随着我国科学技术和经济的快速发展,高速铁路的发展已经进入了一个新的时代,无砟轨道的使用越来越广泛。无砟轨道主要受到列车动荷载与温度荷载等因素的影响,难免会出现裂缝。在工程应用中裂缝病害严重的话会影响到无砟轨道结构的耐久性,因此有必要对无砟轨道裂缝的力学响应进行研究。本文所做的主要工作如下:1)基于轨道结构随机不平顺时车辆-轨道相互作用动力分析,采用半车附有二系弹簧阻尼的车辆模型,通过车辆-轨道耦合动力学方程导出计算竖向动力公式。2)建立了列车-轨道耦合动力学模型,分别施加恒定动荷载、随机动荷载、温度梯度与随机动荷载三种工况,利用有限元软件对无砟轨道板的动力响应进行分析。分别对不同裂缝宽度、深度、角度情况下的无砟轨道进行受力分析。3)基于标准的C++语言进行ANSYS的二次开发,开发适用于CRTSⅠ型无砟轨道动力分析的可视化程序,采用参数化建模的思想,将模型关键数据参数化,使工程设计人员能很大程度上减少设计成本和缩短设计周期,使产品的设计开发更为合理有效,更快捷高效的检验实际状况中轨道板裂缝情况。研究结果表明,无砟轨道板上的裂缝病害对其结构的耐久性是有影响的。裂缝宽度在一定范围内的变化对轨道板的力学性能影响并不大。随着裂缝深度的变化和裂缝角度的变化,轨道板的力学性能会受到很大的影响,特别是裂缝尖端所受到的拉应力在斜裂缝的情况下会超过混凝土的抗拉强度。所以在实际工程中应特别注意无砟轨道板上出现的斜裂缝病害。