返线的型式匝能满足折返能力的要求。 (2)临时停车线及渡线城市轨道交通线路由十运输量大,列车远行间隔一般 较密。在运营过程中,在 线运营列车可能会发生故障。为不影响后续列车运行,设计上应能使故障列车及时退出运营正线。一般说来,在轨道交通线路沿线每隔3?5个车站的站瑞应加设渡线或车辆停放线。渡线的作用是使离开车辆段的故障列车能及时调头返回车辆段,停车线的作用则是临时停放事

城市轨道交通高架桥结构设计研究

城市轨道交通高架桥结构设计研究 发表时间:2019-07-29T13:56:21.077Z 来源:《基层建设》2019年第14期作者:赵剑波 [导读] 摘要:城市轨道交通在缓解城市交通拥堵、优化城市空间布局、提高城市土地集约化利用等方面具有重要意义,其中城市高架轨道交通相较于城市地下轨道交通,城市地面轨道交通而言具有建设周期短、投资少等优点,是未来城市轨道交通建设多元化发展的重要方向。 身份证号:13070219820101XXXX 摘要:城市轨道交通在缓解城市交通拥堵、优化城市空间布局、提高城市土地集约化利用等方面具有重要意义,其中城市高架轨道交通相较于城市地下轨道交通,城市地面轨道交通而言具有建设周期短、投资少等优点,是未来城市轨道交通建设多元化发展的重要方向。城市高架轨道交通具有大尺度、大体量、穿越城市等特征,会在城市内部产生大量的下部空间,合理对下部空间进行整合利用是提高城市高架轨道交通建设水平,适应未来城市高架轨道交通发展的重要方向。 关键词:城市轨道交通;高架桥;结构设计;研究 引言 国家政策的引导、城市轨道交通建设的快速发展,为城市高架轨道交通的繁荣带来了强大动力。然而,在实际工程建设中由于规划设计手法的单一,造成城市高架轨道交通下部空间的低效利用、沿线城市景观的破坏、沿线城市生态系统的破坏、城市消极空间的大量产生等弊端。 1高架轨道交通的优势与劣势分析 1.1优势分析 城市道路拥堵、城市环境恶化、居住品质下降,这是全球范围内典型的“城市病”,优先发展公共交通是今天世界各国解决“城市病”的共同选择,城市轨道交通具有运量大、安全、快捷等诸多优点,在破解“城市病”难题上作用显著。从轨道交通的建设成本来说,轨道交通若敷设在城市地下的话,每公里线路综合造价可达7亿~10亿元,而选择高架桥为主导修建方式,则仅为地下轨道交通建设造价的1/5-1/3;且各城市自然环境不同、地质条件不一、环境敏感因素较多,修建地下轨道交通的要求是相对较高的,而城市高架轨道交通则可有效避免因地下水位高、土质差所带来诸多工程限制。因此,对于急需通过修建轨道交通以缓解城市交通拥堵的城市而言,没有必要盲目地选择城市地下轨道交通,修建“立体式”、“空中一体化”的城市高架轨道交通体系,则是符合眼前和满足未来城市交通发展需要的理想模式。 1.2劣势分析 城市高架轨道交通具有大尺度、大体量、长距离等特征,不可避免的会对城市环境、城市生态景观、城市空间格局产生深刻影响。在实际建设中由于人们往往注重其交通功能的实现,而忽视对城市高架轨道交通主体结构(高架线、高架站房)与城市环境的合理整合规划设计,线路与沿线城市景观不协调,下部空间的低效率利用,城市环境破坏较大,大体量城市高架轨道交通给行人造成心理压抑等弊端。 1.3促进城市土地集约化使用 城市高架轨道交通是未来城市轨道交通建设的重要发展方向,高架轨道交通的修建会产生大量的下部空间,以往我们对城市高架轨道交通下部空间的整合利用模式多停留在停车场地、仓储用地、绿化改造等规划设计手法上,造成土地利用效率低下,部分线路段甚至成为城市的消极空间。提高城市高架轨道交通下部空间的整合利用效率、丰富城市开放空间、改善城市高架轨道交通建设与城市土地利用之间的关系,创造舒适宜人的城市居住环境是适应时代发展的重要方向。 2常规跨度桥梁结构设计研究 2.1多联现浇箱梁预应力张拉方案选择 贵阳市轨道交通1号线高架桥分布于6个区间,分布零散,总工程体量不大,部分桥梁位于小半径平面曲线上。若梁体采用预制架设施工的方式,则市区需要设置多个预制梁场,经济性低,而且曲线段梁体架设施工难度也较大。综合考虑以上因素,贵阳市轨道交通1号线上部结构采用现浇箱梁方案。高架桥多联现浇箱梁预应力张拉方式对上部结构、下部结构及施工工期都有较大影响。 2.2横向抗倾覆设计 城市轨道交通在城市间穿行,由于受地形、建筑物的影响,线路需要设置较小半径平面曲线以避让建筑物,因此出现了平面半径较小的高架桥。对于小半径的高架桥,结构的横向稳定性是设计中需要重点考虑的1个因素。斜腹式箱梁由于支座间距较小,更应该验算其结构的横向抗倾覆性能是否满足要求。 2.3曲线梁预应力防崩设计 对于平面位于曲线上的预应力箱梁,由于钢束在平面上曲线布置,预应力钢束张拉后会对曲线内侧形成径向力,作用于箱梁腹板。钢束径向力较大时会使腹板内侧混凝土产生崩裂。 3城市高架轨道交通下部空间整合利用要素分析 3.1附属性 城市高架轨道交通的下部空间是随着线路的修建而产生的,这就决定着下部空间整合利用前提,需基于交通使用功能的实现,整合利用不可造成对城市交通正常通勤的干扰。在进行城市轨道交通建设时,前期均需研究制定专项规划以确保工程的顺利实施,在高架线途径的地段均需划定高架线的控制保护地界,包括了规划控制区;线路用地、车站用地、设备用房等地市轨道交通设施用地,规划影响区;是高架轨道交通与城市设施、建筑的衔接和过渡区,各地市对轨道交通沿线空间的影响范围均作了相应规定。经过文献阅读、调研,我们可以得知城市轨道交通高架车站与高架线外边红线一般为30m,在对高架轨道交通进行沿线空间整合利用时要遵循相关的技术规定。 3.2公共性 伴随城市高架轨道交通的修建而产生的高架线下部空间数量较大,这也是城市空间的重要组成部分之一,当下城市土地资源日益紧缺,提高城市土地集约化利用水平已是大势所趋,数量巨大的高架轨道交通下部空间极具利用价值。下部空间的公共性体现在空间属于全体市民,空间的改造利用应满足沿线城市居民的生产生活,空间的改造必须要为广大的城市居民而服务。不论是将下部空间改造为停车场地还是市政设施用地,亦或是开放空间、商业用地,都要顾及到沿线居民,我们可以看到国外很多城市都将桥下空间整合改造为城市公园或是城市特色商业街,这不仅丰富了城市的开放空间也为沿线居民生活品质的提升创造了巨大条件。

