地铁列车作用下不同无砟轨道结构振动响应

建立了单趾弹簧扣件、弹性支承块式、橡胶浮置板式3种无砟轨道的空间振动分析模型和地铁列车-无砟轨道系统空间振动分析方程.分别计算了3种无砟轨道在地铁列车荷载作用下的空间振动响应，并比较了系统响应随无砟轨道类型及车速的变化规律.结果表明，系统振动响应随车速的提高而增大；在车速相同的条件下，无砟轨道类型对钢轨竖向位移、轨道板竖向位移、轨道板竖向加速度、轮轨竖向力、脱轨系数及轮重减载率等响应影响较大，对其他振动响应的影响不甚明显；橡胶浮置板式轨道的竖向位移、横向位移与轨距扩大值最大；单趾弹簧扣件轨道轮轨作用力最大，橡胶浮置板轨道轮轨作用力最小；支承块和浮置板振动加速度明显小于钢轨振动加速度；在3种轨道行驶条件下，随着车速提高列车脱轨系数和轮重减载率均增大，竖向振动加速度最大值、横向振动加速度最大值、Sperling竖向舒适度指标和Sperling横向舒适度指标大致呈现先增大后减小趋势.当地铁列车在80km/h以下的运行速度通过这3种轨道结构时，列车的安全性和舒适性均能得到保证.