基于有限元建模的浮置板轨道静力响应研究

张鑫诚

(中铁十八局集团第三工程有限公司，河北 涿州 072750)

摘　要：　钢弹簧浮置板无砟轨道因其优异的隔振降噪性能，被广泛应用于深埋隧道和振动敏感区，成为城市轨道交通的重要结构形式。为研究其在典型工况下的静力性能，以贵南高铁九万大山1号隧道为依托，建立了涵盖钢轨、扣件、轨道板、隔振器、基底、隧道衬砌和土体的“轨道-隧道-地基”三维耦合有限元模型，模拟了列车荷载、温度梯度作用下的结构受力和变形特征。该模型基于Abaqus平台构建，轨道板和基底设定为摩擦接触，扣件和隔振器简化为弹簧单元，并结合实际荷载进行了布置。研究结果显示，在列车双转向架轮对加载的最不利荷载工况下，钢轨和轨道板的最大竖向位移值分别是2.999、2.414 mm，结构响应符合规范要求;相邻轨道板最大位移差1.32 mm，具备良好的独立变形能力。路径法计算结果表明，轨道板纵横向最大弯矩值26.65 kN·m，钢轨最大负弯矩值-8.36 kN·m;在90 ℃/m温差梯度下，附加翘曲弯矩值14.12 kN·m，说明温度对结构内力分布影响显著。研究结果可为该类轨道结构在复杂工况下的设计和优化提供理论支撑。

关键词：　静力响应; 浮置板轨道; 有限元模型; 不利荷载工况; 温度效应

基金项目： 中国铁建股份有限公司2022年度科技研究开发计划及资助课题(2022-C1);中铁十八局集团有限公司2022年度科研创新项目(C2022-051)

引文格式： 张鑫诚. 基于有限元建模的浮置板轨道静力响应研究[J]. 市政技术，2025，43(9)：197-205. (ZHANG X C. Static response of floating slab track based on finite element modeling[J]. Journal of municipal technology，2025，43(9)：197-205.)