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CRTSⅡ型板式无砟轨道结构层间界面损伤演化研究 被引量:2
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作者 王军 卢朝辉 张玄一 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期112-124,共13页
为更准确模拟CRTSⅡ型轨道板与CA砂浆层间界面损伤行为,基于简化指数型内聚力模型表征界面非线性拉力-位移关系,推导混合模式下指数型内聚力模型表达式,并通过相关试验数据验证模型的正确性。基于提出的混合模式指数型内聚力模型,建立... 为更准确模拟CRTSⅡ型轨道板与CA砂浆层间界面损伤行为,基于简化指数型内聚力模型表征界面非线性拉力-位移关系,推导混合模式下指数型内聚力模型表达式,并通过相关试验数据验证模型的正确性。基于提出的混合模式指数型内聚力模型,建立考虑层间和板间损伤的CRTSⅡ型板式无砟轨道有限元模型。考虑窄接缝完全损伤病害,分析层间离缝长度、整体温升和正温度梯度对CRTSⅡ型板式无砟轨道结构上拱变形、接缝应力和界面损伤的影响规律。研究结果表明:提出的混合模式指数型内聚力模型可以准确模拟界面Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅰ+Ⅱ混合型断裂行为;窄接缝完全损伤后,在正温度作用下轨道板间接缝处的上拱变形最大,且界面损伤以接缝为中心向两边扩展并逐渐减小;接缝压应力随整体温升和正温度梯度的增加线性增大;当离缝长度为10个扣件间距,在整体温升40℃作用下界面会产生开裂;考虑夏季高温天气,为防止轨道板上拱变形过大,层间离缝长度应控制在5个扣件间距以内。 展开更多
关键词 CRTSⅱ型板式无砟轨道结构 层间离缝 混合模指数型内聚力模型 窄接缝损伤 上拱变形
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高速铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道结构动力特性分析 被引量:17
2
作者 孙璐 段雨芬 +1 位作者 赵磊 张永明 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期406-412,共7页
为了分析京沪高速铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道结构的动力响应,通过建立无砟轨道结构-下部基础结构动力有限元分析模型,得到了结构前10阶模态和不同列车速度下无砟轨道结构的动力特性.分析结果表明:桥梁上CRTSⅡ型板式无砟轨道结构的自振... 为了分析京沪高速铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道结构的动力响应,通过建立无砟轨道结构-下部基础结构动力有限元分析模型,得到了结构前10阶模态和不同列车速度下无砟轨道结构的动力特性.分析结果表明:桥梁上CRTSⅡ型板式无砟轨道结构的自振频率都比规范的限值大,说明桥梁有足够的刚度保证列车行驶的安全性和舒适性;桥梁上板式无砟轨道结构的前10阶振型中大部分振型表现为横向扭转,桥梁结构横向刚度相对较小,在实际的高速铁路桥梁结构中应注意桥梁的横向稳定性;无砟轨道结构各个构件的竖向位移、竖向加速度、板底水平拉应力及CA砂浆层竖向压应力均随列车速度的增大而逐渐增大;线下基础结构顶面竖向压应力存在转折变化点. 展开更多
关键词 高速铁路 CRTS ⅱ型板式无砟轨道结构 模态分析 动力特性
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高速铁路CRTS Ⅱ型板式无砟轨道结构临界荷位和最不利位置分析 被引量:1
3
作者 孙璐 段雨芬 赵磊 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期556-561,7,共7页
