圆钢管玄武岩纤维再生混凝土长柱轴压力学性能
李子镕;刘恒;肖林;宋松科;卫星;为研究圆钢管玄武岩纤维再生混凝土长柱轴压性能，设计并制作17根长柱试件，考虑再生骨料替代率、玄武岩纤维掺量、长径比、钢管强度等参数，开展轴压试验，分析其破坏形态、极限承载力、侧向挠度及荷载-应变曲线。结果表明：试件破坏模式主要受长径比（L/D）控制，小长径比试件表现为端部斜向滑移破坏，大长径比试件表现为整体弯曲失稳破坏；玄武岩纤维作用具有长径比相关性，L/D分别为8、12时承载力总体提高，L/D分别为16和20时增强作用减弱；再生骨料替代率总体上会降低试件的承载力，提高钢管强度（由Q235B提高至Q355B）可使试件承载力提高17.4%～20.4%。长径比增大能显著增强长柱结构整体弯曲效应，是影响长柱稳定性能的主控因素。
混合梁刚构桥钢混结合段不利工况受力分析
陈丽君;刘荣;王璐华;杨欣然;刘玉擎;混合梁刚构桥跨中组合箱梁与支点混凝土箱梁纵向连接，可减轻结构自重并改善主梁长期刚度，有望作为主跨200 m的特大跨度高速铁路桥梁推荐方案。钢混结合段是主梁材料和刚度突变部位，为混合梁结构设计的关键环节之一。为探究该钢混结合段的不利工况受力特性，建立空间板壳-实体有限元模型，采用三维弹簧单元模拟剪力连接件，分析其受力、传力机理及合理构造。结果表明：最大负弯矩工况为该钢混结合段不利受力工况之一，主梁轴力与负弯矩使组合箱梁钢底板承受较大的纵向压应力。该应力从承压板向钢混交界线逐渐减小，钢结构通过承压板和连接件向钢格室内填充混凝土逐步传力。该连接件分担约40%的弯矩与轴力，是钢混结合段的重要传力部件。较长的钢混结合面可布置多排焊钉连接件，但钢混交界线处的前排焊钉承受较大的纵向剪力，可能超出铁路桥梁焊钉剪力设计限值。将前排焊钉根部包裹橡胶而形成柔性焊钉，与其余普通焊钉混合布置，使焊钉最大剪力减小约50%。该钢混结合段连接构造可避免焊钉剪力集中，为同类桥梁设计提供了参考。
无背索斜拉桥基于斜塔平衡的合理索力求解
易云焜;吴东炜;徐梦莹;周强;张雅俊;无背索斜拉桥的斜塔、斜拉索和主梁间需要受力协调平衡，斜拉索力是三者间受力协调平衡的主动参数。基于无背索斜拉桥斜塔在施工状态和成桥状态均必须静力平衡这一关键受力特征，本文通过力学分析和公式推导，结合施工过程建立有限元模型，求解张拉索力、施工期索力和成桥索力。结果表明：无背索斜拉桥的斜塔整体平衡索力并不等于有索区段的局部平衡索力，无背索斜拉桥的成桥索力从下端到上端逐渐减小；斜塔有索区长度占比大于0.8时，可以近似采用有索区局部平衡索力代替根部总体平衡索力；斜塔有索区段长度占比越大，各索力越接近；无背索斜拉桥应以斜塔的受力状态为主要目标求解施工期索力和成桥索力，且施工期索力和成桥索力大致相等。
大跨悬索桥钢-UHPC组合正交异性桥面板疲劳寿命评估
袁涛;许见超;屈良宽;祝志文;王刚巧;超高性能混凝土（UHPC）与钢桥面板组合可显著提升桥面刚度，降低应力幅，是改善大跨悬索桥正交异性钢桥面板疲劳性能的有效手段。本文以一座大跨悬索桥为工程背景，对钢-UHPC组合桥面的纵肋-面板（RD）、纵肋-横隔板（RF）、横隔板弧形切口（Cutout）三类关键疲劳细节开展实桥应力监测，基于热点应力法与Miner准则进行疲劳寿命评估。结果表明：组合桥面使各关键细节应力幅显著降低，均低于常幅疲劳极限，疲劳损伤累积速率大幅放缓，可满足100年设计使用寿命要求；RD、RF的纵肋侧及Cutout细节应力梯度较小，RF横隔板侧、RF的围焊侧细节应力梯度明显，更宜采用热点应力法进行疲劳评价；结构应力局部效应显著，RD细节可识别单轴应力循环，其余细节仅能识别轴组循环；RF围焊侧细节应力幅最大，是组合桥面最薄弱的疲劳控制部位。
