论文部分内容阅读
CRTSⅢ型板式轨道作为我国具有完全自主知识产权的新型轨道结构,已经在成灌线、武汉城轨铁路、沈丹、盘营客专、成绵乐客运专线成功运用。而轨道板和自密实混凝土层间是CRTSⅢ型板式轨道的薄弱环节,本文主要针对Ⅲ型板式轨道轨道板和自密实混凝土层间展开研究与优化,文中研究内容和结论如下：1.基于现场调查,对无砟轨道层间病害进行了总结,并且结合新老混凝土层间薄弱理论,阐述了自密实混凝土材料、施工过程、外界环境以及列车荷载是造成CRTS Ⅲ型板式轨道层间病害的主要原因,为CRTSⅢ型板式轨道设计和施工提供一定的参考。2.建立桥上CRTSⅢ型板式轨道静力学分析模型,分析自密实混凝土收缩率、温度梯度作用下层间应力,并根据层间剪切应力峰值经验公式分析层间剪切破坏情况。结果分析表明：在收缩率单独作用、收缩率和负温度梯度共同作用下,当收缩率大于等于3.5/104时,板边6-7cm会发生剪切破坏,当收缩率大于等于4/104时,凸台处会发生剪切破坏；在收缩率和正温度梯度作用,当收缩率大于等于3/104时,板边6-7cm会发生剪切破坏；当收缩率大于等于3.5/104时,凸台处会发生剪切破坏。3.针对Ⅲ型板式轨道层间易发生破坏的现状,提出了运用桁架钢筋替代门型筋增加层间连接的措施,并对轨道板、自密实混凝土、底座板进行配筋设计以及检算。4.借助有限元软件,考虑轨道板和自密实混凝土层间脱连情况下,层间通过接触单元进行模拟,在正负温度梯度作用下,对比分析改进前后Ⅲ型板式无砟轨道力学特性,验证了新方案的合理性。结果分析表明：在正负温度梯度作用下,除自密实混凝土的纵向拉应力外,轨道结构的其他应力改进后Ⅲ型板式轨道较改进前小；桁架钢筋和门型筋最大拉应力发生在轨道板和自密实混凝土层间,桁架钢筋受到的拉压应力均比门型筋小；桁架钢筋周边混凝土最大拉应力也比门型筋周边的小。