CRTSⅢ型板式无砟轨道复合板横向弯曲试验研究

为研究CRTSⅢ型板式轨道体系中轨道板与充填层形成复合板的复合受力性能,利用与实际工程相同的材料及工艺制作一个足尺CRTSⅢ型板式轨道体系模型,沿横向切割形成单承轨台和双承轨台的轨道板-自密实混凝土(SCC)充填层复合板试件,对试件开展复合板的横向三点弯曲静载试验研究,得到横向弯矩作用下轨道板与充填层的应力分布、变形发展规律及破坏形态。结果表明,横向弯矩作用下复合板试件的受力破坏表现出明显的两阶段特征:界面滑移之前轨道板与充填层能整体协同受力和变形;界面发生滑移后,轨道板与充填层表现出叠合受力的特征。轨道板板底粗糙度、门形筋数量是决定轨道板与充填层界面黏结滑移行为和复合受力性能的两个关键因素。     

高速铁路CRTSⅢ型板式无砟轨道自密实混凝土性能研究

为解决高速铁路CRTSⅢ型板式无砟轨道结构高施工性、高平顺性和高耐久性要求,采用具有高流动性、高塑性稳定性和低收缩变形的自密实混凝土作为无砟轨道充填层材料。针对充填层的封闭结构空间和承载功能,并结合设计和无砟轨道结构对自密实混凝土的要求,制备了C30,C40和C50三种强度等级自密实混凝土,进行体积稳定性试验、氯离子渗透试验和单边冻融试验,研究其工作性能、体积稳定性和耐久性能。结果表明:三种自密实混凝土均具有适合板式无砟轨道充填层施工的良好工作性能;其塑性收缩变形均随着强度等级的提高而增大;在水胶比相同和单方用水量相同两种情况下三种自密实混凝土的干燥收缩变形呈现出完全相反的变化规律;三种自密实混凝土均具有良好耐久性,抗氯离子渗透能力随强度等级的提高而降低,抗盐冻性能则随着强度等级的提高而增强。     

沥青混凝土底砟层的工程应用及其设计方法

总结沥青混凝土底砟层在轨道结构中的功能和优势,以及世界范围内沥青混凝土底砟层在实际工程中的应用情况,重点介绍并对比讨论各国沥青混凝土底砟层厚度设计方法及结构和材料设计中的关键指标控制。欧美国家及日本的研究和应用经验均表明,沥青混凝土底砟层能够满足有砟轨道的性能要求,且在防水、减振和降噪等方面具有优势,能够有效降低无砟轨道养护费用,延长使用寿命。目前,沥青混凝土底砟层普遍采用密级配沥青混合料,厚度设计主要参考沥青路面设计方法,以疲劳开裂破坏和永久变形量为主要验算指标。本文所述的应用经验和设计方法,能够为沥青混凝土道砟层在我国的推广和应用提供技术参考。     

复合结构桥梁的特性

概要介绍复合结构桥梁的发展背景;复合结构的定义及构成;复合结构桥梁的特征及特有的力学性能,如:钢和混凝土材料性能的合理利用,结构形式的多样化和广泛的应用性,组合梁的结合力,剪力键的疲劳机理,混凝土板与钢梁的组合类型,组合构件的强度、韧性和变形,钢与混凝土的互相约束与支持等。复合结构桥梁不仅是将异种材料构件组成一起的结构体系,也意味着结构机能以及强度和变形的一体性。因此,深入理解符合结构的这些特性,有利于开发新的组合结构形式并建立新的设计概念。可以使复合结构桥梁建设更趋于合理、可靠、耐久、经济,便于快速施工,维修工作量少,适合于高速铁路建设的需要。     

严寒地区高速铁路全断面沥青混凝土防水封闭结构温度效应研究

我国接近1/3国土面积属于严寒地区。高速铁路路基采用水泥基材料进行局部防水封闭,存在大量结构缝,部分严寒区段防水失效引发冻害。沥青混凝土防水封闭结构具有全断面封闭防水性能,在高平顺性标准和60年使用寿命条件下,沥青混凝土封闭层在高速铁路结构体系中的工作状态复杂,其长期服役风险评估尚待研究。本文通过原位足尺模型试验和仿真分析,研究周期性温度效应作用下基床-沥青混凝土封闭层-无砟轨道结构体系受力变形的时空分布特征及演变规律。研究结果表明:温度效应是造成底座板结构缝处沥青混凝土层受迫拉伸的主要原因;在沥青混凝土表面底座板结构缝两侧铺设复合土工膜可有效改善沥青混凝土防水封闭结构的受力状态,显著降低其拉伸应变;当复合土工膜铺设范围为结构缝两侧各1. 2 m时,应变约减小60%。     

钢纤维混凝土-钢板组合结构防淹门的试验研究与分析

新研制的防淹门结构采用钢纤维混凝土和钢板的复合结构形式。采用预制梁载荷试验和三维有限元模拟分析,分别对该复合结构的承载力及变形进行了校核。结果表明,钢纤维混凝土-钢板门扇结构设计合理,可同时满足人防荷载和水压力荷载要求,具有较高的经济效益。     

无砟轨道路基持续上拱整治技术

部分高速铁路无砟轨道路基存在上拱变形量较大且持续不收敛,超出轨道可调节能力的问题。本文提出了一种采用变梯度结构EPS混凝土板整治路基持续上拱的方法,根据测量结果实施了开挖置换方案及后期维修。通过数值模拟分析了变梯度结构板的应力及变形。结果表明:该方法可以快速整治路基持续上拱变形,后期维修简单易行,可长期确保轨道平顺性;变梯度结构板最大应力及变形分别满足EPS混凝土强度及高速铁路变形要求。     

轨道交通混凝土梁温度变形影响因素分析

影响轨道梁温度变形的因素包括外部因素和内部因素.外部因素即环境温度、太阳辐射及其它气候因素;内部因素与结构自身的构造形式、材料等有关.主要从构造和材料方面来研究与结构相关的影响因素.研究了结构体系、截面形式和梁高参数对温度变形的影响,并分析骨料、水灰比及含水量等对混凝土弹性模量和热工参数的影响.在此基础上,结合我国不同的轨道交通混凝土梁的构造要求,提出减小温度变形的措施,如:选择合理的结构体系,增加截面底板宽度和梁高,提高混凝土的弹性模量和导热性能等.     

双块式无砟轨道弹性缓冲垫层物理力学性能试验研究

针对桥上双块式无砟轨道限位结构的特点,确定了弹性缓冲垫层的材料特性和性能指标,研究了弹性缓冲垫层的静刚度和疲劳试验方法,开展了室内试验和现场实尺模型试验.室内试验各项物理力学指标满足相关技术标准要求,试件材料性能稳定,检验方法实用可行.通过推板试验得到了荷载-位移曲线关系,最大设计荷载作用下弹性缓冲垫的变形量在允许范围内.     

含黏结界面混凝土断裂特性研究

为研究板式无砟轨道结构蒸养混凝土(SC)与自密实混凝土(SCC)层间界面的断裂破坏特性,制备不同相对缺口高度的含黏结界面混凝土,并对其进行三点弯曲荷载下的断裂特性试验研究.研究结果表明:含黏结界面混凝土在三点弯曲荷载作用下均沿界面破坏,同时裂纹向强度较低的SCC内部拓展,并导致SCC在SC表面剥离;含黏结界面混凝土的荷...