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今日制造与升级 2024年第5期 102-104页

作者：郑田田罗贤辉宋丽伟中车株洲电力机车有限公司湖南株洲4120001

文章针对中低速磁浮运营线列车在运行中发生的速度信号跳变问题,从列车的测速机理、特殊路段小间距轨枕布置对速度信号的影响等方面开展分析研究,对小间距轨枕路段速度跳变提出轨枕与测速系统匹配优化方案。

关键词：磁浮列车测速装置轨枕

聚羧酸减水剂及复配缓凝剂在轨枕混凝土中的应用

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价值工程 2024年第19期43卷 128-130页

作者：张杰张静轩戎烁烁山东高速轨道交通集团有限公司济南250098 山东高速铁建装备有限公司潍坊262603

聚羧酸减水剂具有减水率大、清洁化生产、性价比高等优点,其减水机理与萘系减水剂有很大不同。夏季生产时,将两种减水剂分别加入轨枕混凝土中,并根据实际情况复配一定比例缓凝剂,进行混凝土拌合性能、力学性能及静载试验,分析其对轨枕... 详细信息

聚羧酸减水剂具有减水率大、清洁化生产、性价比高等优点,其减水机理与萘系减水剂有很大不同。夏季生产时,将两种减水剂分别加入轨枕混凝土中,并根据实际情况复配一定比例缓凝剂,进行混凝土拌合性能、力学性能及静载试验,分析其对轨枕混凝土性能的影响。结果表明:聚羧酸减水剂相比于萘系减水剂,在减水率、和易性、经济性方面存在一定优势,可以应用到轨枕混凝土中。

关键词：聚羧酸减水剂轨枕干硬性混凝土缓凝剂

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中型机械更换轨枕安全分析

中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术 2024年第9期 0018-0021页

作者：孙国栋中国铁路北京局集团有限公司北京工电大修段北京100071

轨枕作为轨道结构的重要组成部分,其状态好坏对轨道结构状态具有重要意义。随着施工技术和作业模式的进步,换枕施工从传统的人工换枕逐步转变为效率更高的大修列换枕,但由于大修列换枕存在的种种弊端,近年来中型机械换枕开始逐步取代大... 详细信息

轨枕作为轨道结构的重要组成部分,其状态好坏对轨道结构状态具有重要意义。随着施工技术和作业模式的进步,换枕施工从传统的人工换枕逐步转变为效率更高的大修列换枕,但由于大修列换枕存在的种种弊端,近年来中型机械换枕开始逐步取代大修列换枕,它具有作业效率高、施工组织灵活等优点,随之而来的安全问题也应得到足够重视。本文对中型机械换枕施工中的安全问题及预防措施进行论述。

关键词：轨枕中型机械安全问题预防措施

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再生复合轨枕有砟轨道疲劳试验

国防交通工程与技术 2024年第1期22卷 29-32页

作者：徐铁华国能朔黄铁路发展有限责任公司河北肃宁062350

为探究再生复合轨枕有砟轨道的疲劳特性,建立了有砟轨道结构足尺模型,开展疲劳试验,测试并分析了不同荷载循环次数下的钢轨-轨枕相对位移、轨距、轨枕-道床垂向相对位移和道床下沉量等参数及其变化规律。研究结果表明:所测试的参数均随... 详细信息

为探究再生复合轨枕有砟轨道的疲劳特性,建立了有砟轨道结构足尺模型,开展疲劳试验,测试并分析了不同荷载循环次数下的钢轨-轨枕相对位移、轨距、轨枕-道床垂向相对位移和道床下沉量等参数及其变化规律。研究结果表明:所测试的参数均随荷载循环次数的增加而变化,当荷载循环次数达到150万次后趋于稳定;再生复合轨枕具有良好的弹性,减小了道床下沉量;再生复合轨枕有砟轨道300万次疲劳荷载后仍能保持良好的轨道状态,具有良好的耐久性。

关键词：再生复合轨枕疲劳性能有砟轨道足尺模型钢轨轨枕道床

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列车作用下双隧道轨枕与衬砌的动力响应分析

现代隧道技术 2022年第3期59卷 99-106页

作者：孟宪聪张谢东武林朱豪杰李志锋武汉理工大学交通与物流工程学院武汉430063 武汉工程大学土木工程与建筑学院武汉430073

为研究近间距地铁双隧道在列车振动作用下的动力响应,基于颗粒流程序(PFC)建立双隧道离散元模型。该模型通过对地铁运营期间的三种工况进行模拟,分析了单列列车(6节车厢)通过对相邻隧道和自身隧道的影响以及两列列车同时通过对隧道的影... 详细信息