城市轨道交通结构分析

城市轨道交通结构分析 摘要:城市轨道交通已经成为现代化城市的主要交通工具之一,它的迅速发展不仅缓解了城市交通拥挤的情况,同时也是城市更加环保,为城市的可持续发展起到了推动作用。确立以轨道交通为重点的交通运输发展战略,是象我国这样的发展中国家城市交通发展的理性选择。 关键词:城市轨道交通结构分析城市经济发展 随着世界经济和科学技术的不断发展,轨道交通在投资、建设、运营和管理等方面不断发展并走向成熟和完善。近几年中国城市轨道交通发展迅速。中国城市规划建设的轨道交通网络总里程已达5000公里,总投资估算将超过8000亿元。随着城市化的快速推进,作为中国城市公共交通网络重要组成部分的城市轨道交通网络建设也在快速发展。中国已有北京、上海、广州、深圳等10个城市拥有已建成的轨道交通线路,全国规划建设轨道交通网络的城市则已有25个。 1 现有城市轨道交通系统的结构 现在城市轨道交通系统的结构已较为完善,在公共交通中的主导作用日益显著。其主要交通工具包括地下铁道、轻轨、高架独轨、市郊铁路、新交通系统、有轨电车、索道缆车等。 1.1 地下铁道 地下铁道是城市快速轨道的先驱,1863 年至今已有127 个城市有了地铁。许多大城市的地铁长度都在100 km 以上,其中纽约、伦敦的地铁总长近400 km 。地下铁道在城市公共交通中发挥着巨大的作用,为大城市居民出行提供了最便捷的交通工具。 1.2 轻轨交通 轻轨交通是在有轨电车的基础上发展起来的,但它与原来的轻轨电车已有了质的区别,已成为一种崭新的交通工具。“有轨电车—汽车—轻轨交通”的发展正是一个否定之否定的螺旋式上升过程。由于轻轨交通的造价仅为地铁的1/3 , 既能较好地满足大城市的运量要求,又能在大城市与卫星城镇之间建立起便捷的联系,因此,轻轨交通在城市交通中的作用越来越大,欧洲不少城市都在贯穿市区与卫星城镇的交通干线上采用了新型的轻轨交通。 1.3 高架独轨 高架独轨可分为悬挂型和跨座型两种,具有运量大(可达1~2 万人次/h) 、走