为了研究高速铁路CRTS Ⅱ型板式无砟轨道结构的临界荷位和最不利位置,以京沪高速铁路CRTS Ⅱ型板式无砟轨道结构为例,选取轨道板板底的纵向弯拉应力作为确定轨道结构临界荷位的指标,计算得到了列车轴载位于板端位置为临界荷位;计算了轴... 为了研究高速铁路CRTS Ⅱ型板式无砟轨道结构的临界荷位和最不利位置,以京沪高速铁路CRTS Ⅱ型板式无砟轨道结构为例,选取轨道板板底的纵向弯拉应力作为确定轨道结构临界荷位的指标,计算得到了列车轴载位于板端位置为临界荷位;计算了轴载在临界荷位时的钢轨竖向位移、轨道板板底水平拉应力、CA砂浆层竖向压应力、底座(或支承层)板底水平拉应力,分析了车辆荷载在不同位置处的无砟轨道结构产生的应力大小,得出路基和桥梁上CRTS Ⅱ型无砟轨道结构的最不利位置。 展开更多
关键词 CRTSⅱ型板式无砟轨道结构 静力特征指标 临界荷位 最不利位置
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列车竖向荷载下CRTSⅡ型板式无砟轨道结构受力特性试验研究 被引量:17
4
作者 吴斌 陈文荣 +1 位作者 刘参 曾志平 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期37-42,共6页
采用1∶1足尺模型对列车竖向静荷载作用下CRTSⅡ型板式无砟轨道结构受力特性进行试验,并对CRTSⅡ型板式无砟轨道梁板和梁体理论分析模型进行验证。按实际工艺在实验室内建造一段CRTSⅡ型板式无砟轨道,通过试验机和分配梁模拟同一转向架... 采用1∶1足尺模型对列车竖向静荷载作用下CRTSⅡ型板式无砟轨道结构受力特性进行试验,并对CRTSⅡ型板式无砟轨道梁板和梁体理论分析模型进行验证。按实际工艺在实验室内建造一段CRTSⅡ型板式无砟轨道,通过试验机和分配梁模拟同一转向架2个轮对的竖向荷载,利用应变片、应变计、压力盒和位移计等测试元件,对钢轨、轨道板、水泥乳化沥青砂浆和底座的受力与变形进行测试。根据无砟轨道梁板和梁体理论,建立CRTSⅡ型板式无砟轨道结构有限元分析模型,对轨道结构在相同荷载工况下的受力与变形进行理论分析。将试验结果与计算结果进行对比,验证CRTSⅡ型板式无砟轨道梁板和梁体理论模型的正确性和适应性。 展开更多
关键词 CRTS型板式无轨道 试验 梁板模型 梁体模型 模型验证
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桥上CRTS Ⅱ型板式无砟轨道结构的温度荷载特征试验研究 被引量:18
5
作者 李东昇 董亮 +2 位作者 姜子清 胡所亭 江成 《铁道建筑》 北大核心 2015年第9期106-110,共5页
在我国华东地区一桥上CRTSⅡ型板式无砟轨道线路上建立温度场自动监测系统,对环境温度、轨道板温度(横向及竖向)、底座板温度(横向及竖向)等进行测试。对实测数据进行统计,分析对混凝土结构使用性能有显著影响的因素,获得环境温度与板... 在我国华东地区一桥上CRTSⅡ型板式无砟轨道线路上建立温度场自动监测系统,对环境温度、轨道板温度(横向及竖向)、底座板温度(横向及竖向)等进行测试。对实测数据进行统计,分析对混凝土结构使用性能有显著影响的因素,获得环境温度与板温间的关系、无砟轨道结构竖向和横向温度场(整体温度和温度梯度)特征。基于测试分析结果讨论了现有规范中CRTSⅡ型板式无砟轨道温度荷载取值的合理性及轨道板温度荷载取值原则,为完善我国高速铁路无砟轨道技术体系提供支撑。 展开更多
关键词 高速铁路 CRTS 型板式无轨道 温度荷载 轨道 底座板
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CRTSⅡ型板式无砟轨道结构早期温度场特征研究 被引量:62
6
作者 刘钰 陈攀 赵国堂 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期1-6,共6页
