悬挂式单轨小半径曲线轨道梁结构设计研究

李华旭 （中铁四院集团新型轨道交通设计研究有限公司，江苏 苏州 215009）

悬挂式单轨作为一种中低运量轨道交通，具有占地面积小、投资少、工期短等优点，尤其在城市交通换乘、景区观光方面具有较好的应用前景。悬挂式单轨交通在国外已有一百多年的历史，德国和日本相继已开通了多条客运线路。近些年，国内学者对该种制式进行了初步研究，文献[1]对悬挂式单轨车辆曲线通过性能进行了研究，文献[2][3]对直线轨道梁和100m半径的曲线梁进行了结构优化设计，文献[4]对悬挂式单轨交通系统的车-桥耦合动力响应进行了研究，文献[5]提出了一种30m双线简支梁的悬挂式单轨桥梁结构形式，文献[6]研究了不同地震动强度以及车辆不同运行速度对于悬挂式单轨车桥系统振动响应的影响。然而目前很少有对小半径曲线轨道梁结构设计进行的研究。据此，本文通过ABAQUS有限元分析，探讨了跨度、加箱高度、加劲肋间距、顶底腹板厚度对曲线轨道梁变形的影响。

1 主要技术标准

1.1 技术参数

线路性质：单线

最高运行速度：50km/h；

轨道梁材料：Q345qD

轨道梁：采用下开口矩形空心截面，轨道梁两端内截面尺寸采用1100mm×780mm，截面下开口宽度为180mm；跨中采用加箱截面，加箱高度为350mm。为增加开口截面刚度，轨道梁外侧四周以及底板开口处采用钢板肋加劲。具体截面形式见图1。

图1 轨道梁截面尺寸

1.2 设计荷载

1.2.1 恒载

结构自重:钢结构容重78.5kN/m。

二期恒载接触轨、各种管线及其支承设备等，其数值为单线3kN/m。……