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就我国而言,部分既有线提速完成后及客运专线运营使用前期,将采取客货共线的模式运输,以求解决铁路运输压力大的问题。CRTS I型板式无砟轨道以其结构成熟,便于施工等特点在我国高速铁路建设中得到了广泛应用,就客货共线CRTS I型板式无砟轨道线路而言,不仅具有重载铁路轴重大和运量多的特点,还兼具客运线路行车密集、速度快等特点,进而运能与运量的矛盾突显。线路荷载作用环境发生变化,导致轮轨系统动力作用随之加剧,轨道各结构部件变形失效概率显著提高,加之外界自然环境的不断作用,从而使轨道结构在设计使用年限内发生疲劳破坏的概率大幅增加。但目前国内外针对客货共线条件下CRTS I型板式无砟轨道系统疲劳特性的研究甚少,所以,本文的研究具有很强的理论意义和工程应用背景。主要内容如下：(1)本文以CRTS I型板式无砟轨道为研究对象,基于轮轨系统动力学理论,借助ANSYS/LS-DYNA有限元分析软件,考虑CA砂浆层脱空伤损并合理进行简化,建立车辆-CRTS I型板式无砟轨道垂向耦合振动空间模型,评价了脱空损伤对客、货车辆行驶安全平稳性和轨道系统垂向动力特性的影响。(2)搜集、整理抗疲劳设计基本准则,以经典疲劳伤损累积理论为基础,运用有限元方法借助ANSYS WORKBENCH有限元软件中Fatigue模块,采用基于S-N曲线的疲劳寿命分析方法,分别计算了以混凝土受压S-N曲线和弯拉S-N曲线为计算参数时CRTS I型板式无砟轨道轨道板疲劳寿命预测值,并确定选取混凝土弯拉S-N曲线作为后续疲劳特性分析工作的计算参数。(3)基于S-N曲线的疲劳寿命计算分析方法,针对CRTS I型板式无砟轨道轨道板,考虑车辆荷载作用,其中车辆荷载分为客、货车荷载单独作用及客／货车荷载交互作用,并引入雨流分析法,对轨道板疲劳寿命预测分析。此外,还考虑到CA砂浆层伤损的情况下对轨道板疲劳寿命的影响。研究表明,对于客货共线CRTS I型板式无砟轨道而言,货车行驶是导致轨道结构受力性能劣化及疲劳寿命降低的主要因素。尤其当CA砂浆层发生脱空伤损时,客货混运的荷载作用环境将会对轨道系统更为不利。