货车车身结构及其设计

第4章货车车身结构及其设计 §4-1 概述 货车即载货汽车,人们也称之为卡车,是指一种主要为载运货物而设计和装备的商用车辆,它能否牵引一挂车均可。近年来,随着我国高速公路网的加快建设与不断完善,公路运输行业迎来了大变革、大发展的时代,货车已经从载运货物这一单一功能向可代表物流准时化的物流服务的运输工具这一方向发展,成为了一种社会化的服务工具,因此,货车车身的设计也需要紧跟时代的步伐,满足当今社会的需求。 货车车身包括驾驶室和车箱两部分。在高度追求运输效率的今天,货车通常是昼夜不停地行驶,驾驶员轮换驾驶,驾驶室作为驾驶员和乘员工作和休息的空间,其设计既要满足实用性、耐用性、空气动力性、安全性等基本性能要求,也要具有良好的人机工程环境。货车车箱根据不同的需要可以设计成多种形式,其结构也各不相同,在设计时需考虑的有车箱结构强度、车箱尺寸及容量、前后轴载荷分配等因素,对于厢式车箱还要考虑空气动力性能。 由此可见,在设计货车车身结构时,需要综合地考虑货车的实用性、耐用性、安全性、舒适性以及其他各方面相关的因素。 4.1.1、货车的分类 货车的种类繁多,形式各异,各国的分类标准有所不同,在我国国家标准GB/T 3730.1-2001《汽车和挂车类型的术语和定义》中,将货车分为普通货车、多用途货车、全挂牵引车、越野货车、专用作业车和专用货车六大类,具体形式及定义见表4-1。 货车分类定义示意图 普通货车 一种在敞开(平板式)或封闭(厢式) 载货空间内载运货物的货车。 多用途货车在其设计和结构上主要用于载运货物,但在驾驶员座椅后带有固定或折叠式座椅,可运载3个以上的乘客的货车。 全挂牵引车一种牵引牵引杆式挂车的货车。 它本身可在附属的载运平台上运载货物。

浅析城市轨道交通高架桥结构的选型

浅析城市轨道交通高架桥结构的选型 发表时间:2019-06-25T14:17:37.040Z 来源:《建筑学研究前沿》2019年4期作者:牛升 [导读] 伴随着我国城市化进程的迅速发展,和中央开发大西北战略的确定,城市交通系统等基础设施的建设已成为优先实施的基本任务之一。 西安市地下铁道有限责任公司运营分公司西安 710016 摘要:通过对城市轨道交通高架桥集中施工效果类型的分析比较,提出了城市轨道交通高架桥集中施工效果类型的选择意见。从高架桥稳定性的角度,从施工设计的角度提出了高架桥竖向挠度的控制措施。系统探讨了城市轨道交通高架桥在选型上应考虑的方面和因素,并结合具体工程项目,对高架桥的梁部结构及墩柱的各种型式做了详细介绍,给出了选型的参考性方案。 关键词:城市轨道交通;高架桥;选型;梁部结构;墩柱 引言:伴随着我国城市化进程的迅速发展,和中央开发大西北战略的确定,城市交通系统等基础设施的建设已成为优先实施的基本任务之一。城市交通系统中,除公共汽、电车外,主要有地铁和轻轨系统。我国许多大城市,除公共汽车、电车系统外,地铁和轻轨系统为数不多,亟待建设。 1.城市轨道交通高架桥特点 影响高架桥选型的主要因素高架桥选型主要包括梁部和墩柱的选型,基础虽受梁部和墩柱型式的一定影响,但主要还是由地质情况确定,比较单一;选型时主要考虑景观、经济、功能、施工、占地和工期等几方面。 高架桥应与周围城市景观保持一致鉴于高架桥作为城市的永久建筑,人们期望其会成为城市的一道美丽的景观。但由于高架桥长、窄、平的特点,要想达到此目标实际上非常困难,而且将城市的着眼点过多吸引在高架桥上也并不可取。笔者以为高架桥在造型上应以简洁为基本原则,采用融和法和消去法,使之从属于城市环境。如上海,道路用地范围窄,两侧高楼林立,宜使桥梁造型柔和,色彩暗淡,弱化视角效果;如西安和兰州,道路两侧视野比较开阔,宜采用有力度感和色彩鲜艳一些的造型,引起人们的注意。 