道岔板底脱空对桥上纵连板式无砟道岔受力性能的影响

摘要

以18号单开道岔为例,采用ANSYS有限元软件建立了桥上纵连板式无砟道岔结构的有限元计算模型,模拟正常状态下和脱空区域内道岔板与砂浆层的接触关系,分析列车荷载与温度梯度不同组合条件下,不同脱空型式和脱空面积对桥上纵连板式无砟道岔结构受力和变形的影响.结果表明:道岔板底脱空主要影响钢轨和道岔板的垂向变形以及道岔板和砂浆层的受力情况;板角和板端脱空主要对2个扣件范围内结构的受力和变形有显著影响,板边和板中脱空的影响范围比较大;脱空面积的增大会对结构的受力和变形产生不利影响,当脱空区长度或宽度达到0.2～0.3m时影响明显增强;板角和板端脱空对道岔结构的影响最显著,板边脱空次之,板中脱空对结构的影响最小,但当板中脱空宽度大于0.7m时,在列车荷载作用下,道岔板可能和底座板接触,砂浆层垂向压应力呈减小趋势.