以京沪高速铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道为研究对象,通过对轨道结构早期纵连阶段温度场长达半年的现场观测,研究CRTSⅡ型板式无砟轨道结构早期温度场的分布及变化规律.结果表明:轨道板面温度、轨道板温度梯度及气温三者的变化规律基本一致... 以京沪高速铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道为研究对象,通过对轨道结构早期纵连阶段温度场长达半年的现场观测,研究CRTSⅡ型板式无砟轨道结构早期温度场的分布及变化规律.结果表明:轨道板面温度、轨道板温度梯度及气温三者的变化规律基本一致,且呈周期性变化,变化周期均为1d;随着轨道结构深度的增加,其温度和温度梯度的波动幅度均逐渐减小且相位差逐渐增大,当深度超出轨道板厚度(20 cm)后,二者波动幅度很小且基本趋于稳定;CA砂浆层和支承层的温度梯度变化较小;板面温度的高低决定了轨道板温度梯度的大小.采用最小二乘法对板式轨道结构早期温度场进行回归分析,建立轨道板内不同深度处的温度预估模型及轨道板面最高温度、轨道板最大温度梯度的预估模型,相关系数为0.812~0.968,表明预估模型精度较高. 展开更多
关键词 CRTS型板式无轨道 早期温度场 温度梯度 预估模型
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双线桥上CRTSⅡ型板式无砟轨道结构涂刷反射隔热涂层影响分析 被引量:5
7
作者 刘学毅 杨吉龙 +3 位作者 姜恒昌 康维新 杨荣山 李振庭 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1005-1012,共8页
为降低持续高温对轨道结构的影响,分析反射隔热涂层在桥上CRTSⅡ型板式无砟轨道结构上的适用性。对比分析反射隔热涂层涂刷前后及不同涂刷次序下桥梁–轨道系统的纵向受力特性。研究结果表明:全桥涂刷反射隔热涂层对梁体的影响可以忽略... 为降低持续高温对轨道结构的影响,分析反射隔热涂层在桥上CRTSⅡ型板式无砟轨道结构上的适用性。对比分析反射隔热涂层涂刷前后及不同涂刷次序下桥梁–轨道系统的纵向受力特性。研究结果表明:全桥涂刷反射隔热涂层对梁体的影响可以忽略;在最不利条件下施工时,涂刷反射隔热涂层处底座板的伸缩压力增大200~400 kN,但远小于轨道板伸缩压力的降低幅度;涂刷反射隔热涂层后,轨道板伸缩压力降低约1 800 kN,有效降低了持续高温情况下轨道板上拱风险。在铁路双线桥CRTSⅡ型板式无砟轨道结构上涂刷反射隔热涂层时,优先考虑轨道板受力即可;双线同时涂刷对轨道结构受力最有利。 展开更多
关键词 CRTS 型板式无轨道 反射隔热涂层 梁轨相互作用 持续高温
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单元化后高速铁路桥上CRTSⅡ型板式无砟轨道结构纵向力分布规律研究 被引量:8
8
作者 蔡嘉升 陈进杰 +3 位作者 王建西 陈龙 李杨 薛志强 《铁道标准设计》 北大核心 2021年第9期45-51,共7页
针对我国高速铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道胀板、离缝等病害问题,按照四块板的单元化方案对CRTSⅡ型板式无砟轨道进行单元化处理,建立多跨简支梁桥无缝线路桥梁-轨道耦合模型,研究桥上CRTSⅡ型板式无砟轨道结构纵向力分布规律,分析不同弹... 针对我国高速铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道胀板、离缝等病害问题,按照四块板的单元化方案对CRTSⅡ型板式无砟轨道进行单元化处理,建立多跨简支梁桥无缝线路桥梁-轨道耦合模型,研究桥上CRTSⅡ型板式无砟轨道结构纵向力分布规律,分析不同弹性模量的宽窄接缝对钢轨纵向力、钢轨位移、轨道板纵向应力及桥梁纵向位移的影响。研究结果表明:(1)当弱连接处弹性模量取15500MPa时,无砟轨道结构整体受力减小,钢轨纵向力、钢轨纵向位移及轨道板纵向应力出现应力、位移突变现象,突变幅值在安全范围之内;(2)单元化时需关注弱连接位置、梁缝处钢轨受力及钢轨的爬行,防止钢轨力变化幅度过大导致钢轨疲劳断裂,在弱连接位置发生较大变形;(3)单元化时,弱连接处填充材料的弹性模量是影响CRTSⅡ型板式无砟轨道结构受力的关键因素;(4)单元化对桥梁整体纵向位移的影响很小,可忽略不计。 展开更多
