高速铁路无砟轨道-桥梁系统纵向变形与轨面变形映射关系

作者：赖智鹏; 蒋丽忠^*

来源：中南大学学报(自然科学版), 2022, 53(02): 535-546.

• 高速铁路
• 轨道-桥梁系统
• 轨面变形
• 映射关系
• 能量变分原理

以高速铁路纵连式无砟轨道和简支梁为研究对象，分析高速铁路桥梁-轨道系统(HSRTBS)层间传力机制，将HSRTBS层间构件分离，基于HSRTBS层间内力平衡条件，采用能量变分原理建立HSRTBS纵向变形与轨面映射变形求解通用模型。基于ANSYS软件建立HSRTBS有限元模型，通过对比本文解析模型求解的轨面映射变形与有限元结果，验证本文轨面映射模型的合理性及有效性，研究轨道-桥梁系统参数对轨面映射变形的影响。研究结果表明：轨面映射变形峰值与桥梁变形幅值增长线性相关；轨面映射变形随着桥梁变形幅值增大增速减缓，呈现非线性增长；轨面纵向映射变形对于层间扣件刚度变化十分敏感；滑动层刚度变化对于轨面纵向映射变形影响较小；剪切钢筋和滑动层剪力齿槽是极为重要的纵向传力构件，当二者失效时，将对轨面纵向变形产生严重影响。

• 单位
  土木工程学院; 高速铁路建造技术国家工程实验室; 中南大学