温度应力作用下无砟轨道板的竖向变形特征分析

发布时间：2020-12-09 14:19

　　为研究轨道板在温度作用下的变形和竖向温度场的变化规律,对轨道板板角、板中等多点位的竖向位移及温度进行了长期的统计分析。结果表明:轨道板在环境温度影响下整体翘曲位移变化呈现规律性,一天中在午间高温时所产生的中部上拱变形量大于晚间的凹形翘曲变形量,且边缘处的竖向变形最为明显;板面下20 mm深处和180 mm深处的温度变化存在3 h的相位差值;夏季时板面温度与环境温度呈非线性关联,而冬季时环境温度和板面温度呈现为线性关联;板的向下位移量大于板的向上位移量。 

【文章来源】：城市轨道交通研究. 2020年06期 第54-57+62页 北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

图1 位移传感器布置示意图

为观测轨道板不同部位的温度和大气环境温度,试验时还在轨道板上布置了温度传感器。温度传感器布置在轨道板不同深度,从轨道板上表面垂直钻孔埋入,位置为板中心位置和距离轨道板边缘80 mm处,各测点垂直埋深分别距板面20 mm、100 mm、180 mm,如图2所示。布置好位移传感器和温度传感器后,可对轨道板的板温和不同部位的竖向位移进行不间断地测试。测试数据通过轨旁记录仪实时记录并传输到存储数据中心计算机内,用以实时观察轨道板在不同季节、不同温度和不同天气状态下各部位竖向位移以及气温和板温的变化情况。

随着气温的下降,尤其是太阳辐射的减弱,轨道板的表面温度逐渐下降。轨道板的温度由上热下冷转为上冷下热,轨道板原来的上拱逐步减小、消失,并在一定情况下中部还会产生下凹,边缘部位产生向上位移。总体上,轨道板中部下凹的位移变化幅度小于轨道板中部上拱的位移变化幅度。图3为2#、3#、4#、6#测点在一天内的位移变化情况,可以看出板中不同部位的竖向位移随环境温度变化都呈现上翘下沉变化;非常明显的是,轨道板中部的位移变化小于边缘部位的位移变化,且越接近板角其位移变化量越大;气温升高造成的下沉量明显大于气温降低造成的上翘量。2.2 轨道板竖向位移变化过程

【参考文献】：
期刊论文
[1]严寒地区CRTSⅡ型无砟轨道板温度特性研究[J]. 郭超,陆征然,吕菲,隋孝民.  铁道工程学报. 2016(09)
[2]圆曲线段无砟轨道横竖向温度梯度研究[J]. 戴公连,苏海霆,闫斌.  铁道工程学报. 2014(09)
[3]哈大铁路客运专线CRTSⅠ型轨道板温度变形及应力数值分析[J]. 易图兵,赵勤俭,肖伟.  铁道标准设计. 2012(05)
[4]单元板式无砟轨道结构轨道板温度翘曲变形研究[J]. 王继军,尤瑞林,王梦,江成.  中国铁道科学. 2010(03)

硕士论文
[1]双块式无砟轨道温度场试验研究及数值分析[D]. 李健.西南交通大学 2015



本文编号：2907004