高架桥应与当地人文景观相互和谐高架桥的造型,除了考虑与周围环境景观的一致外,还应重视当地人文景观的和谐。由于我国幅员辽阔,历史悠久,每个城市都积累了深厚的、富有地域性的人文文化特征,在高架桥的造型上选型上,必须充分注意这种差别,比如,对江南城市和西北城市的造型就不宜采用同一型式。对于江南城市,如上海,可采用斜腹板箱梁,配以独柱矩墩(采用大圆弧倒角)或双柱圆墩,以体现江南的轻巧柔和;而对于西北名城西安或兰州,则可采用直腹板箱梁,配以独柱矩墩(不倒角),以体现西北豪爽刚直的文化氛围。 高架桥在经济上应节约高效经济指标是确定高架桥型式的主要因素,它通常最主要是在纵向上限制桥梁跨长,这也是桥梁在美观上受到限制的一个主要因素,因为大跨度更易体现桥梁的轻盈。经济指标一般具体体现在以下几方面:1)经济跨度:经济跨度一般与地质情况和规模化生产有关。如采用箱梁梁型、支架现浇法施工,对于上海,经济跨度在30 m 左右;而西安则为25 m 左右。(2)结构体系:结合城市轨道长的特点,采用连续结构要比简支结构经济。如(3×30)m 连续箱梁结构(3)梁型:通常梁型越美观,造价也越高。如弧形外要比3 孔30 m 简支梁结构便宜约5~ 10% .当然,连腹板箱梁要比直斜腹板的造价高。续结构要比简支结构在设计和施工上都要复杂一些。 2 高架桥梁部结构选型研究 高架桥梁部结构型理论上可以采用和国外已经采用的梁部结构型式有:槽型梁、下承式脊梁、T梁、板梁和箱梁等。 槽形梁:桥梁建筑高度低,便于城市道路间立体交叉,压低线路标高,节约总投资;且两侧主梁可兼起防噪屏作用,景观程度很好。但需布置多向预应力钢筋。施工复杂,进度慢,造价较高,且设计、施工经验少。 板梁:桥梁建筑高度较低,每线采用两片或四片空心板梁,受力清晰,设计、施工经验相当成熟。但各片板梁间铰接,整体受力性差;经济跨度一般在16~ 20 m,较小,景观性差;梁高较低,相应刚度较小,梁部后期收缩徐变较大,不利于轨道交通线路轨道调高要求;按常规预制、吊装施工时,也只能用于20 m 以下的小跨度。 箱梁:桥梁建筑高度适中,工程量较省;适用性好,既可作为区间标准地段,也可用于曲线、变宽、出岔地段;整体受力性好;外观线型流畅、美观;设计、施工程数量为:混凝土,0151m立方米;预应力钢筋,31kg;钢筋,经验成熟,对的传统的现浇法施工积累有丰富的经验。、 综上,笔者推荐高架桥桥梁部采用箱梁型式,理由如下: (1)箱梁的闭合薄壁截面刚度大,整体受力性能好,对于斜弯桥尤为有利。箱梁顶、底板具有较大的面积,可有效地抵抗正负弯矩,并满足配筋要求。箱梁具有良好的动力性能,收缩变形数值小。 (2)箱梁截面外形简洁,底面平整光洁,线条流畅,景观效果优异。 (3)箱梁既适于中、大跨,也适于简支和连续结构,更适于各种地段,如直线段、曲线段、出岔段和变宽段等,便于同一条线路上减少桥梁类型。 (4)箱梁具有相当成熟的设计、施工水平和经验。当前的现浇法施工虽有不足,但尚可以克服,如使预应力钢束锚固于梁内而不锚固与梁端,从而可以同时开始多个工作面施工等,而不致影响整个工程的进度。 (5)从可持续发展角度看,箱梁只要解决了大吨位的运输、吊装设备的研制和相关施工工艺问题,即可实现工厂化、规模化生产,经济指标将会大幅下降。 3. 高架桥桥墩结构选型研究 高架桥墩柱型式墩台基础除应有足够的强度和稳定性,避免在荷载作用下的过大位移外,其造型应能使上下部结构协调一致,轻巧美观,与城市环境和谐、匀称。在墩台选型上,其一般服从梁部型式,此外,也受占地、道路、通视等的限制。通常有:T 形墩、倒T 形墩、Y 形墩、单柱墩、双柱墩等基本型式。 倒T 形墩:主要适于单箱单室箱梁和脊梁等梁部支承点相距稍远的梁型。特别是对于外腹板微斜的箱梁,如墩高适宜,则可使梁的腹