关键词 高速铁路 桥梁-轨道耦合模型 CRTS型板式无轨道 单元化 无缝线路
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冲击荷载下CRTSⅡ型板式无砟轨道结构振动与噪声的关联性研究
9
作者 王启好 崔日新 +2 位作者 肖宏 田秋实 王冠 《铁道标准设计》 北大核心 2018年第3期40-43,74,共5页
为揭示冲击荷载作用下无砟轨道结构振动和噪声的内在关联性,采用1∶1足尺模型对CRTSⅡ型板式无砟轨道结构进行多组冲击振动试验。通过在板式无砟轨道不同方向、不同位置的锤击,获得钢轨轨顶、轨腰、轨底各个位置的加速度及声强声压数据... 为揭示冲击荷载作用下无砟轨道结构振动和噪声的内在关联性,采用1∶1足尺模型对CRTSⅡ型板式无砟轨道结构进行多组冲击振动试验。通过在板式无砟轨道不同方向、不同位置的锤击,获得钢轨轨顶、轨腰、轨底各个位置的加速度及声强声压数据,采用快速傅里叶变换(FFT)获得了振动和噪声的频谱图,并进行频域特性对比分析,研究振动和噪声的内在关联性。结果表明:侧向冲击荷载下,轨顶轨腰处声强主要与侧向振动有关,频谱图峰值对应良好;垂向冲击荷载下,0~1 500 Hz区段的声强主要受垂向振动影响。 展开更多
关键词 冲击荷载 CRTS型板式无轨道 振动 噪声 关联性
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京沪高速铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道结构病害检查的优化建议 被引量:2
10
作者 李东昇 熊昌盛 杨怀志 《铁道建筑》 北大核心 2020年第11期115-118,共4页
以京沪高速铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道结构病害为研究对象,调研沿线3个铁路局无砟轨道病害检查现状,对CRTSⅡ型板式无砟轨道病害检查存在的问题进行总结分析,针对当前采用的检查原则、检查周期、检查内容、检查方法等提出相应优化建议。... 以京沪高速铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道结构病害为研究对象,调研沿线3个铁路局无砟轨道病害检查现状,对CRTSⅡ型板式无砟轨道病害检查存在的问题进行总结分析,针对当前采用的检查原则、检查周期、检查内容、检查方法等提出相应优化建议。根据检查现状和对上拱影响因素的研究,提出专用检查建议表格和相应的检查时间、检查内容、检查频率等,供现场检查人员试点应用。 展开更多
关键词 高速铁路 CRTS型板式无轨道 病害 检查 记录表格
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CRTS Ⅱ型板式无砟轨道离缝植筋有效性研究
11
作者 陈子豪 《铁道建筑》 北大核心 2025年第7期34-39,共6页
针对CRTS Ⅱ型板式无砟轨道板下离缝植筋锚固措施,建立了CRTS Ⅱ型板式无砟轨道板下离缝植筋分析模型,考虑轨道板板端初始离缝与两点植筋、三点植筋两种植筋方式,对比分析了温度荷载作用下初始离缝宽度、植筋方式对离缝控制效果以及结... 针对CRTS Ⅱ型板式无砟轨道板下离缝植筋锚固措施,建立了CRTS Ⅱ型板式无砟轨道板下离缝植筋分析模型,考虑轨道板板端初始离缝与两点植筋、三点植筋两种植筋方式,对比分析了温度荷载作用下初始离缝宽度、植筋方式对离缝控制效果以及结构受力变形的影响规律。结果表明:随着初始离缝宽度的增加,植筋后轨道板离缝发展宽度最大值呈非线性增加趋势,初始离缝宽度超过3.0 mm后其增速逐渐增大;两种植筋方式均能够控制层间离缝面积比在Ⅰ级伤损(30%)以内,在离缝宽度不超过1.0 mm时进行植筋,植筋后砂浆层离缝宽度伤损等级不会发展至Ⅱ级伤损,可有效减小后期养护维修工作量;在温度梯度作用显著的线路,两点植筋与三点植筋均能有效地限制轨道板垂向变形与离缝发展;在整体升温荷载作用显著的线路推荐采用三点植筋。 展开更多