反复荷载作用对带平钢板组合桥面板抗弯性能的影响
徐召;管如意;丰鲁阳;贺冰雨;苏庆田;为研究反复荷载作用对带平钢板组合桥面板抗弯性能的影响，本文设计制作了足尺两跨桥面板试件，并对其中一跨进行了疲劳加载与静力加载试验。随后，对桥面板左右两跨分别进行了静载破坏试验，对比分析抗弯承载力、刚度退化规律及裂缝发展特性。结果表明：试件受力性能随循环加载次数增加而逐渐退化，正弯矩及负弯矩区域裂缝宽度有所扩展；经历反复荷载后，桥面板在静载下的承载力和抗弯刚度均下降，极限承载力降低约9.7%，抗弯刚度下降约10%，但在正常使用荷载范围内结构仍具备良好的刚度和裂缝控制能力，满足使用性能要求。
铁路钢桥焊接构造热点应力及疲劳性能
鞠晓臣;饶伸;陈令康;李克冰;针对铁路钢桥焊接构造在循环荷载作用下易产生应力集中与疲劳损伤的问题，本文以Q345qD钢平板对接焊构造和十字熔透焊构造为研究对象，采用有限元软件建立精细化三维有限元模型，分析焊趾区域应力分布规律与热点应力特性，同时开展疲劳试验对数值模型进行验证，并进一步拟合得到两类构造的疲劳S-N曲线。结果表明：对接焊构造在165 MPa、十字熔透焊构造在105 MPa拉伸载荷作用下，两类焊接构造均在焊趾区域产生明显应力集中，焊趾X向应力均呈“升-降-升”三段式变化规律，与国际焊接协会（IIW）热点应力理论一致；两类构造热点应力最大值均位于距边缘1 cm的焊趾处，有限元计算结果与试验实测值偏差均小于5%。十字熔透焊构造受几何偏置影响，疲劳寿命离散性明显增大。
钢桥加劲曲板弹性屈曲竞争失效参数分析及稳定设计
姚正斐;李刚;卫星;肖林;加劲曲板的力学行为不同于加劲平板，国内外设计规范尚无加劲曲板设计方法。本文根据加劲曲板的4种典型屈曲模态，提出加劲曲板弹性屈曲竞争失稳破坏概念。基于有限元方法，对设置柔性加劲肋和刚性加劲肋的两类加劲曲板建立数值模型，开展弹性屈曲分析，研究母板曲线半径、母板宽厚比、母板长宽、加劲肋与母板抗弯刚度比对加劲曲板弹性屈曲临界应力和屈曲模态的影响。结果表明：曲线半径的减小提升了加劲板整体稳定临界应力，母板宽厚比的增加降低了加劲曲板肋间子板的临界应力，母板长宽比对柔性加劲肋的加劲曲板影响较大，对刚性加劲肋的加劲曲板几乎没有影响。通过调整加劲肋与母板抗弯刚度比可控制加劲曲板的屈曲模态。与加劲平板相比，加劲曲板有更高的稳定临界力。建议按照局部屈曲临界应力大于整体屈曲临界力的设计理念，合理设计加劲肋间距。
基于ICTUNet的桥梁监测长区段缺失数据修复方法
左照坤;潘茂林;郝晓莉;唐方诚;针对铁路桥梁结构健康监测（SHM）数据中的长区段连续缺失问题，提出一种基于InceptionTransformer UNet(ICTUNet)的长时序掩码重建方法。设计Inception-MHA模块，即在Transformer编码器中嵌入一维多尺度Inception卷积，协同捕获数据的局部周期模式与全局长程依赖；将其集成至UNet编解码框架，通过跳跃连接补偿下采样的信息损失。构建融合加权均方误差与皮尔逊相关系数的联合损失函数，并设计随机指数递进掩码训练策略，引导模型逐步学习由短区间至长区间的连续缺失重建。以某铁路特大桥主梁加速度监测数据为对象进行验证，结果表明：本文提出的ICTUNet重建模型，在连续缺失长度占比1.5%～25.0%的场景下，在加速度信号归一化后峰值范围为4～8的情况下，模型重建精度均方误差（MAE）、平均绝对误差（MSE）和均方根误差（RMSE）分别达到0.406 3、0.442 7和0.665 4，较Inception-MHA和UNet基线模型MAE下降约25%～29%,MSE下降最大54%。