城市轨道交通高架轨道结构的

城市轨道交通高架轨道结构的 实施方法与工艺探讨 摘要以上海市轨道交通明珠线为例,叙述了高架线路轨道结构的类型和施工工艺,提出了在实施中所产生的问题及解决问题的对策。 关键词城市轨道交通,高架线路,轨道结构 我国第一条大容量的城市轨道交通明珠线一期工程,南起漕河泾北至江湾镇,正线全长24. 975 km , 其中高架线21. 514 km , 占全长的86. 1 % , 地面线3. 461 km , 占全长的13. 9 % 。由于城市轨道交通大部分线路在高架上,与城市地下铁道不同,其轨道结构的实施就要考虑钢轨温度力的影响,桥梁、车站不均匀沉降的影响,大跨度预应力桥梁徐变及对城市环境的影响等。 1 明珠线轨道结构的类型 城市轨道交通在我国属起步阶段,除上海市轨道交通明珠线工程正在建设实施外,全国其他各大城市,如北京、长春、沈阳、武汉、重庆、南京、杭州等地都已进行了可行性研究,并都把如何实施轨道结构作为一项亟待解决的重大课题。上海市轨道交通明珠线工程高架线路的轨道结构采用了如下的型式。 1. 1. 1 钢轨:为60 kg/m 高碳微矾轨(PD3) 。为了减少对轨道的振动和噪声,提高行车的平稳性,将标准轨焊接成长钢轨,即无缝线路。考虑到温度压力影响,在车站的道岔前后及大跨度桥梁中部设置了钢轨温度伸缩调节器。 1. 1. 2 扣件: 为新型的小阻力WJ-2 型ω弹条扣件,弹性分开式,其钢轨调高量40 mm , 其中轨下调整量是10 mm , 铁垫板下调整量30 mm 。轨距调整量±20 mm , 即每轨±10 mm 。轨下采用不锈钢板复合胶垫。WJ-2 扣件可承受最大横向力40 kN(疲劳荷载),承轨台上的支承块不设挡肩。扣件节点刚度为40~60 kN/ mm 。锚固螺栓拧紧扭距为300 N·m。预埋绝缘套管抗拔力> 100 kN 。钢轨与承轨台间电阻> 108 Ω。 1. 3 轨下基础:为支承块式承轨台道床结构,即将预制的钢筋混凝土短枕块(每块支承块顶面预留2 只锚固螺栓孔),在相邻两股钢轨下各垫一块,用锚固螺栓及扣件将钢轨与支承块连在一起,并将预制好的支承块 置入混凝土道床中。承轨台则为一种与桥梁梁部连成一体的一种沿纵向铺设在每股钢轨下面的条形钢筋混凝土结构,其特点是轨下基础和梁部紧密联结,具有很高的强度和稳定性,排水性好,符合城市景观要求。但其精度要求高,施工难度大,尤其在梁跨较大时,由于梁部顶面的徐变难以控制,会影响承轨台的制作和顶面的 标高,同时还存在台体与梁体施工不同步问题。其日常养护维修量小。一旦损坏,维修困难。 2 轨道结构的施工工艺 高架线路支承块承轨台道床结构,它属于混凝土整体道床的一种形式。其施工工艺要求较高。承轨台的施工作业程序可分为3 个阶段进行。 1. 2. 1 施工准备阶段:首先对需铺设承轨台的线路进行测量,设置标桩,进行承轨台放样,并对需浇注混凝土的桥面进行凿毛和清理,然后检查调整桥面预埋插筋,绑扎承轨台下层钢筋。 2. 2. 2 铺调轨道阶段:将铁垫板锚固在支承块上,放置在按设计要求铺设的位置。再将标准轨( 样板轨) 铺设在支承块短枕上,上好扣件,拧紧螺栓。同时在安装好钢轨支撑架后,进行粗整轨道几何尺寸。然后绑扎承轨台上层钢筋,安设定型模板,进行立模。最后细调轨道几何尺寸准确到位并焊接支承块底部与承轨台之间联结钢筋。 2. 3 浇灌混凝土阶段:首先要在灌注前进行各项检查,确定轨道的几何尺寸准确无误后,用商品混凝土进行浇捣承轨台混凝土,对其表面进行收浆抹面,并进行混凝土养生。在混凝土承轨台达到一定的强度后,再拆除模板、钢轨支撑架和标准(样板) 轨,同时对支撑架、模板进行整修,最后再对桥面浇制防水层,进行全面整理。 城市轨道交通高架线路的轨道结构,采用支承块式承轨台整体道床结构,其结构施工具有如下的特点: (1) 支承块式纵向承轨台新型整体轨下基础不同于一般轨排式整体轨下基础,其区别在于两股钢轨承轨台间无直接的横向联接,在施工中必须借助于钢轨支撑架,并采取一定的技术措施,才能使两股钢轨的各项几何尺寸( 平面位置、标高、轨底坡等) 准确到位。此系纵向承轨台式新型整体轨下基础施工的关键。

(完整版)城市轨道交通工程

城市轨道交通工程 一:城市轨道交通工程结构与特点 1:地铁车站结构与施工方法 1:地铁车站形式与结构组成 1.1:地铁车站形式分类 车站与地面位置:高架车站、地面、地下; 结构横断面:矩形、拱形、圆形、其他; 站台形式:岛式站台、侧式、岛侧混合。 1.2:构造组成 车站主体、出入口通道、通风道及地面通风亭组成。 2:施工方法与适用条件 2.1:明挖法施工 (1)由地表向下开挖基坑至设计高程,在坑内由下至上建造主体结构及防水措施。 (2)施工作业面多、速度快、工期短、易保证工程质量、工程造价低等特点。 (3)敞口放坡基坑和有围护结构的两类。 若地面空旷,建筑物离地面较远,不影响周边环境,基坑深度不大可敞口放坡开挖。施工简单,速度快噪音小,无需做围护。 场地限制,则应适当采用围护结构如土钉加混凝土喷抹面;若基坑很

深,地质条件较差,地下水位较高,处于繁华市区,地面建筑物密集,采用有维护结构的基坑。 敞口放坡施工:边坡面不加支护的基坑,喷锚护坡基坑。 有维护结构的基坑:工字钢桩维护基坑;钢板桩围护基坑;钻孔灌注桩维护基坑;地下连续墙维护基坑;土钉墙维护基坑等。 2.2:盖挖法施工 (1)先盖后挖,预制或现浇棚盖结构,置于桩柱结构上维持地面交通,结构支护下进行开挖和主体结构施工。 (2)优点:围护结构变形小;基坑底部土体稳定、施工空间大;盖挖逆作法用于城市时对交通影响较小。 缺点:混凝土结构的水平施工缝很难处理;盖挖逆作法施工时,暗挖施工难度大,费用高;要综合考虑基坑稳定、环境保护、永久结构形式和混凝土浇筑作业等因素确定。 (3)盖挖逆作法、盖挖顺作法。盖挖半逆作法。 盖挖顺作法:构筑连续墙;构筑中间支撑桩;构筑连续墙及覆盖板;开挖及支撑安装;开挖及构筑底板;构筑侧墙、柱;构筑侧墙及顶板;构筑内部结构及路面复旧。 盖挖逆作法:自上而下完成土方开挖和边墙、中隔板及底板衬砌施工,不需设置临时支撑,借助顶板、中板自身的水平刚度和抗压强度实现对基坑围护桩墙的支护作用。 特点:快速覆盖,缩短中断交通时间;自上而下的顶板中隔板及水平支撑体系刚度大;可分层施工;不受季节影响,设备简单、不需要大