关键词 高速铁路 CRTS型板式无轨道 板端既有离缝 离缝面积比 植筋方案
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严寒区桥上CRTSⅢ型板式无砟轨道受力及几何形位分析
12
作者 张鹏飞 王承隆 +1 位作者 蔡科 余路 《铁道学报》 北大核心 2025年第4期85-93,共9页
为研究严寒区桥上CRTSⅢ型板式无砟轨道受力与变形规律,从静力学角度出发,基于有限元法和梁-轨-板相互作用原理,建立精细化空间模型,分析梁体负温度梯度和梁体整体降温条件下结构受力变形规律及轨道几何形位变化。结果表明:梁体负温度... 为研究严寒区桥上CRTSⅢ型板式无砟轨道受力与变形规律,从静力学角度出发,基于有限元法和梁-轨-板相互作用原理,建立精细化空间模型,分析梁体负温度梯度和梁体整体降温条件下结构受力变形规律及轨道几何形位变化。结果表明:梁体负温度梯度作用下,各结构产生显著的纵向拉应力,为防止凸台拉裂引起的结构失效,应加强对薄弱部位的观测和养护工作;梁体负温度梯度作用下,钢轨高低偏差最大值为4.833 mm,超过了安全限值;不同梁体降温荷载作用下轨距均变窄;负温度梯度作用下钢轨产生相向的横向变形,整体降温作用下钢轨向同侧变形,外侧钢轨横向位移较内侧大;各工况下轨距偏差最大为0.593 mm,水平高差最大值为0.067 mm,均未超过限值。 展开更多
关键词 严寒区 温度荷载 CRTSⅢ型板式无轨道 桥上无缝线路
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CRTS Ⅲ型板式无砟轨道施工过程中轨道板扣压技术优化
13
作者 王立方 高亮 +3 位作者 姜金凤 王晓宇 吴得卿 韦合导 《铁道建筑》 北大核心 2025年第1期59-64,共6页
CRTS Ⅲ型板式无砟轨道施工过程中,扣压装置的工作性能将直接影响轨道板精调效果,进而影响线路的平顺性。针对既有扣压装置安装不便、工作性能不稳定等显著问题,本文提出一种高可靠性、高施工性、高适应性的新型扣压装置,通过建立有限... CRTS Ⅲ型板式无砟轨道施工过程中,扣压装置的工作性能将直接影响轨道板精调效果,进而影响线路的平顺性。针对既有扣压装置安装不便、工作性能不稳定等显著问题,本文提出一种高可靠性、高施工性、高适应性的新型扣压装置,通过建立有限元分析模型,并进行现场灌注试验验证模型准确性,对新型扣压装置开展优化研究。结果表明:新型扣压装置防上浮效果优于传统限位装置,建议在底座上采用双排螺栓连接方式安装新型扣压装置;建议新型扣压装置压板宽度取100~120 mm,厚度取45 mm;增大新型扣压装置压板表面粗糙度可有效提高其工作性能;每块轨道板使用4对新型扣压装置,建议将第一位扣压装置布置于距离板端600 mm处,第二位扣压装置布置于距离第一位扣压装置1 500 mm处。 展开更多
关键词 CRTSⅢ型板式无轨道 轨道板精调 自密实混凝土灌注 扣压装置 方案优化
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低温环境下桥上CRTSⅡ型板式无砟轨道混凝土温度效应试验研究 被引量:2
14
作者 宋安祥 姚国文 +2 位作者 张高峰 刘佳伟 王月瑞 《混凝土》 CAS 北大核心 2024年第4期89-93,138,共6页
