铁路混凝土工程钢筋机械连接螺纹接触应力分析.pdf

1 50 铁道建筑 Ra i l wa y En g i n e e r i ng 文章 编 号 ： 1 0 0 3 1 9 9 5 ( 2 0 1 6 ) 0 3 0 1 5 0 0 7 铁 路混凝土工程钢筋机械连接螺纹接触应 力分 析 陈 强 ， 谷 牧 ， 钟志 强 ， 徐先俊 ( 1 蒙西华 中铁路股份有 限公 司 ， 北京1 0 0 0 7 3 ； 2 中国铁道科学研究 院 铁道建筑研究所 ， 北 京1 0 0 0 8 1 ； 3 安徽金 星预应力工程技术有限公 司 ， 安徽 合肥2 3 1 1 3 5 ) 摘要 ： 选取 3种典型直径( 6 1 6 ， + 2 5 ， + 3 2 ) 的钢筋 ， 每种钢筋选取 3种螺距 ， 开展 了钢筋直螺纹连接组件 接 触有 限元 分析 ， 系统地研 究 了直 螺纹 连接 接 头组件 的 变形 、 螺 牙尖 角应 力及接 触应 力分布 特征 。 结果 表 明 ： 在 设计 连接 接 头长 度 下 ， 采 用不 同的 螺距 时 ， 连 接接 头组 件 的静 力受 力 性 能均 满 足 钢 筋连 接 的 强 度及 变形要 求 ， 但 考 虑到 受 力 的 均 匀性 、 钢 筋 几 何 尺 寸 特 点、 加 工 难 易程 度 及 可行 性 ， 建 议 4 , 1 6 ， 4 , 2 5 ， + 3 2钢 筋机械 连接 采 用 的螺距 分 别为 2 0， 2 5 ， 3 0 m m； 拉伸 荷 载作 用 下 ， 螺 牙接 触 对 均在 一侧 密贴 ， 另 一 侧分离， 螺牙接触面分离量在首尾螺牙处最大； 除首尾 螺牙的尖角应力较大外， 其余螺 牙的应 力迅速 降低 并 较 为均 匀 ， 即螺 牙数 目越 多 ( 螺距 越 小 ) ， 螺 牙承 受荷 载 的 均 匀程 度越 好 ， 但 加 工越 困难 ； 连 接 组 件的螺 牙尖角应力与钢筋直径、 螺距大小有关； 螺牙接触对的接触点最大应力在螺 牙的尖角处， 而向螺 纹中径则迅速衰减并稳定， 即螺纹连接组件的牙体荷栽传递区域主要在 中径附近。 关键词： 机械连接接触应力 螺距 有限元分析 中图分 类 号 ： T U 5 l 1 3 文献标 识 码 ： A D O I ： 1 0 3 9 6 9 j i s s n 1 0 0 3 1 9 9 5 2 0 1 6 0 3 3 6 现浇t 昆 凝土施工 中， 绑扎法是粗钢筋 连接最 为常 见 的方法之一 ， 也是国内外最早采用 的传统方法。该 法具有施工简便 、 对工人的技术熟练程度要求低 、 不受 气候影响等优点 ， 但 同时存在浪费钢材 、 钢筋偏心连接 会产生附加剪应力等缺点。为解决上述问题 ， 美国、 日 本 、 德国在 2 0世纪 7 0年代 中期 ， 研制 出机 械连接 技 术 ， 如冷挤压连接 、 锥螺纹连接 、 直螺纹连接等技术， 并 制定了相应的国家标准 ， 广泛应用在公路桥梁 、 地铁 、 核电站 、 大跨度抗震结构 中。对粗钢筋而言， 机械连接 技 术 已经取 代 了传统 的 焊接绑 扎 工艺 ， 在公 路桥 梁 、 水 坝等大型重点建筑工程中得 到了广泛应用 。刘永 颐等 在钢筋 机械 连接技术规程 编制方面所做的大 量工作引领 了中国机械连接方式的潮流。中国建科院 结构所 测试了套 筒挤压接头的抗疲劳性能与套筒 挤压道次的关系， 为套筒挤压接头应 用到动载结构作 出了一定 的铺垫 。邢怀念等 开展 了直螺纹套 筒连 接性能试验研究。对于锥螺纹连接技术 ， 江苏省建科 院给出了一系列的螺纹牙距推荐值 ， 并取得 了 良好 的 实际效益 。在众多国内外学者试验 、 研究成果 的基 础上 ， 国 内相 关 部 门组织 编写 了相 应 的规 范 ( 或规 收稿 日期 ： 2 0 1 5 - 1 2 2 2 ； 修 回日期 ： 2 0 1 6 0 l 一 2 9 基金项目 ： 南 广铁路公 司科技 研究 开发计划 ( 南广合 2 0 1 1 0 7号) 作者简介 ： 陈强( 1 9 7 2 一) ， 男 ， 教授级高工 ， 工学博士。 定) ， 作为钢筋机械连接技术 应用的指导性标 准 ， 极大 地促 进 了其应 用 。 已有的研究文献大多 以试 验性 的探索为主 ， 侧 重 于 连接 接 头 工艺 改进 “ ， 缺 乏 系统 的理论 及 试 验研 究。