无砟轨道约束对高速铁路列车-桥梁系统地震响应的影响

建立了38自由度高速列车（动车/拖车）空间振动模型，基于非线性Hertz接触理论和Kalker线性蠕滑理论，引进PEER-NGA强震记录，建立地震作用下的高速铁路列车-无砟轨道/钢轨-桥梁-支座-桥墩-桩土系统精细计算模型，考虑支座刚度和桩土作用及近场地震效应的影响，以高速铁路32 m跨简支箱梁桥和CRTSⅡ板式无砟轨道为研究对象，编制了MATLAB程序，计算了有/无砟轨道约束下高速列车-桥梁时系统的地震响应。计算结果表明，不考虑三层无砟轨道时列车-桥梁系统模型由于桥梁刚度过大，列车-无砟轨道-桥梁系统的各项地震响应较列车-钢轨-桥梁系统有较大增加；对于有/无地震作用时，采用无砟轨道均可有效改进列车走行性能，近断层地震脉冲效应对有/无砟轨道约束系统动力响应及列车走行安全指标影响均较大