为研究近间距地铁双隧道在列车振动作用下的动力响应,基于颗粒流程序(PFC)建立双隧道离散元模型。该模型通过对地铁运营期间的三种工况进行模拟,分析了单列列车(6节车厢)通过对相邻隧道和自身隧道的影响以及两列列车同时通过对隧道的影响。结果表明:列车驶入隧道后(1~3节),隧道的竖向动力响应大致在波动中逐渐增强,之后(4~6节)隧道竖向动力响应峰值逐渐平稳,且自身隧道衬砌的竖向振动幅度比相邻隧道平均小23%;两列列车同时通过时隧道衬砌的动力响应最大,最大振动位移达6.4 mm,发生在靠近双隧道中间区域的位置;近间距双隧道应对中间区域附近的衬砌振动重点监测以防微裂纹产生。

关键词：双隧道地铁列车振动轨枕衬砌动力响应颗粒流程序

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明桥面重组竹轨枕材性试验与受力性能研究

铁道建筑 2023年第7期63卷 24-29页

作者：王达和家名谭本坤长沙理工大学土木工程学院长沙410114 中南林业科技大学土木工程学院长沙410004

重组竹轨枕是一种以高强竹纤维束、基体组织和树脂胶体为主要成分,通过将竹纤维束干燥改性、施胶、组坯成型后热压而成的新型生物质轨枕。为探究重组竹轨枕在明桥面上替换普通轨枕材料的适用性与可行性,本文结合试验结果对比重组竹与常... 详细信息

重组竹轨枕是一种以高强竹纤维束、基体组织和树脂胶体为主要成分,通过将竹纤维束干燥改性、施胶、组坯成型后热压而成的新型生物质轨枕。为探究重组竹轨枕在明桥面上替换普通轨枕材料的适用性与可行性,本文结合试验结果对比重组竹与常规轨枕材料力学指标,通过Abaqus软件对由5根重组竹轨枕组成的宏观轨排模型进行受力分析,研究截面尺寸与轨枕间距变化对轨道结构关键受力指标的影响。结果表明:重组竹材料强度指标均远优于木枕材料,具有较高的强重比,弹性模量介于木轨枕与混凝土轨枕之间;在满足明桥面使用要求的前提下,重组竹轨枕的应力储备有较大富余,截面尺寸可调整空间大。综合考虑轨枕承载力要求、施工安装空间等因素,推荐重组竹轨枕宽度取200~280 mm,厚度取200~260 mm,轨枕间距优选0.6 m,长度符合构造要求即可。

关键词：铁路桥梁重组竹数值模拟轨枕材性试验结构设计几何尺寸

齿轨铁路活性粉末混凝土轨枕结构与力学性能研究

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铁道标准设计 2022年第12期66卷 15-19,65页

作者：代丰杨吉忠杨文茂蒋尧中铁二院工程集团有限责任公司成都610031

齿轨铁路以其爬坡能力强、缩短线路长度、占地面积小等技术优势,在我国以观光旅游为主的大坡度山地轨道交通领域具有广阔的应用前景。齿轨铁路轨枕是轮轨系统重要传力部件,其受力特点和应用环境与普通铁路轨枕区别较大,基于山地齿轨铁... 详细信息

齿轨铁路以其爬坡能力强、缩短线路长度、占地面积小等技术优势,在我国以观光旅游为主的大坡度山地轨道交通领域具有广阔的应用前景。齿轨铁路轨枕是轮轨系统重要传力部件,其受力特点和应用环境与普通铁路轨枕区别较大,基于山地齿轨铁路的工程特点,通过分析齿轨铁路轨枕技术需求和活性粉末混凝土用于齿轨轨枕的性能特点和设计配比,提出齿轨铁路活性粉末混凝土轨枕结构方案,并通过理论分析和试制试验研究了轨枕结构的力学性能。结果表明,山地齿轨铁路轨枕应满足轨排结构稳定性保持能力、较高的结构强度、易于养护维修、较好的抗震性能的技术需求。活性粉末混凝土具有超高强度、高韧性、高耐久性、体积稳定性良好的材料特点,采用RPC140混凝土,8根ϕ7 mm螺旋肋钢丝双层配筋,截面高度160 mm的混凝土轨枕结构,可满足12 t设计轴重、40 km/h最大时速的齿轨铁路承载能力要求。

关键词：旅游轨道交通齿轨铁路轨枕活性粉末混凝土力学性能

新一代轨枕用早强高触变性混凝土性能试验研究

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铁道建筑 2022年第4期62卷 141-144页

作者：李林香谭盐宾杨鲁尤瑞林张大伟葛昕王浩中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所北京100081 中国铁道科学研究院集团有限公司高速铁路轨道技术国家重点实验室北京100081 山东高速交通装备有限公司山东潍坊262600

