高速铁路板式无砟轨道在工作状态下的力学性能分析

摘要

为研究无砟轨道结构在列车荷载作用下的力学性能,将无砟轨道结构简化为无限长双层弹性地基梁;基于弹性基础梁的概念,建立双层弹性地基梁模型及其理论表达公式。当列车位于轨道某一位置上时,在车辆荷载作用下,建立了钢轨与轨道板的微分平衡方程,结合广义“初参数法”及其边界条件,得到双层梁在车辆荷载下的位移和应力的解析值。通过算例,对运行钢轨和轨道板的变形和应力进行了分析,并将计算结果与Ansys分析结果进行了比较,佐证了解析解的可靠性。因此,将板式无砟轨道简化为无限长双层弹性地基梁更加符合实际工况,研究结果可为高速铁路无砟轨道理论研究提供可靠依据,为相关工程提供设计参考。