新型超高性能混凝土铁路钢桥面铺装体系适用性研究

摘要

铺装层是铁路钢桥面结构体系的重要组成部分.以一种新型的超高性能混凝土铺装体系为研究对象,研究其在铁路钢桥面中的适用性,为其工程应用提供技术支撑.通过建立铁路钢桥面结构体系节段有限元模型,分析了该新型铺装体系在铁路钢桥面中的受力特点,指出铺装层最不利受力状态位于横隔板正上方.基于有限元分析结果设计了试验模型并进行了静载试验和疲劳试验.静载试验结果表明:面板竖向位移梯度最大值为0.021％,与有限元计算的竖向位移梯度0.020％几乎相等;铺装层最大拉应力为5.78 MPa,略大于有限元计算的最大拉应力3.00 MPa,试验结果偏于安全.疲劳试验结果表明:经400万次疲劳加载后,钢构件面板竖向位移梯度与初始值相比几乎没有发生变化;铺装层最大拉应力与初始值相比有较小的增幅,铺装层表观状态良好,未出现疲劳裂纹或局部破碎等劣化现象.