新一代高速动车组车体结构创新设计

新一代高速动车组车体结构创新设计 发表时间:2019-01-03T17:10:43.290Z 来源:《基层建设》2018年第34期作者:惠美玲王鹏石守东 [导读] 摘要:为满足固速度提升带来的车体评价标准改变,新一代高速动车组车体在CRHs型动车组成熟结构基础上进行结构优化设计。 中车唐山机车车辆有限公司河北唐山 063035 摘要:为满足固速度提升带来的车体评价标准改变,新一代高速动车组车体在CRHs型动车组成熟结构基础上进行结构优化设计。仿真和试验结果表明,新一代高速动车组车体结构在轻量化、强度、振动模态、空气动力学和动应力测试等方面具有优异的性能,结构安全可靠。 关键词:高速动车组;车体结构;轻量化;振动模态;空气动力学 1车体结构优化设计 车体由司机室(仅头车)、底架、侧墙、车顶和端墙组成。司机室采用接近旋转抛物体特征的流线形造型,车体表面进行平顺化设计,具有空气动力学性能;底架为边梁承载的无中梁形式铝合金焊接结构,车下设备采用横梁滑槽吊挂方式,便于设备安装;侧墙和车顶为大型超薄中空铝合金型材的通长拼焊结构;端邮牵枕缓使用高强度铝合金型材烨接结构,强化局部承载能力,根据车内设备布置的需求,端墙分为固定式和活动式两种。 1.1司机室结构 司机室结构由头部骨架、气密隔墙及焊件、窗骨架及电线支架和焊件组成。头部骨架由纵骨架和横骨架相互插接组焊而成,外部焊接蒙皮。为提高成型精度,所有铝合金板梁均采用数控加工,外敷蒙皮采用分幅模压和涨拉成型工艺。车窗、车门三维骨架由铝合金挤压型材经模具加工后制成,保证门窗安装精度和承载强度。 为满足因速度提升带来的气密载荷值增加,司机室结构主要改动如下: (1)增加司机室蒙皮板厚; (2)改进气密隔墙,板梁结构改为双层中空型材。为更好的提升车体空气动力学性能,对司机室轮廓进行了截面优化,为旋转抛物体特征的楔形结构,纵断面双拱形、水平断面扁梭形。 1.2底架 底架结构主要由牵引梁、枕梁、缓冲梁、边梁、横梁和双层中空地板等结构组成。边梁及地板由长大铝合金型材纵向焊缝整体拼接而成;中部与端部地板保留高度差,为空调风道,内装、转向架及车下设备保留设计空间;车下安装设备采用特殊螺栓吊挂方式,保证运用安全和安装方便。 为满足EN 12663中纵向压缩力( 1 500kN)的要求,底架部位的优化设计主要在于: (1)增加牵引梁刀把位置上下翼面的寬度和补板; (2)在高低地板处连接部位增加纵向梁,使该部位有更大的传力截面,降低该部位因高低差导致的应力集中; (3)底架边梁结构由原来的口字形结构改为桁架结构,增加边梁的承载刚度。 1.3侧墙结构 侧墙结构主要分为头车侧墙和中间车侧墙。由于头车同机室车头造型的需要,头车侧墙长度要比中间车侧墙短些。头车和中间车侧墙上设有侧门开口和窗开口,不同的是侧门开口位置及窗开口的大小和位置有所不同。为了满足运背需要,侧墙上还设有车号显示开口、目的地显示开口等。 为了满足高速列车士6kPa的气密载荷要求,侧墙结构主要改动如下: (1)侧墙门袋处门口两侧结构由单板凸筋加补结构改为中空型材; (2)侧墙和边梁连接部位的侧墙型材轮廓线改为圆滑过渡,增加该部位型材的刚度,同时提高车体菱形模态频率。 为了提高车体模态和局部模态,底架地板由原来的单板凸筋结构改为双层中空型材;提高局部模态频率,型材内壁敷热熔性减振材料,衰减车体振动和嵘声,提升采客乘坐舒适度。 1.4 车顶结构 车顶结构主要由7块大型通长中空挤压型材焊接而成。通长挤乐型材上适当位置设通长的T形槽或焊接铆接连接骨架,用于顶板等内装部件的安装。侧顶处的两块型材为变截面设计。在车项工作的人员每隔750 mm施加100 kg集中载荷时,车顶结构具有足够强度,以支撑该载荷而不会产生永久性变形。 为满足气密载荷值的提升,车顶结构主要改动如下: (1)车填结构型材中部改为变截面,增加了车顶刚度,控制车顶垂向变形; (2)侧顶圆甄处改为变截面设计,增加该部位刚度,显著提升侧墙和车项刚度,控制其在气害载荷作用下的变形量。 1.5 端墙结构 端墙结构分为带活门的端墙结构和固定端壙结构,主要由门框、端角柱、嘴顶弯梁和端壩板(中空型材)等组成。端角柱和门框为型材焊接结构,端顶弯梁为拼焊结构。中空铝型材之间相互插接,端角柱和门口立柱采用搭接结构,侧顶圆弧处端角柱采用拼焊结构。 端墙上设蹬车扶梯。端墙设搬运卫生问模块的开口和可拆卸的结构盖板;开口处采用板梁和中空型材连接结构,结构盖板和固定端墙间采用螺栓连接并作气衡处理。 为满足气密载荷值提升及强度标准规定的端部载荷要求,端墙结构优化改进如下: (1)端部结构由板梁结构改为中空梨材; (2)优化改进端角柱结构。 2车体结构性能评估 车体强度方面,车体设计除了首先要满足静强度设计准则外,还委满足疲劳强度标准。车体刚度是在载荷作用下抵抗弹性变形的能力,相同载荷下刚度越大变形量越小,产生共振时所需变形能越大。考虑转向架振动特性,整备状态F的车体振动模态须大于10Hz,保证车体和转向架的重向主顿共振峰错开。车体空气动力学方面,车体轮廓线及同机室有很好的气动外形,降低气动阻力。

