混凝土塑性损伤模型在无砟轨道非线性分析中的应用

为满足无砟轨道非线性损伤分析及长期服役性能研究的需求,基于混凝土塑性损伤本构理论和CA砂浆劈裂抗拉试验结果,建立可考虑无砟轨道各组成结构材料非线性损伤的有限元分析模型。主要考虑温度和列车荷载作用,对比分析塑性损伤模型与线弹性模型对计算结果的影响。结果表明:当无砟轨道结构的受力变形较小时,非线性塑性损伤模型与线弹性模型的计算结果相差不大;当无砟轨道升温幅度超过30℃、正温度梯度超过60℃/m或列车荷载大于225kN时,两种模型的计算结果开始产生差异且随着荷载的增大而不断扩大。配筋的塑性损伤模型与现场实际结构和材料属性较为相符,可为无砟轨道非线性分析、塑性变形及损伤累积效应分析、长期服役性能研究等提供参考。

基于欧标的有砟轨道道床强度及横向稳定性设计与检算

以新加坡地铁轨道系统设计项目为背景,基于欧洲铁路规范,对有砟轨道道床强度和横向稳定性进行设计与检算。结果表明:有砟道床上层道砟厚度300 mm、下层道砟厚度500 mm、砟肩宽度400 mm时,轨枕底面处、上下层道砟分界面处、道砟与路基分界面处道床压强分别为196. 477 k Pa,105. 766 k Pa,41. 810 k Pa,小于设计强度;荷载作用下的轨道横向力小于自身抵抗能力;有砟轨道道床强度和横向稳定性满足规范要求,可为其他项目特别是为国内企业承接类似海外工程提供参考。

高温荷载下高速铁路无砟轨道线间封闭层检算与分析

文章建立包括封闭层、底座的路基上无砟轨道线间封闭层有限元模型,研究了封闭层在不同升温幅度、不同伸缩缝间距和不同厚度下的受力变形特性。结果表明:随着升温幅度的增大,封闭层受力变形随之增大,升温45℃温度荷载下,封闭层宽度1.9 m、厚度0.1 m、伸缩缝间距5 m时可以满足设计要求;随着伸缩缝间距的增大,封闭层纵向受力和变形随之增大,封闭层长度不宜大于5 m;随着封闭层厚度的增大,封闭层纵向受力减小、变形增大,封闭层厚度不宜小于0.08 m。