近年来 ， 由于铁路工程 的快速修建 ， 对大量应用的 粗 钢筋均 须 采用 机械 连接 技术 以保 证钢 筋 连接 的有 效 性和经济性 。原铁道部组织编写 了 铁路混凝土工程 钢筋机械连接技术暂行 规定 ， 并通过设立科研课 题开始系统地研究铁路混凝土工程用钢筋机械连接技 术 。本 文基 于 “ 等强度 连 接 ” 原 则 ， 采 用 常用 的 3种 直 径 的钢 筋 ， 选定 不 同的螺 距 ， 对 设计 出的连 接接 头 开展 了理论 研究 ， 验 证连 接接 头设 计 的准确 性 ， 进一 步 优化 合理的螺距规格 ， 以促进钢筋机械连接技术在铁路混 凝 土 工程 中 的应用 。 1 钢筋直螺纹连接接触应 力分析有 限元模型 钢筋直螺纹连接是通过直螺纹连接接头和钢筋丝 头螺纹旋合在一起来实现连接的， 属于典型的接触 问 题。这种接触使整个接头构件表现出一种与状态相关 的高度非线性行为， 计算过程中需要较大 的计算资源 。 接触问题分析存在 2个难点 ： 在求解问题之前 ， 接触 区域是未知 的， 表面之 间是接触 还是分开 随载荷 、 材 料 、 边界条件和其它因素而变化 ； 大多的接触问题需 要计算摩擦力 ， 而摩擦 力的非线性特性会使整个问题 2 0 1 6年第 3期 陈 强等 ： 铁路混凝 土工程钢筋机械连接螺纹接触应力分 析 1 5 l 求解 的收敛变得非常困难。直螺纹连接接头钢筋丝头 螺纹与套筒的接触面是 一个空间螺旋曲面， 其模 型的 建立 十分复杂 。由于螺纹的升角一般在 2 。 3 0 左右 ， 建 模时可以忽略升角的影响。考虑到钢筋本体 、 连接接 头和连接组件都是轴对称 的， 而且拉压过程 中外加荷 载也是对称于其中心轴线 的， 假定套筒和钢筋滚丝头 是标准的圆形 ， 没有椭 圆度 ， 因此力学分析模型可以作 为轴对称问题来处理。利用 MI D A S F E A中的静接触 分析功能 ， 主要采用平面四边形单元 、 平面三角形单元 模拟钢筋及连接接头本体 ， 采用线接触单元模拟螺牙 之间的接触 ， 连接接头及钢筋的材料本构模型均采用 V o n - Mi s e s 模型( 屈服准则) 。详细的接触理论可参阅 MI D A S理论有关手册。需要说 明的是， 本次接触有限 元分析的目的是优选螺牙牙距及定性分析连接接头的 力 学特 性 ， 主要关 注钢 筋丝 头螺牙 、 连接 接 头螺牙 的受 力分布， 承担荷载的 比例， 连接接头组件的力学特性 ， 接触压力及组件的变形特性。模型中不考虑螺纹预紧 力 ， 而对 屈服 后 的连接 接 头组 件 的受 力 及 变形 特性 亦 不作深入研究 。钢筋直径及螺纹规格见表 1 。 表 1钢筋直径及螺纹规格 1 1 连接 接头 接触 力学分 析模 型尺 寸 由于接触 分析 的重 点 是 螺 牙 ， 而 三 角形 螺 牙 的螺 距最 大仅 为 3 5 m m， 因此 模 型 尺 寸 以钢 筋 直 径 为 基 准 ， 连接接头壁厚取实际值 ， 连接接头以外 的钢筋长度 统一 取 8 0 mm。有 限元模 型尺 寸见 图 1 。 图 1 有限元模 型尺寸 1 2有限元模型说明 对 于 同一 种 直 径 的 钢 筋 连 接 接 头 有 限 元 模 型 而 言， 其几何尺寸完全相同， 而螺牙 的数量 、 螺牙 网格尺 寸、 接触面的数量及钢筋网格数量不 同。为 了便于提 取计算结果 ， 模 型划分时 ， 将螺牙 ( 三角形区域 ) 映射 网格均分为 8等分 ， 这意味着牙距不 同时， 网格尺寸略 有不同。钢筋上的螺牙与连接接头上的螺牙接触面均 定 义为 接触 对 。 模 型材 料 主要 有 H R B 3 3 5和 4 5 优 质碳 素钢 2种 。 H R B 3 3 5材 料特 性参 数 ： 弹性 模 量 为 2 01 0 “ N m ， 泊松 比为 0 2 ， 质量密度 为 7 81 0 k g m ， 材料本 构模 型取 V o n M i s e s 模型， 屈服强度 =3 3 5 MP a 。4 5 优质 碳素钢的材料特性参数 ： 弹性模量为 2 11 0 “N m ， 泊松比为 0 2 6 ， 质量密度为 7 8 9 x 1 0 k g m ， 屈服强 度取值 =3 5 5 M P a ； 接触 的截面非线性定义为刚性 接触( 滑移但不允许穿透 ) ； 接触组 的刚度 比例 因子取 1 0 ， 静态摩擦系数取 0 1 5 。 