该文选用三参数地基模型,对Winkler弹性地基模型进行修正。根据已有的双参数弹性地基梁的有限差分法,把地基梁的挠曲微分方程转化为线性差分方程组,推导出三参数弹性地基梁的有限差分方程,得到不考虑广义剪力自由梁端的解答。利用MATLAB编制相应的程序,通过对算例的比较和分析,表明该方法可行,计算结果准确。
根据无砟轨道的结构和受力特点,采用弹性点支承梁模拟钢轨、板壳单元模拟无砟轨道各结构层,建立无砟轨道弹性地基梁板模型,进行无砟轨道各结构层的荷载弯矩计算,并与弹性地基叠合梁模型及弹性地基梁体模型进行对比。结果表明:弹性地基梁板模型更符合无砟轨道结构的受力特点,能够有效地反映承载层的空间弯曲变形;在该模型的钢轨上施加轮载可直接得到无砟轨道各承载层的纵、横向弯矩,既克服了弹性地基叠合梁模型忽略无砟轨道纵、横向变形协调条件,将纵、横向弯矩分开计算而造成的较大计算误差的缺点,也克服了弹性地基梁体模型层间约束强且计算繁琐的缺点。弹性地基梁板模型计算的结果与遂渝线实测结果基本吻合,验证了模型的合理性和有效性。