高速鐵路箱梁一雙塊式軌道系統(tǒng)溫度梯度研究

戴公連 梁金寶 蘇海霆

摘要：溫度作用對(duì)高速鐵路箱梁一軌道整體工作性能有重要影響，通過(guò)對(duì)我國(guó)東南地區(qū)某32m簡(jiǎn)支梁-CRTSI型雙塊式無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)溫度的持續(xù)監(jiān)測(cè)，重點(diǎn)研究了箱梁一軌道系統(tǒng)日溫度變化規(guī)律與豎向溫度梯度分布規(guī)律，基于全年每測(cè)點(diǎn)16560個(gè)數(shù)據(jù)，采用高階矩法確定具有一定重現(xiàn)期的箱梁一軌道系統(tǒng)豎向溫差代表值，提出了適用于我國(guó)東南地區(qū)箱梁一軌道系統(tǒng)的豎向溫度梯度擬合模式.研究表明：可采用一階傅里葉級(jí)數(shù)模擬結(jié)構(gòu)晴天溫度升降變化特征，擬合程度較高，同一季節(jié)擬合參數(shù)a、b、w與0自上而下逐漸減小，溫度波動(dòng)幅值a隨深度增加趨近于0℃；不同季節(jié)各截面豎向晴天溫度日變化特征基本一致，于11：00～21：00前后出現(xiàn)正溫度梯度，于01：00～9：00前后出現(xiàn)負(fù)溫度梯度；軌道-箱梁整體對(duì)應(yīng)超越概率0.01的豎向正負(fù)溫差代表值分別為14.87℃與-6.3℃，箱梁頂板對(duì)應(yīng)超越概率0.01的正負(fù)溫差代表值分別為13.74℃與-3.54℃，底板為2.38℃與-1.12℃，可采用指數(shù)對(duì)箱梁頂板豎向正負(fù)溫差代表值進(jìn)行擬合，其分布規(guī)律在形式上與中國(guó)鐵路橋梁規(guī)范相接近，可采用線(xiàn)性形式對(duì)底板溫差代表值進(jìn)行擬合，兩種擬合形式相關(guān)系數(shù)的平方均在0.99以上，可為規(guī)范修正與橋梁設(shè)計(jì)提供參考.

關(guān)鍵詞：鐵路橋梁；雙塊式無(wú)砟軌道；軌道結(jié)構(gòu)；豎向溫差；高階矩法