根据求解问题 的特点 ， 有 限元计算边界条件及加 载 方式 见 图 2 ， 即 钢 筋 一 端 固 定 ， 钢 筋 中 心 线 竖 向 ( Y向) 约束。考虑接触滑移计算求解 收敛性 ， 假定套 筒边界竖向约束。荷载取钢筋 0 9 L 时对应 的荷载 ， 根据套筒受力净面积换算成面荷载 ， 进而转化成线荷 载。根据计算结果 ， 3种连接组件 的线荷载集度均约 为 2 1 7 N mm。 典型 的有 限元 模 型 网格 划分 见 图 3 。 试验 拉力荷载 ( 0瓢k h 等效为均布荷载 ) 图 2 有 限元 计算 边界条件及加载方式 图 3典型 的有 限元模 型网格 划分 2 直 螺纹连接组件有 限元计算 结果及 分析 2 1 变 形计 算 结果及 分析 直 螺纹 连 接组 件 变 形计 算 结 果 见 表 2 。可 见 ， 在 0 9倍 钢筋屈服应力 的荷 载作 用下， 4 ) 1 6的钢筋连接 接头 长度 范 围 内 的 向 ( 拉 伸 ) 变 形 为 0 0 0 9 8 0 0 1 0 5 mm， 平均应 变约为 ( 2 4 5 2 6 3 ) 1 0 。 。 ； 4 ) 2 5的 向变形 为 0 0 1 1 3 0 0 1 8 5 mm， 平 均 应 变约 为 ( 1 8 8 3 0 8 ) 1 0 ； 4 ) 3 2的 向变 形 为 0 0 1 2 4 0 0 2 0 2 m m， 平均应变约为 ( 1 6 5 2 6 9 )1 0。总体 来说 随着 钢 筋直径的增加 ， 连接接头的长度增加 ， 长度范围内的变 形也相应增加 。钢筋直径相同的条件下 ， 由于连接接 头的长度相同， 长度范围内的拉伸变形相差不大， 与螺 距大小的关系并不明显。分析螺牙接触面的分离距离 可知， 接头范 围内的首、 尾螺牙接触 面的分 离距 离最 1 5 4 铁道建筑 的尖角应力及接触 点压力并绘制其变 化 曲线。仍 以 西 1 6 ( P ：2 0 m m) ， + 2 5( P =2 5 m m) ， 3 2( P ： 3 0 mn q ) 为例加以分析。 图 7 ( a ) 为 1 6 ， P：2 0 mm时螺牙尖角 Mi s e s 应 力沿试件长度方向的变化 曲线 。可见 ， 钢筋螺牙尖角 Mi s e s 应力普遍高于套筒螺牙应力 ， 首尾 2个螺牙的接 触点应力均较大 ， 钢筋体 和连接接头上的螺牙尖角应 力分 布 均从 两 边 向 中 间 衰 减 ， 总 体 上 较 1 5 m m 螺 距 的螺 牙 应力 略 微 平 缓 ， 尾 螺 牙 尖 角 处 Mi s e s 应 力 小 于 套筒 螺 牙尖 角应 力 。图 7 ( b ) 为 1 6， P= 2 0 m m 时螺 牙接触点应力沿钢筋长度方向的分布 曲线 ， 除首尾 2 个螺牙的接触点应力变化较为 明显外 ， 其他 的螺牙接 触点应力分布均较均匀。 藿 象 毒 辅 藿 螺牙尖角坐标 ram ( a ) 螺牙尖角Mi s e s 应力( 横坐标平移了- 2 0 m i l1 ) 图 8为 , , 2 5 ， P：2 5 m m 时 螺 牙应 力 沿 钢 筋 长 度 方 向分 布 曲线 。可见 螺牙 尖 角 Mi s e s 应力 及 接 触 点 应 力 仍然 具有 首尾 螺 牙 应力 较 大 、 中 间螺 牙 应 力 较 小 的 特点 ， 首螺牙钢筋体螺牙尖角应 力高于连接接头螺牙 尖角应力 ， 而尾螺牙处连接接头螺牙尖角应力大于钢 筋体螺牙尖角应力 ， 螺牙平均应力约 2 3 0 M P a ； 同一高 度螺牙接触点应力变化则较为平缓 ， 首尾螺牙 的接触 点应力稍大于中间螺牙接触点应力 ， 尾螺牙 的应力普 遍高于首螺牙应力。 图 9为 ( b 3 2 m m， P： 3 0 mi l l 时螺牙应力沿钢筋 长度方向分 布曲线。可见钢筋体 首螺牙尖 角应力最 大 ， 约 3 0 3 7 4 MP a ， 而 后迅 速 减小 并 基本 保 持 在约 1 1 0 MP a 。