采用自制的增强降黏型复合掺和料制备出新一代轨枕用早强高触变性混凝土,对比研究了早强高触变性混凝土和传统干硬性混凝土的工作性能、力学性能、耐久性能以及轨枕静载抗裂性能。结果表明:新一代轨枕用早强高触变性混凝土坍落度在145~1... 详细信息

采用自制的增强降黏型复合掺和料制备出新一代轨枕用早强高触变性混凝土,对比研究了早强高触变性混凝土和传统干硬性混凝土的工作性能、力学性能、耐久性能以及轨枕静载抗裂性能。结果表明:新一代轨枕用早强高触变性混凝土坍落度在145~150 mm,工作性能优异,易于密实成型;早强高触变性混凝土16 h(脱模)和28 d龄期的抗压强度均高于干硬性混凝土,28 d龄期弹性模量略低于干硬性混凝土;早强高触变性混凝土干燥收缩率略高于干硬性混凝土,抗氯离子渗透性优于干硬性混凝土,抗冻性能与干硬性混凝土相当;采用早强高触变性混凝土试制的轨枕静载试验合格,混凝土轨下、枕中抗裂系数分别为1.34、1.15,具有一定的安全储备,在生产轨枕时可改善工人劳动环境并提高生产效率。

关键词：轨枕试验研究早强高触变性混凝土工作性能力学性能耐久性能静载抗裂性能

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重载铁路轨枕承轨面磨损机理及减磨措施

铁道建筑 2022年第7期62卷 1-4页

作者：潘振崔树坤尤瑞林郄录朝马战国中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所北京100081 中国铁道科学研究院集团有限公司高速铁路轨道技术国家重点实验室北京100081

针对大秦铁路、朔黄铁路等重载铁路轨枕承轨面磨损问题,通过数值模拟分析了扣件、道床刚度对承轨面磨损的影响。结果表明,既有开槽式轨下垫板外侧边缘发生应力集中容易造成承轨面磨损,枕上压力随扣件刚度增大而明显增加。据此,提出了优... 详细信息

针对大秦铁路、朔黄铁路等重载铁路轨枕承轨面磨损问题,通过数值模拟分析了扣件、道床刚度对承轨面磨损的影响。结果表明,既有开槽式轨下垫板外侧边缘发生应力集中容易造成承轨面磨损,枕上压力随扣件刚度增大而明显增加。据此,提出了优化轨下垫板形式、采用弹性轨枕、采用纤维增强预应力混凝土轨枕三种方法来减缓承轨面磨损。优化轨下垫板为无开槽垫板,可使轨下垫板和承轨面应力均匀化,减小二者间接触应力;采用弹性轨枕,可降低枕上压力,进而减缓轨枕承轨面磨损;采用纤维增强预应力混凝土轨枕,可增强承轨面的耐磨损能力。

关键词：重载铁路轨枕磨损数值模拟无开槽轨下垫板弹性轨枕纤维增强预应力混凝土轨枕

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加筋再生塑料复合轨枕力学性能研究

加筋再生塑料复合轨枕力学性能研究

作者：李新捷北京交通大学

学位级别：硕士

作为轨道结构中承上启下的重要构件,轨枕起着支撑钢轨、向下传递荷载、保持轨道形位的重要作用,其力学性能直接关系到轨道结构整体的可靠性和列车的行车安全。近年来,由于具有高强度-重量比,优良的绝缘性能,出色的耐腐蚀性、耐用性、可... 详细信息

