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申请/专利权人：中铁建设集团有限公司;哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院);黑龙江铁路发展集团有限公司

摘要：本发明提供了一种寒区车站装配式雨棚结构安全性的计算方法，建立雨棚结构有限元模型；在有限元软件中将竖向激励力时程曲线输入；得到列车风荷载时程曲线，在有限元软件中定义分析步时长；在有限元模型同时输入竖向激励力时程曲线和列车风荷载时程曲线，计算两种荷载耦合作用下的雨棚响应；计算雨棚结构屋面水平投影面的雪荷载值；得到极端雪荷载和高速列车振动耦合作用下的结构响应；选取最中间跨柱桩基础发生冻胀位移，得到极端雪荷载和桩基础冻胀位移作用下的结构响应；以得到的结构响应为基础，将轮轨激励力时程曲线与列车风荷载时程曲线输入有限元软件，得到结构响应时程曲线。为寒区建造高铁站雨棚结构提供理论计算模式，保障结构安全性。

主权项：1.一种寒区车站装配式雨棚结构安全性的计算方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤S1：在有限元软件中建立六跨的单柱装配式雨棚结构有限元模型，约束支座处节点的三个方向上的平动和转动位移；步骤S2：建立车辆-承轨结构系统，进行动力相互计算，得到竖向激励力时程曲线，在有限元软件中将竖向激励力时程曲线输入，得到轮轨激励荷载作用下的Mises应力曲线和Z向位移时程曲线；步骤S3：建立列车通过轨道的空间计算模型，考虑列车速度和雨棚不同高度对雨棚表面风压的影响，得到列车风荷载时程曲线，在有限元软件中定义分析步时长，得到风致振动荷载作用下的Mises应力曲线和Z向位移时程曲线；步骤S4：同时考虑轮轨激励荷载和风致振动荷载影响，设置分析步时长，在有限元模型中同时输入竖向激励力时程曲线和列车风荷载时程曲线，计算两种荷载耦合作用下的雨棚响应；步骤S5：根据地区对应的基本雪压，计算雨棚结构屋面水平投影面的雪荷载值，将极端雪荷载作为恒荷载作用于建立的有限元模型中进行应力和竖向位移分析，分析最大应力和竖向位移最大值出现的位置；步骤S6：结合步骤S4及步骤S5的数据，得到极端雪荷载和高速列车振动耦合作用下的结构响应；步骤S7：选取最中间跨柱桩基础发生冻胀位移，结合步骤S5的数据得到极端雪荷载和桩基础冻胀位移作用下的结构响应；步骤S8：以步骤S7得到的结构响应为基础，将轮轨激励力时程曲线与列车风荷载时程曲线输入有限元软件，得到结构响应时程曲线。

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