客貨共線無(wú)砟軌道疲勞性能試驗(yàn)及壽命預(yù)測(cè).pdf

1、隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國(guó)運(yùn)能與運(yùn)量的矛盾日趨緊張，部分既有線路進(jìn)行提速后以及客運(yùn)專(zhuān)線運(yùn)營(yíng)的初期采取客貨共線的運(yùn)輸模式，以緩解日益增大的鐵路運(yùn)輸壓力?？拓浌簿€無(wú)砟軌道線路兼具客運(yùn)專(zhuān)線行車(chē)密集、速度快和重載鐵路軸重大、運(yùn)量多的特點(diǎn)，在客車(chē)與貨車(chē)的交替作用下，軌道各部件出現(xiàn)大量的損傷病害，軌道結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)發(fā)生疲勞破壞的概率大幅提高。
　　為了研究無(wú)砟軌道在列車(chē)荷載作用下混凝土的損傷演化規(guī)律，本文根據(jù)客貨共線無(wú)砟軌道在服役過(guò)程

2、中的受力特點(diǎn)，制作了一批混凝土梁試件，建立了彎曲疲勞荷載作用下混凝土的損傷演化方程。比較不同荷載工況下混凝土損傷演化的趨勢(shì)，分析列車(chē)軸重和列車(chē)車(chē)速對(duì)混凝土損傷演化的影響規(guī)律，并結(jié)合損傷累積理論對(duì)無(wú)砟軌道的壽命進(jìn)行了預(yù)測(cè)。主要研究結(jié)果如下:
　　(1)在幾種應(yīng)力水平和加載頻率的荷載組合下，混凝土相對(duì)動(dòng)彈性模量隨加載次數(shù)的增加呈現(xiàn)加速下降的趨勢(shì)。采用二次多項(xiàng)式建立相對(duì)動(dòng)彈性模量和加載次數(shù)的損傷演化方程，數(shù)據(jù)分析顯示試驗(yàn)數(shù)據(jù)和擬合曲線之

3、間的相關(guān)性良好。比較幾種荷載工況下混凝土的損傷演化方程可知，應(yīng)力水平越高、加載頻率越低，混凝土的損傷演化速率越快。
　　(2)根據(jù)混凝土損傷演化規(guī)律對(duì)客貨共線無(wú)砟軌道進(jìn)行壽命預(yù)測(cè)的結(jié)果顯示，在單一荷載條件下貨車(chē)荷載作用的疲勞壽命遠(yuǎn)低于客車(chē)荷載作用的疲勞壽命，而客貨車(chē)荷載交替作用下無(wú)砟軌道混凝土的疲勞壽命介于兩種荷載單獨(dú)作用的疲勞壽命之間，并且與貨車(chē)荷載單獨(dú)作用的疲勞壽命較接近。
　　研究表明，貨車(chē)運(yùn)行會(huì)加速無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)中混凝