基于斷裂力學的連續(xù)雙塊式無砟軌道裂紋擴展研究.pdf

1、連續(xù)雙塊式無砟軌道作為長大混凝土結構物，受列車、溫度等多種荷載的反復作用，不可避免地會出現(xiàn)大量的裂紋，而裂紋的出現(xiàn)及擴展會影響無砟軌道受力及耐久性，因此開展無砟軌道裂紋的擴展及疲勞研究有著重要的工程意義。本文以連續(xù)雙塊式無砟軌道為研究對象，以斷裂力學作為裂紋擴展的理論依據(jù)，通過建立含裂紋的連續(xù)雙塊式無砟軌道有限元模型，對道床板裂紋的失穩(wěn)擴展及其疲勞擴展壽命進行了較為深入的研究。
　　 根據(jù)國內(nèi)雙塊式無砟軌道現(xiàn)場應用情況，介紹了雙

2、塊式無砟軌道的主要病害，作為之一裂紋，分析了裂紋這一最為普遍的病害的產(chǎn)生原因，并對其進行了系統(tǒng)的裂紋分類，進而確定本文所要研究的裂紋形式。
　　 以遂渝線雙塊式無砟軌道為例，通過建立基于斷裂力學的連續(xù)雙塊式無砟軌道實體有限元計算模型，利用大型有限元通用軟件Abaqus對計算模型進行了求解，計算了在軸向溫度荷載、溫度梯度及列車荷載作用下，裂紋在不同長度和深度時的應力強度因子，并根據(jù)斷裂力學的斷裂準則，判斷裂紋的失穩(wěn)擴展情況。計算結