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摘要
针对铁路有砟道床中碎石材料在细观上的非规则形态,采用离散元模型构造道砟颗粒,并通过道砟箱试验数值分析道砟材料在往复荷载下的累积沉降量和形变模量。计算结果表明:在往复荷载作用下道砟材料的累积沉降量与加载次数呈指数关系,其形变模量随加载次数的增加不断增加并逐渐趋于稳定。在此基础上,对道砟摩擦因数和加载频率影响下的累积沉降量和形变模量进行离散元分析。随摩擦因数的增大,道砟颗粒间的咬合力不断增加,致使道砟材料的累积沉降量减小而有效刚度越大;随加载频率的增大,道砟材料更趋于密实排列,从而使其累积沉降量增大而形变模量降低。本文研究表明离散元模型在分析道砟材料力学特性方面具有较高的可行性,并有助于进一步揭示有砟铁路道床的累积变形规律。