为探明低温环境下CRTS Ⅱ型板式无砟轨道混凝土结构的温度效应,制作了1∶4无砟轨道-简支箱梁结构缩尺模型,通过开展低温环境下温度荷载试验,分析了轨道结构的温度分布、结构应力以及纵向位移时程变化规律。试验结果表明:CA砂浆层对温度... 为探明低温环境下CRTS Ⅱ型板式无砟轨道混凝土结构的温度效应,制作了1∶4无砟轨道-简支箱梁结构缩尺模型,通过开展低温环境下温度荷载试验,分析了轨道结构的温度分布、结构应力以及纵向位移时程变化规律。试验结果表明:CA砂浆层对温度的竖向传递具有阻滞效应,最不利温度结构出现于轨道板-CA砂浆层间界面,整体温度分布呈“锄形”;纵向方向中间应力值均大于两侧的应力值;轨道结构竖向位移及纵向位移与温度均呈现明显的线性关系;最后指出CRTS Ⅱ型板式无砟轨道低温适应性较差,严寒地区应尽量减少该结构类型的采用。 展开更多
关键词 CRTS型板式无轨道 多层混凝土结构 低温环境 缩尺模型 温度效应
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隧道地段双块式无砟轨道受力特性分析及优化设计 被引量:1
15
作者 郜永杰 秦永平 +1 位作者 刘永存 刘杰 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第4期50-56,共7页
针对高速铁路隧道内纵连双块式无砟轨道道床板病害多发问题,通过对既有隧道内双块式无砟轨道的病害特征进行深入调研和现场检测分析,建立隧道内双块式无砟轨道精细化整体有限元模型,分析不同地基刚度、温度变化、基础变形等因素下道床... 针对高速铁路隧道内纵连双块式无砟轨道道床板病害多发问题,通过对既有隧道内双块式无砟轨道的病害特征进行深入调研和现场检测分析,建立隧道内双块式无砟轨道精细化整体有限元模型,分析不同地基刚度、温度变化、基础变形等因素下道床板受力特征,最后基于分析结果对隧道内双块式无砟轨道结构进行优化设计。研究结果表明:(1)根据现场检测,隧道内纵连式道床板贯通裂纹多位于隧道仰拱施工缝处,该类裂纹系仰拱填充层导致的反射裂纹;(2)在混凝土收缩作用下,隧道基础纵向刚度系数越大,施工缝处道床板拉应力越大;(3)隧道洞口考虑负温梯度45℃/m,道床板最大应力为2.02 MPa,洞内受基础变形影响较大,15 mm基础变形下最大应力为1.88 MPa;(4)在混凝土收缩和基础沉降变形荷载作用下,并考虑回填层裂纹发展,最大应力可达2.61 MPa,道床板易开裂;(5)为解决纵连道床板裂纹多发问题,提出隧道内双块式无砟轨道单元化设计,建议隧道洞口道床板长度6 m、洞内道床板长度12 m,采用道床板和隧道基底植筋连接的限位设计方案。 展开更多
关键词 高速铁路 双块式无轨道 道床板裂纹 受力分析 结构优化
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CRTSⅢ型板式无砟轨道结构创新及雅万高速铁路工程应用 被引量:2
16
作者 王同军 王继军 王梦 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期1-7,共7页
我国高速铁路板式无砟轨道主要包括CRTSⅠ、CRTSⅡ、CRTSⅢ型三种结构。通过对比分析三种轨道在温度、列车荷载下的静动力学响应,研究其性能差异并为轨道选型提供参考。研究结果表明,CRTSⅡ型无砟轨道在温度梯度作用下,轨道板与砂浆层... 我国高速铁路板式无砟轨道主要包括CRTSⅠ、CRTSⅡ、CRTSⅢ型三种结构。通过对比分析三种轨道在温度、列车荷载下的静动力学响应,研究其性能差异并为轨道选型提供参考。研究结果表明,CRTSⅡ型无砟轨道在温度梯度作用下,轨道板与砂浆层界面受剪、拉效应显著,易导致层间离缝;CRTSⅢ型无砟轨道通过设置隔离层释放温度力,显著降低轨道板与自密实混凝土界面应力。列车荷载下CRTSⅢ型板底纵向拉应力较CRTSⅠ型降低23%,动车组以速度300 km/h运行时,轨道板垂向振动加速度减少59.4%,更有利于结构受力和振动控制。温度荷载分析表明,CRTSⅢ型无砟轨道温度力随温升变化较小,在升温50℃时底座温度力小于300 kN,轨道板温度力仅约20 kN,表现出良好的环境适应性。此外,CRTSⅠ型轨道的半圆形凸台在大跨度桥梁梁端易破损,而CRTSⅢ型对大跨度桥梁具有更好的适应性。CRTSⅢ型轨道在综合性能上具有显著优势,适用于复杂环境条件下的高速铁路建设。 展开更多