套筒首螺牙的应力较小 ， 约为 8 5 M P a ， 并逐 3 6 0 32 O 2 8 0 羹 z o 餐 2 0 0 馨 1 6 0 1 2 O 8 0 螺牙尖角坐标 m m ( a ) 螺牙尖角Mi s e s 应力( 横坐标平移了一 2 5 m m) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 螺牙编号 ( b ) 螺牙接触点应力 图 8 2 5 ， P= 2 5 m m时螺牙应力沿钢筋长度方 向 分布 曲线 曼 曼 嘏 璺 32 0 2 8 0 莹2 4 0 巷 2 o o 鐾1 6 o 1 2 0 80 螺牙尖角坐标 mm ( a ) 螺牙尖角Mi s e s 应力( 横坐标平移了一 3 0 n l m ) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 螺牙编号 f b ) 螺牙接触点应力 图 9 q b 3 2 ， P= 3 0 mm时螺牙应力沿钢筋长度方 向 分布 曲线 渐增大 ， 至尾螺牙处尖角应力约为 1 5 5 5 7 MP a 。首螺 牙处钢筋应力大于连接接头应力 ， 尾螺牙处连接接头 应力高于钢筋体应力 。而对于 同一高度而言 ， 首螺牙 的接触点应力较大 ， 而后迅速减小 ， 其余螺牙的接触点 应力基本上较为均匀 ， 螺牙的荷载传递效果 良好。 图 1 0为 西 1 6 ( P=2 0 m m) ， , 1 , 2 5 ( P=2 5 m m) ， 姗 苫、 趔 s 1 援宅 f； 馨 瑚 瑚 2 0 1 6年第 3期 陈强等 ： 铁路混凝 土工程钢筋机械连接螺纹接 触应力分析 1 5 5 + 3 2 ( P=3 0 m m) 3种连接接头螺牙接触点应力沿高 度方 向的分布曲线。可知 ， 除首尾两个螺牙 的接触点 应力变化较为明显外， 其他的螺牙接触点应力分布较 为均匀 ， 但总体上仍然有从尖角向螺牙中径变小的趋 势 ， 中径 7 0 螺牙 高度 范围内应力相对较为均匀 ， 表 明中径范围螺牙承担主要 的荷载传递功能 ， 螺牙承担 荷载 的效 果 良好 。 g 吕 擅 馨 吕 鲁 耀 馨 一 螺牙接触面 1 一螺牙接触面2 螺牙接触面3 一螺牙接触面4 螺牙接触面5 螺牙接触面6 呤螺牙接触面7 螺牙接触面8 螺牙接触面9 +螺牙接触面 1 O 6 O 9 O 1 2 O 】 5 O l 8 O 2 l o 2 4 0 2 7 0 接触点应力 MP a ( a ) 1 6 ， P=2 0mm 1 7 5 1 7 0 g 篷1 6 o 馨l 5 _5 1 5 O l 4 5 接触点应力 MP a ( b ) 2 5 ， P=2 5mm 面1 面2 面3 面4 面5 面6 面7 面8 面9 面1 O 5 0 1 0 0 l 5 O 2 0 0 2 5 0 3 0 0 3 5 0 接触点应力 MP a ( c ) 3 2 ， P=3 0mm 图 1 0 3种连接接头螺牙接触点应力沿高度方向分布曲线 3 主 要结论 通 过 + 1 6( P=1 5， 2 0 ， 2 5 m m) ， + 2 5 ( P=2 5 ， 3 0 ， 3 5 mm) ， + 3 2 ( P= 2 5 ， 3 0 ， 3 5 m m) 连 接 接 头组 件的接触有限元分析 ， 系统地研究 了直螺纹 连接接头 组件 的变形 、 螺牙尖角 Mi s e s 应力及 接触 点应力分布 特 征 。主要结 论如 下 ： 1 ) 不论采用何种螺距 ， 所设计 的连接接 头组件 的 静力受力性能均能满足钢筋连接的强度及变形要求 ， 但从 受力 的均 匀性 、 钢 筋几 何尺 寸特 点 、 加 工难 易 程度 及可行性而言， 建议 4 , 1 6 ， 4 , 2 5 ， 4, 3 2钢筋机械连接采用 的螺距分别为 2 0 ， 2 5 ， 3 0 m m。 2 ) 拉伸荷 载作用下 ， 螺牙接触对 均在一侧 密贴 ， 另一侧产生分离 ； 螺牙接触面分离距离均在首尾螺牙 处最 大 。 3 ) 除 了首尾螺牙的尖角 Mi s e s应力较 大外 ， 其他 螺牙的应力水平迅速 降低 ， 螺牙数 目越 多 ( 即螺距越 小) ， 螺牙承受荷载 的均匀程度越好 ， 但加工越 困难 ； 不同直径 、 不同螺距连接组件的螺牙尖角 Mi s e s应力 水平不同。 4 ) 螺牙接触对 的接触点最大应力在螺 牙高度的 尖角处 ， 向螺纹 中径范围内迅速衰减并稳定 ， 螺纹连接 组件的牙体荷载传递区域主要在 中径附近。 