CRH2型高速动车组车辆车体结构总体设计

XX工程学院 车辆工程系 本科毕业设计(论文) 题目:C R H2型高速动车组车辆车体结构总体设计 专业:机械设计制造及其自动化 (城市轨道车辆) 班级:城轨081学号:215080301 学生姓名: 指导教师:副教授 起迄日期:2012.3~2012.6 设计地点:车辆工程实验中心

摘要 随着科技和生活水平的提高,城市之间的距离越来越小,高速动车作为一种新的交通工具,正逐步代替原有的交通。本文对CRH2型200km/h的高速动车组车体结构进行了总体设计。根据国内外高速动车的发展概况和最新研究成果,以及为实现列车车体气密性和轻量化为目的,完成了CRH2型动车组的车体结构总体设计。基本编组方案采用2动2拖,整车由8辆车组成,主要对头车车体进行了详细研究。首先,是对车体的材料选择,经过对耐候钢,不锈钢和铝合金的比较可以看得出,采用铝合金是最合适的。它可以降低车重,提高车辆加速度,降低运能消耗、牵引及制动能耗,减轻了对线路的磨耗及冲击,扩大了运输能力。其次是对车体的结构进行选择,主要以双壳结构为主,并引入了模块化的概念,把铝合金车体分成若干模块,包块底架模块,侧墙模块,车顶模块,端部模块和车体附件等五大部分,每一种模块单独加工,互不影响。最后把所有模块整合在一起,组成铝合金车体。 关键词:车辆工程;高速动车组;车体;铝合金

ABSTRACT With the technology and the improvement of living standards, the distance between the cities getting shorter and shorter. High-speed EMU as a new means of transport is replacing the existing traffic gradually. This paper introduces the design of overall body structure for 200 km/h of CRH2 EMU. According to the development overview and the latest research results of domestic and foreign high-speed EMUs, as well as to achieve the air tightness and weight of train for purpose, completing the design of overall body structure for the 200km /h EMU. 2M2T is selected as the basic formation program and it’s made up of eight vehicles, mainly taking some study on the rival car body. First of all, the choice of body material, compared with weathering steel, stainless steel and aluminum alloy, aluminum alloy is the most suitable. It can reduce the vehicle weight and improve vehicle acceleration. It also can reduce consumption of transport capacity, traction and braking, and even can reduce wear on the line and the impact, expand the transport capacity. Secondly, choose the structure of the body, mainly double-shell structure. It introduces the modular concept, the aluminum alloy body is to be divided into several modules, including block chassis modules, side-wall modules, roof modules, the end modules and annex to the bottom of vehicle, each module processes separately. Finally, form the aluminum alloy body with all modules together. Keywords: Vehicle Engineering; High-speed EMU; Body structure; Aluminum alloy

城市轨道交通结构分析

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/808789197.html, 城市轨道交通结构分析 作者:李志强 来源:《中国科技纵横》2010年第14期 摘要:城市轨道交通已经成为现代化城市的主要交通工具之一,它的迅速发展不仅缓解了城市交通拥挤的情况,同时也是城市更加环保,为城市的可持续发展起到了推动作用。确立以轨道交通为重点的交通运输发展战略,是象我国这样的发展中国家城市交通发展的理性选择。 关键词:城市轨道交通结构分析城市经济发展 随着世界经济和科学技术的不断发展,轨道交通在投资、建设、运营和管理等方面不断发 展并走向成熟和完善。近几年中国城市轨道交通发展迅速。中国城市规划建设的轨道交通网络总里程已达5000公里,总投资估算将超过8000亿元。随着城市化的快速推进,作为中国城市公共交通网络重要组成部分的城市轨道交通网络建设也在快速发展。中国已有北京、上海、广州、深圳等10个城市拥有已建成的轨道交通线路,全国规划建设轨道交通网络的城市则已有25个。 1 现有城市轨道交通系统的结构 现在城市轨道交通系统的结构已较为完善,在公共交通中的主导作用日益显著。其主要交 通工具包括地下铁道、轻轨、高架独轨、市郊铁路、新交通系统、有轨电车、索道缆车等。1.1 地下铁道 地下铁道是城市快速轨道的先驱,1863 年至今已有127 个城市有了地铁。许多大城市的地铁长度都在100 km 以上,其中纽约、伦敦的地铁总长近400 km 。地下铁道在城市公共交通中发挥着巨大的作用,为大城市居民出行提供了最便捷的交通工具。 1.2 轻轨交通 轻轨交通是在有轨电车的基础上发展起来的,但它与原来的轻轨电车已有了质的区别,已成为一种崭新的交通工具。“有轨电车—汽车—轻轨交通”的发展正是一个否定之否定的螺旋式上升过程。由于轻轨交通的造价仅为地铁的1/3 , 既能较好地满足大城市的运量要求,又能在大城市与卫星城镇之间建立起便捷的联系,因此,轻轨交通在城市交通中的作用越来越大,欧洲不少城市都在贯穿市区与卫星城镇的交通干线上采用了新型的轻轨交通。 1.3 高架独轨

