列车循环荷载下完全装配式无砟轨道结构疲劳性能试验研究

作     者：苗帅杰 钟阳龙 高亮 蔡小培 肖一雄 张芷寒 MIAO Shuaijie;ZHONG Yanglong;GAO Liang;CAI Xiaopei;XIAO Yixiong;ZHANG Zhihan

作者机构：北京交通大学土木建筑工程学院北京100044 北京交通大学智慧高铁系统前沿科学中心北京100044 

出 版 物：《中南大学学报（自然科学版）》 (Journal of Central South University:Science and Technology)

年 卷 期：2023年第54卷第12期

页      面：4933-4945页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2022JBQY009) 交通运输行业重点科技项目(2020-MS1-036) 山东省交通运输厅科技计划项目(2020B42) 

主　　题：完全装配式无砟轨道 足尺疲劳试验 力学特性 

摘      要：为研究一种完全装配式无砟轨道结构在列车荷载作用下的疲劳性能,模拟循环列车荷载对其开展足尺疲劳加载试验。不同加载周期穿插梯度静载测试,获取轨道结构的变形、振动及力学演化情况。针对轨下胶垫和减振垫层,建立考虑疲劳加载周期效应的列车荷载-压缩量力学模型。研究结果表明:100万次加载后,扣件系统刚度和阻尼增大,加载位置处钢轨及轨道板竖向振动水平分别下降22.3%和9.3%。经300万次疲劳加载,轨下胶垫动、静态刚度分别增大7.3%和12.1%,减振垫层动态和静态刚度增加幅度均小于15%。底座短板加速度非线性增加约21.5%,减振垫层维持70%的振动衰减率。轨道板纵向静态应变最大增加10.3%,底座短板整体应变水平较小,动应变最大增加幅度小于7%。试验中轨道结构无表观微裂纹产生。