支承层劣化对CRTSⅡ型板式无砟轨道服役性能影响研究

来源 :石家庄铁道大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gongchp
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
CRTSⅡ型板式无砟轨道因具有整体性好、铺设精度高等特征,使得列车在高速运行时具有更高的平稳性,因此在高速铁路建设中得到广泛的应用。但因施工质量、复杂环境和服役时长增加等因素,路基段CRTSⅡ型板式无砟轨道的支承层开始出现劣化现象,给高速列车的安全运行带来一定的威胁。为了分析支承层劣化后的损伤变化和对轨道结构力学性能的影响,本文对现场下道的支承层材料进行钻心取样,开展单轴压缩试验研究;利用试验结果,并基于材料塑性损伤本构模型,采用有限元软件ABAQUS建立了路基段CRTSⅡ型板式无砟轨道静力性能分析模型,分析在整体温度荷载、温度梯度荷载、车辆荷载及其耦合作用下支承层劣化对轨道静态服役性能的影响;最后,利用ANSYS/LS-DYNA显式动力学软件,建立车辆-路基段CRTSⅡ型板式无砟轨道垂向耦合动力学模型,研究了支承层劣化对车轨动态性能的影响。主要内容如下:(1)混凝土芯样取自支承层上部和下部,将支承层分为上下层,单轴压缩试验结果表明:支承层上层混凝土强度整体小于下层、轨下混凝土强度小于板中,并且不同路段支承层之间也存在一定的差异;其中两块轨下位置对应的支承层上层芯样强度分别为7.50 MPa、10.39 MPa,支承层下层板中位置强度分别为16.67 MPa、21.69 MPa,相差分别达到9.17 MPa、11.30 MPa,均超过最大值的50%,因此CRTSⅡ型板式无砟轨道服役性能分析中需考虑支承层上下层强度差异的影响。(2)支承层材料性能劣化使得轨道结构静态服役性能相对于设计条件存在较大的差异,会造成支承层损伤、轨道板纵向应力、支承层垂向位移等指标发生不同程度的增加;在整体温度变化50℃时,相对于理想条件,支承层劣化后支承层最大压损伤增加了0.147,是劣化前的5.6倍;轨道板纵向应力变化较小,只增加了0.1 MPa,最大垂向位移增加了0.16 mm,增加了损伤前的46%;支承层最大垂向位移增加了0.23 mm,约是劣化前的2倍;所以,在整体温度作用下支承层劣化对轨道结构的压损伤,轨道板和支承层的垂向位移影响较大。在轨道结构表面温度为50℃的梯度温度下,相对于理想条件,支承层劣化后轨道板纵向应力增加了0.11 MPa,轨道板和支承层垂向位移基本不变;所以,梯度温度作用下轨道结构受支承层劣化影响较小。在整体温度变化50℃和列车荷载作用下,相对于理想条件,支承层劣化后支承层最大压损伤增加了0.155,约是劣化前的5.3倍;轨道板纵向应力几乎不变,垂向最大位移增加了0.13 mm,增加了劣化前的11%;支承层垂向位移最大增加了0.16 mm,增加了劣化前的12%;所以,整体温度和列车荷载作用下支承层损伤受支承层劣化影响严重。在轨道结构表面温度为50℃的梯度温度和列车荷载作用下,相对于理想条件,支承层劣化后支承层的损伤面积和深度增大;轨道板纵向应力增加了0.16 MPa;轨道板和支承层垂向位移基本不变,所以梯度温度和列车荷载作用下支承层劣化加大了轨道结构损伤面积和深度,其他影响较小。(3)随着支承层劣化程度的增大,钢轨和轨道板的最大垂向位移增加较小,支承层的劣化使得轨道结构出现微小变形;支承层出现劣化后,车体、转向架、轮对和轨道板的垂向振动加速度减小,轮重减载率也减小,从本文研究的列车垂向振动加速度和轮重减载率方面考虑,支承层劣化不影响车体稳定性和安全性。
其他文献
学位
如今课堂中存在教师的教、学生的学、教学评价三者脱节的现象,如何使这种现象得到改善是当前教学中亟待解决的问题。本文结合数学学科教学实际,以ITLE(Integration of Teaching,Learning and Evaluation,教学评一体化)为导向,从教育研究者的角度,构建高中数学ITLE教学模式,并结合相关教学案例进行应用研究。首先对高中数学课堂中“教”、“学”、“评”的现状进行调
蚜虫是农业生产上的重大害虫,不仅通过取食韧皮部直接为害植物,还会传播很多植物病毒病,严重为害农作物产量和品质。目前防治蚜虫仍以化学农药为主,然而生物防治作为绿色环保、可持续的防治策略在这几十年也得到了长足发展。该文对我国近60年在蚜虫生物防治的研究进展进行概述,总结我国蚜虫的天敌资源,其中包括寄生性天敌123种,主要捕食性天敌16种,病原微生物6种;介绍蚜虫主要天敌生物学和生态学研究以及人工扩繁及
大陆坡峡谷是浊流从大陆架边缘将沉积物输运至深海平原沉积的最主要通道,而浊流在通过峡谷时其行为模式特征仍缺乏研究,其主要原因是由于目前尚存在于北美洲及欧亚大陆陆坡区域,浊流作用超过3000 m水深全程通畅的大型峡谷相对稀少,绝大部分浊流均在峡谷顶部水深较浅的区域就已消亡。现今仅在位于美国的Monterey Canyon以及位于加拿大的Squamish prodelta channels,有详细的海洋
学位
学位
目的 探讨肺癌患者凝血指标与临床特征的相关性。方法 以120例肺癌患者为对象,以120例健康人为对照组。检测两组凝血指标,分析其与肺癌患者临床特征的关系。结果 观察组活化部分凝血酶原时间(aPTT)水平低于对照组,血小板计数(PLT)、纤维蛋白原(Fbg)、D二聚体(D-D)水平高于对照组(P 0
目的 探讨D二聚体(D-D)/纤维蛋白原(Fbg)比值联合超敏C反应蛋白(hs-CRP)在急性冠脉综合征(ACS)患者中的检测价值。方法 以80例ACS患者为对象,以同期80例健康人为对照组。检测两组D/F比值及hsCRP水平,分析其诊断ACS的价值及与患者病情的关系。结果 观察组D-D、Fbg、D/F比值、hs-CRP水平高于对照组(P<0.05)。D/F比值诊断ACS的AUC、敏感度、特异度分
铝合金由于质量轻、比强度高、导热性能好等优点,在工程领域被广泛应用,但其硬度低、耐热性较差,在高压和高温环境下,表面容易受到损伤,从而阻碍其在工程领域的进一步发展。通过激光熔覆技术在铝合金表面熔覆高硬度和高耐热性的高熵合金涂层,具有成形工艺简单、层间结合性能优良、涂层硬度高及耐热性能优异等特点,可以达到改善铝合金表面性能的目的。首先,按照粉末热膨胀系数的不同设计了梯度过渡层。将Al Si10Mg粉
1月20日,全国住房和城乡建设工作会议在北京以视频形式召开。会议全面总结了2021年住房和城乡建设工作,分析面临的形势和问题,提出了2022年工作总体要求,对重点工作任务作出部署。2021年,全国住房和城乡建设系统认真贯彻落实习近平总书记重要指示批示精神和党中央、国务院决策部署,深入开展党史学习教育,
期刊