作为轨道结构中承上启下的重要构件,轨枕起着支撑钢轨、向下传递荷载、保持轨道形位的重要作用,其力学性能直接关系到轨道结构整体的可靠性和列车的行车安全。近年来,由于具有高强度-重量比,优良的绝缘性能,出色的耐腐蚀性、耐用性、可操作性,复合轨枕这一新兴轨枕形式逐渐受到青睐。然而,强度不足是复合轨枕的主要缺陷之一,在一定程度上阻碍了其广泛应用。复合轨枕的力学性能不仅与其原材料组分和比例有关,也与其生产工艺和结构设计有着密切联系。国内外学者已从材料和结构两方面进行了形式多样的复合轨枕性能优化研究,但与具体的轨枕生产工艺结合较少,针对复合轨枕的有限元模型适用性研究也较为匮乏。本文从材料力学性能和结构力学性能等方面对再生塑料复合轨枕开展研究,选取回收聚乙烯、聚丙烯、玻璃纤维、氢氧化镁和马来酸酐接枝聚丙烯为复合轨枕原材料,结合模压成型生产工艺,通过材料力学测试探究玻璃纤维含量、试样模压厚度和环境干湿条件对材料性能的影响;在此基础上,设计一种胶合层压复合轨枕结构,选取设置增强筋、碳纤维布包覆等增强形式,通过三点弯曲试验探究单层板排列方式、不同增强筋类型和碳纤维布包覆等因素对轨枕抗弯性能的影响,并对比了单层板竖向和横向排列方式下轨枕的螺纹道钉抗拔性能;最后,结合三点弯曲试验结果对脆性断裂模型和塑性损伤模型进行比较分析,确定适用于本研究中复合轨枕材料的力学模型,并通过有限元数值模拟方法对复合轨枕结构性能进行参数分析。主要成果和结论如下:1、基于材料力学试验,结合模压成型工艺,探究玻璃纤维含量、试样模压厚度和环境干湿条件对材料性能的影响轨枕材料组分比例的选取和生产工艺参数的设置可在很大程度上对轨枕力学性能产生影响,而材料在环境干湿条件下的性能稳定性则关系到轨枕在极端降雨天气下正常工作的能力。在玻璃纤维含量影响方面,试样的拉伸、压缩和弯曲性能均随着玻璃纤维含量的增加而得到提高,而剪切性能并没有发生改变。当玻璃纤维含量过高时,纤维结团现象会在试样上形成局部缺陷,降低试样力学性能。此外,玻璃纤维也可起到减小材料线膨胀系数、增加材料温度稳定性的作用。本研究中再生塑料复合轨枕的最佳材料配方确定为PP:PE:Mg(OH):MAH-g-PP=8:2:2:0.75,玻璃纤维掺量为44%。在试样模压厚度影响方面,试样模压厚度的增加将导致试样的密度减小、力学性能大幅下降。且模压厚度增加导致试样分层现象明显,由于分层界面的影响,试样的破坏形式也发生了改变,出现层间滑移、劈裂等问题,影响试样的承载力。通过分析试验结果,本研究中选取的最优模压厚度为10 mm。在环境干湿条件影响方面,材料的吸水率测试结果为0.254%,几乎不吸水。在经过72小时的浸泡后,湿试样的拉伸、压缩、弯曲和剪切性能与未经浸泡的干试样几乎相同,拉伸试样被夹持部分的表面发生剥落。2、基于三点弯曲试验和螺纹道钉抗拔试验,探究单层板排列方式、不同增强筋类型和碳纤维布包覆等因素对轨枕抗弯性能和道钉抗拔性能的影响参考国内外针对复合轨枕力学性能的结构优化研究,设计一种胶合层压轨枕结构,选取钢筋增强、GFRP筋增强和碳纤维布包覆增强等形式,开展轨枕结构力学性能试验。三点弯曲试验结果表明,单层板排列方式不影响试样的弯曲模量,而由于横向试样受到层间滑移的影响,其弯曲强度较竖向排列试样低;对于排列方式相同的试样,钢筋和GFRP筋均可有效提高试样的抗弯性能,其中,钢筋增强试样的弯曲模量最高,GFRP筋和钢筋增强试样的弯曲强度无明显差异;对于不同布筋方案的横向和竖向排列方式试样,由于碳纤维布可在一定程度上限制试样的层间滑移,碳纤维布全包覆试样具有更高的弯曲强度和弯曲模量,且包覆后钢筋增强试样的弯曲强度较相同排列方式的GFRP筋增强试样的弯曲强度更大。螺纹道钉抗拔试验结果表明,相较于竖向排列试样,横向排列试样的道钉抗拔强度和破坏位移增幅显著,而竖向排列试样在道钉拔出过程中从中部完全劈裂。3、针对轨枕三点弯曲模型对脆性断裂模型和塑性变形模型进行分析比较,并开展基于有限元的轨枕结构力学性能参数分析有限元模拟已被广泛用于复合轨枕力学行为研究,然而大多研究仅停留在模拟轨枕弹塑性变形阶段,对适用于复合轨枕材料破坏行为数值模拟的本构模型尚无广泛研究。本文通过比较脆性断裂模型和结合VUSDFLD子程序的塑性变形模型的三点弯曲模拟结果发现,两种模型均能较好地模拟材料弹性变形阶段的力学行为及脆性断裂行为。其中,塑性变形模型可更好地模拟材料的塑性变形。因此,选取结合VUSDFLD子程序的塑性变形模型,建立一体成型的缩尺复合轨枕三点弯曲模型,忽略分层界面,探究在理想粘结情况下钢筋增强、GFRP筋增强和碳纤维布全包覆等因素对复合轨枕性能的影响。发现在忽略界面问题后,钢筋、GFRP筋和碳纤维布均能对再生塑料复合轨枕的抗弯性能产生显著的提高作用,几乎所有工况

关键词：轨枕力学性能材料结构增强有限元