桥上CRTSⅡ型板式无砟轨道宽接缝开裂对纵连钢筋受力特性的影响

CRTSⅡ型板式无砟轨道结构作为一种纵连板式轨道结构,通常采用6根精轧螺纹钢筋实现轨道板的纵向连接;但因外部荷载作用易造成宽接缝新老混凝土连接处发生开裂,轨道板内部纵连钢筋应力重新分布,有可能会威胁到钢筋的正常工作。基于有限单元法,运用单元生死技术,建立不同宽接缝开裂状态(完全开裂或未开裂)下含预应力钢筋的桥上CRTSⅡ型板式轨道结构计算模型,研究不同外部荷载作用对纵连钢筋受力性能的影响。结果表明:宽接缝开裂会导致宽接缝位置处钢筋应力的突变;整体温降对钢筋应力的影响最大,降温幅值过大甚至会导致钢筋屈服破坏;正温度梯度对钢筋应力影响较大,会导致宽接缝开裂处钢筋应力的大幅降低;而负温度梯度和列车荷载作用下,宽接缝处钢筋应力变化均不明显。

CRTSⅡ型板式无砟轨道砂浆层界面离缝对轨道板间纵连钢筋受力影响

运用ANSYS有限元软件建立CRTSⅡ型板式无砟轨道三维模型,开展砂浆层界面离缝对轨道板间纵连钢筋受力影响研究,并依托某高铁线路开展轨道板间纵连钢筋受力试验验证。结果表明:轨道板间纵连钢筋应力水平和板间接缝处离缝量随砂浆层界面离缝面积增加而增大;当接缝两侧相邻轨道板砂浆层界面离缝百分比均达到60%时,无砟轨道降温40℃时,轨道板间接缝处离缝量可达0.68mm,板间纵连钢筋应力达到0.8倍屈服强度,考虑现场轨道板间6根纵连钢筋受力的离散性,单根纵连钢筋受力可能接近或达到屈服强度。