参 考 文 献 1 王 治群 钢筋直螺纹连接技术在桥 梁工 程中的应用 J 湖 南交通科技 ， 2 0 0 5 ， 3 1 ( 3 ) ： 5 9 6 2 2 龚 万 江 ， 刘维 娟 用 于土 木 工程 中的钢 筋 机 械连 接 技 术 J 交通科 技 ， 2 0 0 5 ( 3 ) ： 1 0 7 1 0 8 3 刘 永颐 ， 徐有邻 钢筋等强直螺纹连接 J 施工技术 ， 1 9 9 8 ( 6 )： 3 0 3 1 4 中国建筑科学研究院结构所 带肋钢筋套筒连接挤压接 头 性能研究 J 施工技术 ， 1 9 9 4 ( 6 ) ： 6 8 5 邢 怀念 ， 张 小鹏 ， 刘增 利 ， 等 钢 筋滚轧 直螺 纹套筒 连接 性 能试验研究 J 工业建筑 ， 2 0 0 9 ， 3 9 ( 增 ) ： 8 4 6 8 4 9 6 陶咏 ， 刘 晓章 钢筋锥螺纹 连接接 头螺纹 牙距研 究 J 建 筑机械化 ， 1 9 9 9 ( 1 ) ： 3 3 3 4 7 中华 人 民共 和 国住房 和城 乡建设 部 J G J 1 O 7 2 O 1 O钢 筋机械连接技术规程 s 北京 ： 建筑工业 出版社 ， 2 0 1 0 8 中华人 民共 和 国建设 部 J G J 1 0 8 -1 9 9 6 带肋 钢筋套 筒 挤压连接技术规程 s 北京 ： 建筑工业 出版社 ， 1 9 9 6 9 中华 人 民共和 国建设 部 J G J 1 0 9 -1 9 9 6 钢筋 锥螺 纹接 头技术规程 s 北京 ： 建筑 工业 出版社 ， 1 9 9 6 1 O 吴 弘 ， 孙广垠 浅析钢 筋连接 的发展 及其在 施工 中 的质量 控制 J 科技情报开发与经济 ， 2 0 0 7， 1 7 ( 4 ) ： 2 6 2 2 6 3 1 1 郑文俊， 潘江波， 宁英杰， 等 钢筋机械连接质量问题原因 8 6 4 2 0 8 6 4 2 8 8 8 8 8 7 7 7 7 1 5 6 铁道建筑 Ma r c h 2 0 1 6 分析及处理措施 J 交通标 准化 ， 2 0 0 9 ( 1 0 ) ： 1 7 4 1 7 6 1 2 中华人 民共 和国铁道 部 铁建设 2 0 1 0 4 1号 铁路 混 凝 土工程 钢筋机械连 接技 术暂 行规 定 s 北 京 ： 中华 人 民 共 和国铁道部 ， 2 0 1 0 An a l y s i s o f Th r e a d Co n t a c t S t r e s s i n Re b a r M e c h a n i c a l Co n n e c t i o n i n Ra i l wa y Co n c r e t e En g i ne e r i n g C HE N Q i a n g ， G U Mu 。 ， Z HO N G Z h i q i a n g ， X U X i a n j u n ( 1 Me n g x i Hu a z h o n g Ra i l w a y C o ， L t d ， B e i j i n g 1 0 0 0 7 3， C h i n a； 2 Ra i l wa y E n g i n e e r i n g Re s e a r c h I n s t i t u t e ， C h i n a Ac a d e my o f Ra i l w a y S c i e n c e s ， B e ij i n g 1 0 0 0 8 l， C h i n a ； 3 An h u i J i n x i n g P r e s t r e s s e d E n g i n e e r i n g Te c h n o l o g y C o ， L t d ， He f e i An h u i 2 3 1 1 3 5， C h i n a ) A b s t r a c t ： Th e c o n t a c t F E M a n a l y s i s wa s c a r r i e d o u t w i t h thr e e t y p e s o f r e b a r d i a me t e r( 6 1 6 ， + z 5 ， + 3 2 )a n d thr e e t y pe s o f thr e a d p i t c h f o r e a c h r e ba r di a me t