[发明专利]压杆稳定试验装置

说明书

本发明实施例提出一种压杆稳定试验装置，涉及轨道交通领域。该压杆稳定试验装置通过用轨道承台安装轨道，使得轨道有较稳定的载体，具有较好的实验环境；并通过第一固定组件以及第二固定组件固定轨道，以避免因为轨道约束不良等情况带来的实验误差；接着通过千斤顶给轨道施加力，以模拟温度变化对轨道产生的作用力，最终实现研究温度对压杆稳定试验装置的影响。

技术领域

本发明涉及轨道交通领域，具体而言，涉及一种压杆稳定试验装置。

背景技术

无砟轨道因其高稳定性、高平顺性和少维修性等优势，已成为我国高速铁路的主要轨道结构型式。其中CRTSⅡ型板式无砟轨道在我国有广泛的应用，其主要是由钢轨、扣件、钢筋混凝土轨道板、BZM砂浆、混凝土底座等组成的连续式无砟轨道，作为引导并支承高速列车运行的基础结构，其常年暴露于大气环境中，经受气温和雨水等环境因素的长期作用，气候敏感性高，所承受温度力高达数百吨。无砟轨道作为引导并支承高速列车运行的基础结构，长期承受高速列车的高频振动荷载，振动频率从数十至数千赫兹，振动强度达上百个重力加速度。由于无砟轨道材料的多样性、结构组合性、荷载的重复振动性及气候环境的显著影响，其性能处于不断的劣化过程中，难以避免地出现各种伤损。普通气候条件下无砟轨道的伤损往往是逐渐产生和发展的，一般不会造成结构性能的突变，相对较易发现和控制，属结构耐久性问题，近年来已进行了初步研究。但极端高温下会对无砟轨道施加超出设计范围的荷载，造成轨道伤损的突然产生或突然发展，出现高速行车不允许的轨道上拱变形与甚至屈曲失稳，影响轨道结构的稳定性和高速行车的平稳性和安全性。关于极端气候对无砟轨道的影响，目前国内外的认识和研究明显不足，高铁运营遭遇极端高温气候时存在一定的安全隐患。

通过极端高温下连续式无砟轨道稳定性研究实验装置在实验室对无砟轨道进行试验研究，发现轨道板失稳、结构破坏与外界荷载的关系，得到无砟轨道多层连续钢筋混凝土结构压弯稳定性计算模型，以及评估极端高温条件下无砟轨道服役状态，给出极端高温条件下的无砟轨道状态控制方案与维修方案，以提高高速铁路运行的平顺性、舒适性和安全性。

现有的实验装置并不能模拟有基础支撑的杆件失稳，也不能模拟有重力荷载垂直杆件轴心作用下的失稳研究，现在并无特殊装置来模拟研究周期性轨道结构，在纵向力作用下的失稳与结构破坏机理，以及并无特殊装置来模拟研究周期性轨道结构在特定初始上拱缺陷下，纵向力作用时的失稳与结构破坏；同时现有的实验装置并不具备较好的稳定性，具有较大的试验误差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种压杆稳定试验装置，以研究温度对于压杆稳定试验装置的影响。

为了实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种压杆稳定试验装置，所述压杆稳定试验装置包括轨道承台、千斤顶、第一固定组件、轨道、第二固定组件、多个位移传感器以及至少一个压力传感器，所述轨道、所述第一固定组件、所述第二固定组件以及所述千斤顶皆设置于所述轨道承台，所述千斤顶、所述第一固定组件、所述轨道以及所述第二固定组件依次连接，所述轨道承台的一端与所述千斤顶远离所述第一固定组件的一端连接，所述轨道承台的另一端与所述第二固定组件远离所述轨道的一端连接，所述压力传感器与所述第一固定组件连接，多个所述位移传感器沿所述轨道设置于所述轨道承台的一侧。

进一步地，所述轨道承台包括加力端底座承台、非加力端底座承台以及多个中间底座承台，所述加力端底座承台、多个所述中间底座承台以及所述非加力端底座承台依次连接，所述千斤顶设置于所述加力端底座承台，所述第一固定组件设置于所述加力端底座承台并与所述加力端底座承台滑动连接，所述轨道及多个所述位移传感器设置于多个所述中间底座承台，所述第二固定组件设置于所述非加力端底座承台。