高速铁路箱梁一双块式轨道系统温度梯度研究

戴公连 梁金宝 苏海霆



摘要：温度作用对高速铁路箱梁一轨道整体工作性能有重要影响，通过对我国东南地区某32m简支梁-CRTSI型双块式无砟轨道结构温度的持续监测，重点研究了箱梁一轨道系统日溫度变化规律与竖向温度梯度分布规律，基于全年每测点16560个数据，采用高阶矩法确定具有一定重现期的箱梁一轨道系统竖向温差代表值，提出了适用于我国东南地区箱梁一轨道系统的竖向温度梯度拟合模式.研究表明：可采用一阶傅里叶级数模拟结构晴天温度升降变化特征，拟合程度较高，同一季节拟合参数a、b、w与0自上而下逐渐减小，温度波动幅值a随深度增加趋近于0℃；不同季节各截面竖向晴天温度日变化特征基本一致，于11：00～21：00前后出现正温度梯度，于01：00～9：00前后出现负温度梯度；轨道-箱梁整体对应超越概率0.01的竖向正负温差代表值分别为14.87℃与-6.3℃，箱梁顶板对应超越概率0.01的正负温差代表值分别为13.74℃与-3.54℃，底板为2.38℃与-1.12℃，可采用指数对箱梁顶板竖向正负温差代表值进行拟合，其分布规律在形式上与中国铁路桥梁规范相接近，可采用线性形式对底板温差代表值进行拟合，两种拟合形式相关系数的平方均在0.99以上，可为规范修正与桥梁设计提供参考.
关键词：铁路桥梁；双块式无砟轨道；轨道结构；竖向温差；高阶矩法