连续梁桥上CRTS双块式无砟轨道疲劳特性

作     者：闫斌 黄杰 谢浩然 潘文彬 YAN Bin;HUANG Jie;XIE Haoran;PAN Wenbin

作者机构：中南大学土木工程学院长沙410075 中国市政工程西北设计研究院有限公司兰州730030 中国铁路设计集团有限公司天津300308 

基　　金：国家自然科学基金面上项目(52278470) 湖南省自然科学基金(2022JJ30741) 中国铁路设计集团有限公司科技开发重点课题(2022A02036002) 皖赣铁路安徽有限责任公司科技研究开发计划课题(池黄2028-00-2020号) 

出 版 物：《哈尔滨工业大学学报》 (Journal of Harbin Institute of Technology)

年 卷 期：2023年第55卷第7期

页      码：52-59页

摘      要：为探讨梁轨非线性互制作用下连续梁桥上双块式无砟轨道系统静动力荷载下结构响应,预测桥上无砟轨道结构的疲劳寿命,基于梁轨相互作用原理与车辆-轨道-桥梁耦合动力学原理,以昌景黄铁路某(40+64+40)m连续梁为研究对象,采用有限元方法建立了考虑桥梁、支座、底座板、道床板、扣件和钢轨等构件及结构层间非线性约束的连续梁-CRTS双块式无砟轨道的一体化空间分析模型,研究列车静活载作用下桥梁、道床板、底座板及钢轨的动力响应特性与无缝线路纵向力分布规律,分析连续梁桥上无砟轨道结构疲劳特性。结果表明:温度荷载作用下钢轨最大压应力位于连续梁两端,最大拉应力位于桥梁跨中;竖向荷载作用下钢轨最大拉应力位于连续梁桥墩,最大压应力位于桥梁跨中;制动荷载作用下钢轨拉、压应力极值均位于桥梁桥墩;钢轨纵向力由温度荷载控制,最大应力为143.1 MPa,满足规范要求;列车动载作用下,简支梁和连续梁上钢轨最大拉、压应力相当,道床板最大拉应力出现在连续梁跨中限位凹槽附近,其板底拉应力大于板顶,底座板最大拉应力出现在连续梁主墩附近,且板顶和板底的拉、压应力基本相同;列车动载作用下,钢轨最易破坏处寿命约27.1 a,道床板和底座板在服役期内不会发生疲劳破坏。

主 题 词：轨道工程 无砟轨道 连续梁 S-N曲线 疲劳特性 

学科分类：08[工学] 0814[工学-地质类] 082301[082301] 0823[工学-农业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.11918/202203002

馆 藏 号：203122297...