列车动荷载作用下土的动力特性分析[1]
列车动荷载作用下土的动力特性分析[1]
应主要受到列车轴向荷载、轮轴间距和列车速度的影
响[1].另外一些因素亦可以增大上述应力场产生的振
动,如列车的不平稳性、轨道的不连续性以及支撑的
特性等.列车产生的地基振动由两部分组成,一部分
是由移动荷载引起的轨道结构响应的低频振动( 0~
20,Hz) ,另一部分是由于轨道缺陷、枕木之间铁轨的
次变形、车辆的不平稳运行等引起的高频振动.相对
于低频振动来说,高频振动在地基内衰减快、影响小,
其主要影响的是轨道结构的长期稳定性.列车产生
的振动主要以瑞利波形式传播,并引起地基的振动,
而几何阻尼和材料阻尼是振动衰减的两个主要原因.
动荷载的特性主要包括振动形式、振动频率、振
幅和振次.振幅和振次对地基土孔压和变形的影响
占主导地位.列车对轨道结构的作用是非常复杂的,
包括轮轴荷载、瞬时冲击荷载、轨道不平顺及机车制
动引起的附加荷载等.研究中需要对列车及轨道进
行相应的简化,列车可简化为以车厢为单位的一系列
移动荷载,设定钢轨处于弹性状态即可简化为弹性连
续梁或简支梁,地基土简化为各向均质的成层土[2].
在移动荷载作用下,轨道结构的位移和地基表面的反
力,可以通过单个移动荷载引起的轨道位移和地基表
面反力进行叠加获得.Winkler 地基-Timoshenko 梁
(T 梁) 模型得到列车荷载引起的梁总位移和地基表
面反力[1]分别为
1978 .