基于解析模型的桥墩沉降与无砟轨道变形映射关系研究
张乾;王俊奇;王梦;王铖;薛多辉;为揭示高速铁路简支梁桥墩沉降与无砟轨道变形的映射关系，探究桥墩沉降关键参数对轨面不平顺特征的影响，本文基于弯曲变形理论，考虑无砟轨道多层结构变形协调机制，建立了简支梁桥墩沉降与板式无砟轨道映射关系解析模型，研究了关键参数对轨道变形及扣件系统受力的影响。结果表明：随着桥墩沉降幅值由3 mm增至20 mm，梁端钢轨上拱量增大了3.14倍，钢轨不平顺增大较为显著；扣件上拔力增大了5.69倍，钢轨变形区范围由66.2 m增至70.1 m；单个桥墩发生沉降时，沉降位置的钢轨变形略小于沉降幅值；沉降范围扩大会造成钢轨最大变形增大；提高无砟轨道隔离层弹性，可有效改善轨道变形协调性能。
基于可靠度理论的混凝土轨枕伤损机理及诊断方法
尤瑞林;宁娜;马嘉霈;刘震江;王海波;混凝土轨枕伤损直接影响轨道安全性与运营效率。本文基于可靠度理论，系统研究了混凝土轨枕开裂伤损机理及诊断方法。通过可靠度理论分析荷载效应与结构抗力的动态关系，提出伤损发生的基本条件是外部荷载效应大于结构抗力，并构建了涵盖荷载效应、结构抗力及综合因素的可靠度分析框架。结果表明：外部荷载效应主要包括设计荷载（列车动荷载、道床支承状态等）、环境效应（碱骨料反应、延迟钙矾石生成等）及偶然荷载（施工冲击、扣件安装不当），结构自身抗力不足则源于设计强度不足（截面尺寸偏小、轨枕使用条件不合理）与生产质量问题（原材料碱活性、养护工艺不当），且多因素耦合作用显著加速伤损发展。针对混凝土轨枕伤损诊断，提出综合运用现场外观检查、无损检测、原材料调查及钻芯取样检验的分步判定流程，可有效区分受力裂纹与材料膨胀裂纹，并判断识别碱骨料反应、延迟钙矾石生成等病害成因。
普速铁路锈蚀断轨分布特点及规律
王玉婷;杨其全;杨光;徐超;许鑫;黄祖泽;为了掌握普速铁路锈蚀断轨的伤损类型及分布规律，本文对近7年中国普速铁路锈蚀断轨数据进行了统计，分析了季节、服役环境、通过总质量等对锈蚀断轨的影响，以及锈蚀断轨发生位置分布特点、断裂形式、裂纹源特征。结果表明：受低温与轨温急剧变化的影响，每年10月至次年2月是锈蚀断轨高发时段。亚湿热区域的锈蚀断轨占比远高于其他区域，高湿、高温、多雨的环境更容易诱发钢轨腐蚀和疲劳失效。通过总质量3亿～9亿吨时，钢轨疲劳与腐蚀损伤交互作用显著，断轨风险较高。76%的裂纹源位于轨底中心区域，约54%的裂纹源处蚀坑深度小于1.0 mm,97%的断轨为疲劳断裂，这说明即使是较浅的蚀坑，也会成为疲劳裂纹的起始点，在一定应力条件下可能诱发钢轨断裂。
期刊简介
期刊名称： 铁道建筑
创办日期： 1961年7月
主管部门： 中国国家铁路集团有限公司
主办单位： 中国铁道科学研究院集团有限公司
刊期： 月刊
电话：010-51849235
Email：tdjzbjb@126.com tdjz@rails.cn
国内统一刊号(CN)： 11-2027/U
国际标准刊号(ISSN)：1003-1995
微信号：tdjz-1961
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