CRTSⅡ型板式无砟轨道结构层间离缝机理研究

发布时间：2022-10-29 12:20

　　板式无砟轨道结构层间界面为力学薄弱面,在温度和外荷载作用下,容易发生离缝。建立CRTSⅡ型板式无砟轨道多层薄板体系全过程三维渐进损伤力学模型,分析服役前界面损伤发生、发展过程和离缝机理,以及服役后考虑历史损伤和损伤累积效应下离缝的动态演化机制。结果表明:"单元→纵连（未服役）→服役"全过程中,轨道结构在正、负温度梯度,以及整体温升和列车"拍打"作用下,层间界面不同区域发生主拉伸型、混合型和主剪切型损伤。损伤累积导致层间离缝,离缝主要从主剪切型损伤区域开始,损伤和离缝发展存在继承性。单元状态下,温度梯度较小时界面即出现一定程度损伤,且损伤随温度梯度值的逐渐增大而不断发展,但实测温度梯度多在-40～90℃/m"安全温度梯度"范围内,此时离缝发生的可能性很小。纵连（未服役）状态下,"整体温升+正温度梯度"为最不利荷载组合。在整体温升条件下,层间界面离缝产生对应的正温度梯度值显著降低。服役状态下,受列车循环冲击荷载作用,若承轨台下存在既有离缝,轨道板将"拍打"CA砂浆层,离缝发展成"花生壳状"。随着冲击次数的不断增加,离缝继续发展。 

【文章页数】：10 页

【文章目录】：
1 计算理论及计算方法
    1.1 界面混合型损伤的判定准则
        (1)层间界面损伤的判断准则
        (2)层间离缝的判断准则
    1.2 损伤演化机制
2 建模及关键参数
3 计算结果分析
    3.1 单元状态
        (1)正温度梯度作用
        (2)负温度梯度作用
        (3)对比分析
    3.2 纵连(未服役)状态
        (1)整体温升+正温度梯度
        (2)整体温升+负温度梯度
        (3)对比分析
    3.3 服役阶段
        (1)轨道板“拍打”CA砂浆层
4 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]CRTSⅡ型板式无砟轨道层间传力规律及离缝破坏研究[J]. 陈龙,陈进杰,王建西.  铁道学报. 2018(08)
[2]温度荷载下CRTSⅡ型轨道板与CA砂浆界面剪切破坏机理[J]. 钟阳龙,高亮,王璞,梁淑娟.  工程力学. 2018(02)
[3]轨道板与砂浆粘结试验及内聚力模型参数研究[J]. 刘学毅,苏成光,刘丹,向芬,龚闯,赵坪锐.  铁道工程学报. 2017(03)
[4]CRTSⅡ型板式无砟轨道板下离缝动力影响分析及运营评估[J]. 赵国堂,高亮,赵磊,钟阳龙.  铁道学报. 2017(01)
[5]基于黏聚力模型的双块式无砟轨道混凝土层间黏结性能试验与分析[J]. 王明昃,蔡成标,朱胜阳,赵坪锐.  铁道学报. 2016(11)
[6]剪切荷载下板式无砟轨道界面黏结破坏机理[J]. 戴公连,粟淼.  华中科技大学学报(自然科学版). 2016(01)
[7]CRTSⅡ型板式无砟轨道结构层间早期离缝研究[J]. 刘钰,赵国堂.  中国铁道科学. 2013(04)

博士论文
[1]CFRP层合板低速冲击行为与损伤机理研究[D]. 肖琳.哈尔滨工业大学 2019
[2]高速铁路桥上CRTSⅡ型板式无砟轨道结构力学行为研究[D]. 李东昇.中国铁道科学研究院 2016
[3]CRTSⅡ型板式轨道早期温度场特征及其影响研究[D]. 刘钰.西南交通大学 2013



本文编号：3697675