桥墩温差影响下的无缝线路纵向力计算与关键因素分析

本文主要探讨了桥墩温差荷载对连续梁桥上无缝线路纵向附加力的影响。作者张迅，来自西南交通大学土木工程学院，通过自主研发的桥上无缝线路纵向附加力计算程序ALFCWR，该程序基于ANSYS软件的二次开发，使用APDL语言编写。该研究针对的是桥墩两侧温度差异导致的热胀冷缩效应，这种效应会引发钢轨的额外应力、位移以及墩台的响应。 文章首先指出，尽管国际上对桥上无缝线路的伸缩、挠曲、制动力和断轨力等已有深入研究，但对桥墩温差荷载引起的梁轨相互作用的关注相对较少。中国在2003年的《新建铁路桥上无缝线路设计暂行规定》中并未考虑到这一因素，而德国等国家已将其纳入桥梁设计标准。 研究的核心是构建线-桥-墩-基础一体化的分析模型，通过这个模型，作者能够详细分析桥墩高度、墩顶纵向水平线刚度、桥梁联数等因素如何影响桥墩温差荷载所引发的无缝线路钢轨附加力、钢轨位移以及墩（台）位移和受力。这些因素的改变会显著改变无缝线路在温度变化下的性能和稳定性。 此外，文中还提到固定支座的位置和桥梁跨长也是影响无缝线路纵向附加力的重要参数。通过对这些参数的深入研究，有助于提高桥梁设计的精确性和安全性，尤其是在气候多变地区，桥墩温差荷载的影响不容忽视。 这篇首发论文提供了一个量化评估桥墩温差荷载对连续梁桥无缝线路性能影响的方法，对于优化桥上无缝线路设计，确保桥梁结构在极端温度条件下的稳定运行具有实际价值。