关键词 高速铁路 CRTSⅢ型板式无轨道 力学行为 温度荷载 列车荷载
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不同温度速率下桥上CRTSⅡ型板式无砟轨道热力学性能研究
17
作者 周锐 陈登高 +3 位作者 朱烜 刘伟斌 杜彦良 李世亚 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期100-109,共10页
针对我国CRTSⅡ型板式无砟轨道的复杂温度荷载效应,重点研究不同温度速率变化对桥上CRTSⅡ型板式无砟轨道结构热力学性能的影响。通过大型环境模拟试验箱,开展简支箱梁上5块CRTSⅡ型板式无砟轨道的1∶4几何缩尺模型的温度试验,对比分析... 针对我国CRTSⅡ型板式无砟轨道的复杂温度荷载效应,重点研究不同温度速率变化对桥上CRTSⅡ型板式无砟轨道结构热力学性能的影响。通过大型环境模拟试验箱,开展简支箱梁上5块CRTSⅡ型板式无砟轨道的1∶4几何缩尺模型的温度试验,对比分析3种环境温度变化速率下无砟轨道内的温度和应力分布特征;建立两端自由和两端约束条件下缩尺模型的热传导数值模型,验证了该数值模型的有效性,分析了两种约束条件下无砟轨道-箱梁结构的三维温度场、应力场和位移的变化规律。结果表明,随着温度变化速率下降,无砟轨道-箱梁结构的竖向位移和温度变化幅值在增大,但竖向多层的温度和位移数值在下降;结构的应力、轨道板轴力也不断增大,特别是温度变化速率从0.67℃/min下降到0.44℃/min时。此外,两端自由的纵向应力和竖向位移均比两端约束的小,但其温度要大于两端约束的,约束边界条件会加速轨道内热传递过程。 展开更多
关键词 桥上CRTS型板式无轨道 温度模拟试验 温度变化速率 热力学性能 热传导模型 不同约束条件
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温升作用下ECC 修复CRTSⅡ型板式无砟轨道 宽窄接缝的损伤机理
18
作者 高宏玉 陈进杰 +2 位作者 陈龙 蔡嘉升 玄天智 《铁道建筑》 北大核心 2024年第7期23-30,共8页
为了探究采用超高韧性水泥基复合材料(Engineered Cementitious Composites,ECC)修复宽窄接缝时,纵连板式无砟轨道宽窄接缝在整体温升荷载下的损伤演化规律,建立含层间内聚力和ECC宽窄接缝拉压非线性本构模型的CRTSⅡ型板式无砟轨道三... 为了探究采用超高韧性水泥基复合材料(Engineered Cementitious Composites,ECC)修复宽窄接缝时,纵连板式无砟轨道宽窄接缝在整体温升荷载下的损伤演化规律,建立含层间内聚力和ECC宽窄接缝拉压非线性本构模型的CRTSⅡ型板式无砟轨道三维数值模型,分析宽窄接缝采用ECC和C55混凝土时轨道板与宽窄接缝层间损伤、宽窄接缝损伤的差异,研究不同ECC材料参数下宽窄接缝的损伤机理,提出了合适的ECC力学性能指标。结果表明:在50℃温升荷载作用下,相比于C55混凝土,常规ECC可使宽窄接缝总刚度损伤降低51%,受拉损伤因子降低88%,垂向位移减小34%;提高ECC抗拉和抗压强度均可以有效减小受压、受拉损伤因子及接缝纵向位移,ECC抗拉强度由3 MPa提高至5 MPa时,受压、受拉损伤因子降幅分别约45%、50%,ECC抗压强度由30 MPa提高至60 MPa时,受压、受拉损伤因子降幅分别约51%、44%。建议采用ECC修复宽窄接缝损伤时,ECC抗拉强度取5 MPa,抗压强度取50~60 MPa。 展开更多
关键词 高速铁路 CRTS型板式无轨道 数值模拟 宽窄接缝 ECC 损伤因子
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桥上CRTS Ⅱ型板式无砟轨道参数对轨道结构振动响应的影响 被引量:3
