弹性分开式扣件板下组合静刚度设计影响因素分析

作者：韦凯; 赵泽明^*; 王显; 江万红; 王平

来源：铁道学报, 2021, 43(06): 121-127.

• 弹性分开式扣件
• 扣件刚度
• 板下组合刚度
• 非线性弹性
• 非线性有限元

以弹性分开式扣件为研究对象,通过测试不同紧固扭矩情况下扣件板下组合静刚度,并与板下垫板静刚度传统设计对比,证明了铁垫板翘曲变形与板下垫板超弹性是扣件板下组合静刚度设计的关键因素。然后,建立扣件板下组合结构非线性有限元模型,在试验验证基础上,计算分析了铁垫板翘曲变形与板下垫板超弹性对扣件板下组合静刚度设计的影响规律。研究表明:当紧固扭矩从150 N·m增至250 N·m时,板下组合静刚度传统设计误差从37.8%增至94.3%;若仅考虑板下垫板超弹性,几乎不提高板下组合静刚度的设计精度;若仅考虑铁垫板翘曲变形,设计误差虽有所减小,但仍会随着紧固扭矩的提高逐渐增大,最大可达28.3%;若同时考虑以上两个因素,设计误差将减至1.8%～2.4%。

• 单位
  土木工程学院; 西南交通大学; 中铁二院工程集团有限责任公司