基于斷裂力學(xué)的連續(xù)雙塊式無砟軌道裂紋擴(kuò)展研究.pdf

1、連續(xù)雙塊式無砟軌道作為長大混凝土結(jié)構(gòu)物，受列車、溫度等多種荷載的反復(fù)作用，不可避免地會(huì)出現(xiàn)大量的裂紋，而裂紋的出現(xiàn)及擴(kuò)展會(huì)影響無砟軌道受力及耐久性，因此開展無砟軌道裂紋的擴(kuò)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(duì)象，以斷裂力學(xué)作為裂紋擴(kuò)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(duì)道床板裂紋的失穩(wěn)擴(kuò)展及其疲勞擴(kuò)展壽命進(jìn)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(yīng)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(duì)其進(jìn)行了系統(tǒng)的裂紋分類，進(jìn)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(xué)的連續(xù)雙塊式無砟軌道實(shí)體有限元計(jì)算模型，利用大型有限元通用軟件Abaqus對(duì)計(jì)算模型進(jìn)行了求解，計(jì)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(shí)的應(yīng)力強(qiáng)度因子，并根據(jù)斷裂力學(xué)的斷裂準(zhǔn)則，判斷裂紋的失穩(wěn)擴(kuò)展情況。計(jì)算結(jié)