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作者 房建 杨敏超 +1 位作者 雷晓燕 练松良 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期2125-2132,共8页
列车荷载作用下,轨道结构振动损坏与轨道结构参数关系密切,为研究桥上CRTS Ⅱ型板式无砟轨道结构参数对轨道振动的影响,基于高速列车-CRTSⅡ型板式无砟轨道-桥梁耦合振动有限元分析模型,从时、频域对比分析轨道参数对桥上CRTSⅡ板式轨... 列车荷载作用下,轨道结构振动损坏与轨道结构参数关系密切,为研究桥上CRTS Ⅱ型板式无砟轨道结构参数对轨道振动的影响,基于高速列车-CRTSⅡ型板式无砟轨道-桥梁耦合振动有限元分析模型,从时、频域对比分析轨道参数对桥上CRTSⅡ板式轨道振动特性的影响。研究结果表明:增大钢轨质量与惯性矩可降低轮轨力,采用重型钢轨可降低钢轨振动水平,对降低轮轨噪声具有一定积极意义。钢轨振动水平在1~40 Hz范围内随扣件刚度的增加而减小;但在40~100 Hz范围内,钢轨的振动水平随着扣件刚度增加而略微增大。在40~100 Hz范围内减小扣件的刚度可以减小轨道板、桥梁的振动水平,减振效果随着垫板刚度的减小而增大。随着轨道板厚度增大,钢轨振级在60~250 Hz频率范围内呈减小趋势,在2.5~60 Hz范围内呈增大趋势;轨道板的振级在60 Hz以上的频率范围内随轨道板厚度的增大而减小;桥梁的振级在20 Hz以上的频率范围内随轨道板厚度的增大而减小。 展开更多
关键词 CRTS型板式无轨道 实测轨道不平顺激励 轨道结构振动 轨道结构参数
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列车荷载作用下CRTS Ⅲ型板式无砟轨道层间离缝水力特性研究 被引量:2
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作者 宋力 饶佳琪 +2 位作者 刘冉 蒋丽忠 余志武 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期2600-2611,共12页
在雨水充沛或排水不畅地区,积水会造成无砟轨道层间离缝扩展显著加速。针对含层间离缝的CRTS Ⅲ型板式无砟轨道的水力特性问题,建立列车荷载与水耦合作用下的CRTS Ⅲ型板式无砟轨道-离缝积水双向瞬态流固耦合计算模型,揭示无砟轨道层间... 在雨水充沛或排水不畅地区,积水会造成无砟轨道层间离缝扩展显著加速。针对含层间离缝的CRTS Ⅲ型板式无砟轨道的水力特性问题,建立列车荷载与水耦合作用下的CRTS Ⅲ型板式无砟轨道-离缝积水双向瞬态流固耦合计算模型,揭示无砟轨道层间离缝内动水压力和水流速度的分布及其峰值的变化规律,并分析列车轴重、行车速度、离缝形态及积水深度对动水压力和水流速度的影响。研究结果表明:随着列车的趋近与远离,层间离缝内固定点处的动水压力与水流速度呈周期性的正负交替变化;动水压力沿着离缝出口方向逐渐减小,其峰值发生在离缝尖端处,而水流速度沿着离缝出口方向逐渐增大,其峰值发生在离缝出口处;动水压力与水流速度峰值随列车轴重增加而线性增大,轴重每增加1 t,动水压力和水流速度峰值分别增加2.850 kPa、0.085 m/s;动水压力峰值与车速呈二次方增大关系,而在车速小于300 km/h时水流速度峰值与车速基本上呈线性关系,超过该车速后流速增长趋势较之前更大;动水压力、水流速度峰值与离缝开口量呈反比关系;动水压力与水流速度峰值都随着离缝深度和离缝积水深度增加而显著增大,且两者都与离缝深度呈3次多项式增大关系,与离缝积水深度呈2次方增大关系。研究结果可为CRTS Ⅲ型板式无砟轨道在列车荷载与水耦合作用下的层间离缝扩展分析以及养护维修工作提供依据和参考。 展开更多
关键词 CRTSⅢ型板式无轨道 层间离缝 流固耦合 动水压力 水流速度
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