CRH1车体流线型结构

CRH1车体流线型结构 随着列车运行速度的提高,周围空气的动力作用对列车和列车运行性能也产生影响:列车高速运行引起的气动现象对周围环境也产生影响,这就是高速列车的空气动力学问题。 高速列车在行驶中所受力: 1.运行中列车承受表面压力 2.会车时列车承受表面压力 3.通过隧道时列车承受表面压力 4.列车风 5.运动列车受力 为了减少这些里的作用,高速列车车体有如下设计: 一般来说,动车和拖车的车体长、宽、高需要根据内部布置要求由设计任务书规定,所以车体设计主要是横断面设计。 其设计有以下特点: 整个车身断面呈鼓形,即车顶为圆形,侧墙下部向内部倾斜(5*左右)并以圆弧过渡到底架,侧墙上部向内倾斜(3*左右)并以圆弧过渡到车顶,这不仅能减少空气阻力,而且有利于缓解列车交汇压力波及横向阻力、侧滚力矩的作用。车辆底部形状对空气阻力影响很大,为了避免地板下部设备的外露,采用与车身横断面形状相吻合的裙板遮住车下设备,以减少空气阻力,也可以防止运行时砂石击打车下设备。另外,车体表面光滑平整,减少突出物。如侧门采用塞拉门,扶手为内置式,脚蹬做成翻板式,使

侧门关闭时可以包住它,两车辆连接处采用橡胶大风挡,与车身保持平齐,避免形成涡流。 CRH1的部分问题: 座位无法旋转:最早出厂的21组CRH1A(编号001~021)列车,一等座及二等座(定员101人)均没有回转座椅设备,导致座椅方向不能调较,所以整列列车大约有一半乘客会坐反向座位(倒后位),容易引致乘客不适。而其后的19组的CRH1A(编号022~040)作出了改进,透过减少定员(定员92人),使大部分座椅(二等座车/餐车除外)可以回转,但是回转座椅设备的可靠性比CRH2、CRH3和CRH5等动车组差,而且仍然有部份座椅仍是不能调较。

高速动车组车辆车体结构总体设计

摘要 随着科技和生活水平的提高,城市之间的距离越来越小,高速动车作为一种新的交通工具,正逐步代替原有的交通。本文对CRH2型200km/h的高速动车组车体结构进行了总体设计。根据国内外高速动车的发展概况和最新研究成果,以及为实现列车车体气密性和轻量化为目的,完成了CRH2型动车组的车体结构总体设计。基本编组方案采用2动2拖,整车由8辆车组成,主要对头车车体进行了详细研究。首先,是对车体的材料选择,经过对耐候钢,不锈钢和铝合金的比较可以看得出,采用铝合金是最合适的。它可以降低车重,提高车辆加速度,降低运能消耗、牵引及制动能耗,减轻了对线路的磨耗及冲击,扩大了运输能力。其次是对车体的结构进行选择,主要以双壳结构为主,并引入了模块化的概念,把铝合金车体分成若干模块,包块底架模块,侧墙模块,车顶模块,端部模块和车体附件等五大部分,每一种模块单独加工,互不影响。最后把所有模块整合在一起,组成铝合金车体。 关键词:车辆工程;高速动车组;车体;铝合金

ABSTRACT With the technology and the improvement of living standards, the distance between the cities getting shorter and shorter. High-speed EMU as a new means of transport is replacing the existing traffic gradually. This paper introduces the design of overall body structure for 200 km/h of CRH2 EMU. According to the development overview and the latest research results of domestic and foreign high-speed EMUs, as well as to achieve the air tightness and weight of train for purpose, completing the design of overall body structure for the 200km /h EMU. 2M2T is selected as the basic formation program and it’s made up of eight vehicles, mainly taking some study on the rival car body. First of all, the choice of body material, compared with weathering steel, stainless steel and aluminum alloy, aluminum alloy is the most suitable. It can reduce the vehicle weight and improve vehicle acceleration. It also can reduce consumption of transport capacity, traction and braking, and even can reduce wear on the line and the impact, expand the transport capacity. Secondly, choose the structure of the body, mainly double-shell structure. It introduces the modular concept, the aluminum alloy body is to be divided into several modules, including block chassis modules, side-wall modules, roof modules, the end modules and annex to the bottom of vehicle, each module processes separately. Finally, form the aluminum alloy body with all modules together. Keywords: Vehicle Engineering; High-speed EMU; Body structure; Aluminum alloy

相关文档
最新文档