e r，a n d de f o r m a t i o n，s t r e s s o f s c r e w t o o th c us p a n d c o nt a c t s t r e s s di s t r i buti o n we r e r e s e a r c he d i n d e t a i l Re s ul t s s h o w t ha t wi t h de s i g ne d me c ha ni c a l c o nn e c t i o n l e ng t h a n d d i f f e r e nt t hr e a d p i t c h， s t a t i c pe r f o r ma nc e o f a l l the r e ba r m e c ha ni c a l c o nne c t i o n a s s e mbl e s me e t s t he de f o r m a t i o n a n d s t r e ng t h r e q u i r e me n t s o f c o d e Th e p r o p o s e d t h r e a d p i t c h e s o f r e b a r wi th d i a me t e r s o f 西 1 6 ， 4 , 2 5 a n d+ 3 2 a r e 2 0， 2 5 ， 3 0 m m b a s e d o n c o mpr e he ns i v e c o ns i de r a t i o n o f s tre s s u ni f or mi t y， g e o m e t r y di m e ns i on of r e b a r， p r o c e s s d i ffi c ul t y a n d f e a s i b i l i t y W i th t he s t r e t c h i ng l o a d， c o nt a c t p a i r s a r e c l os e d a t o ne s i d e a n d s e pa r a t e d a t o t he r s i d e The ma x i mum a mo un t of s e pa r a t i o n e x i s t e d a t t he f i r s t thr e a d a nd l a s t t h r e a d S t r e s s e s of mi dd l e thr e a ds d e c r e a s e d r a pi d l y a nd t e nd t o u ni f o r mi t y e xc e pt l a r g e r s t r e s s e s o f t h e f i r s t a n d l a s t th r e a d s ha r p a ng l e Uni f or m i t y of thr e a d l oa d t r a ns f e r e nc e b e c o me b e t t e r w i t h mo r e thr e a d s( s ma l l e r thr e a d p i t c h) ， b u t p r o c e s s b e c o me s mo r e d i ff i c u l t S t r e s s l e v e l o f t h r e a d s ha r p a ng l e i s r e l a t e d t o r e b a r di a m e t e r a n d thr e a d pi t c h The m a x i mum c o nt a c t s t r e s s i s l o c a t e d a t t hr e a d s ha r p a ng l e， d e c r e a s e s r a p i d l y t o the d i r e c t i o n o f th r e a d m e a n d i a m e t e r a nd t e nd t o uni f o r m i t