夏季极端日温作用下无砟轨道板端上拱变形演化

作者：黄伊琛; 高亮^*; 钟阳龙; 赵闻强; 仝凤壮

来源：中南大学学报(自然科学版), 2022, 53(02): 599-609.

• 板式无砟轨道
• 温度场
• 热变形
• 内聚力
• 上拱演化

为研究日极端高温作用下无砟轨道板端上拱变形演化过程，以路基上CRTSII型板式无砟轨道为例建立计算模型，应用有限单元法，采用顺序热力耦合研究夏季极端日温作用下CRTSII型板式无砟轨道板端上拱变形演化过程，并分析纵连钢筋对板端上拱的影响。研究结果表明：在夏季极端高温天气下，轨道板最大正温梯可达100℃/m，最大负温梯可达24℃/m；轨道板受日照一侧出现横向正负温梯荷载交替，横向温度梯度最大值达到34℃/m；降温阶段轨道板板端和宽窄接缝黏结界面拉裂后轨道结构纵连效应减弱，在负温度梯度下轨道板板角发生翘曲位移；在升温阶段，轨道板板端和宽窄接缝界面受压闭合，板角翘曲变形导致轨道板板端偏心受压，加剧板端上拱；轨道板横向温度梯度对CA砂浆离缝影响较小；轨道板板端“弱纵连”后，当负温梯超过40℃/m时，轨道板板端翘曲变形较大，纵连钢筋存在附加弯矩作用，导致板端上拱位移进一步增大。

• 单位
  高速铁路轨道技术国家重点实验室; 中国铁道科学研究院; 北京交通大学; 建筑工程学院