CRTSⅡ型板式无砟轨道结构层间离缝机理研究

摘要：

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,“整体温升十正温度梯度”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.

关键词：板式无砟轨道、层间界面、内聚力模型、离缝、渐进损伤分析

所属期刊栏目：42

分类号：U213.244(铁路线路工程)

资助基金：国家自然科学基金51708459,U1934206

在线出版日期：2020-08-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：117-126