y， i t me a ns t h a t th e l o a d t r a ns f e r r i ng pa r t o f th r e a d i s m a i n l y me a n d i a me t e r r a ng e Ke y w o r d s ： Me c h a n i c a l c o n n e c t i o n ； Co n t a c t s t r e s s ； Th r e a d p i t c h ； F E M ( F i n i t e E l e me n t Me t h o d ) ( 责任 审编 李付军) ( 上接 第 1 4 9页 ) Pl a n e De s i g n f o r DK7 5 - - DK8 3 S e c t i o n o n M e i z h o u- - Cha o s h a n Pa s s e n g e r De d i c a t e d Ra i l wa y CHEN W e i g e n g ( S h e n z h e n C o n s t r u c t i o n He a d q u a r t e r s o f Gu a n g z h o u Ra i l wa y ( Gr o u p)Co r p o r a t i o n， S h e n z h e n G u a n g d o n g 5 1 8 0 0 1， C h i n a) Abs t r a c t： The pa pe r c a r r i e s o ut t he e v a l ua t i on o n t e c hni c a l a nd e c o no mi c a l pa r a me t e r s i n the s t ud y of th e c ur v e r a d i u s for the DK7 5 DK8 3 s e c ti o n o n M e i z h o u Ch a o s h a n p a s s e n g e r d e d i c a t e d r a i l wa y t h r o u g h the Yu h u c o u n ty o f J i e d o n g d i s t r i c t ， J i e y a n g c i t y I t s n o ti c e d t h a t a 4 5 0 0 m r a d i u s b r i n g s u p l a r g e s c ale d e mo l i t i o n p r o j e c t ， wh i l e a 4 0 0 0 m r a di us l e a ds the l i ne t hr o ug h a f i r s t c l a s s wa t e r c o ns e r v a t i on a r e a Th e r e f o r e， 3 50 0 m s e e m s t o b e the m o s t pr e f e r a bl e c ho i c e Co ns i s t e nt wi th the t e c h ni c a l s t a nd a r ds c on c e r ne d，th e r a di us pr o po s e d me e t s the ne e d of a l l c r i t e r i a， a s i t h e l p s a v e r t f r o m t he c o n s e r v a ti o n a r e a a n d l a r g e l y c u t the d e mo l i ti o n wo r k s Ke y wo r d s： Bot h h i lg h a nd l o w s pe e d s ha r e d pa s s e n g e r d e d i c a t e d r a i l wa y； M ul ti p l e c o nt r o l l i ng f a c t o r s； Cur v e； S u pe r e l e va ti o n ( 责任 审编葛全红)