随着我国高速铁路运输规模的不断发展,无缝线路已成为轨道结构的最佳选择。由于地处两大地震带,我国也是一个地震多发国,线路不可避免的经过地震带。目前铁路工程抗震研究侧重于路基、桥梁与隧道结构,较少涉及到轨道结构。在地震作用下无缝线路会产生横向变形,影响其稳定性,因此有必要针对在地震动与钢轨温度力作用下有砟轨道、无砟轨道的弯曲变形进行分析,对无缝线路轨道震后稳定性进行评估。本文进行了以下几个方面的研究:(1)本文采用动力时程分析法,提出轨道结构的地震反应时程方程与解法。确定地震动类型以及地震动的输入方式,合理选择轨道模型各部件参数,利用有限软件分别建立高速铁路有砟轨道与CRTS Ⅲ型板式无砟轨道无缝线路地震作用下三维有限元分析模型。(2)对于Ⅲ型轨枕有砟轨道无缝线路,分析地震作用下地震烈度对轨道变形的影响,发现钢轨发生的变形以横向为主,在地震烈度7度及7度以下时,直线轨道变形一般小于2mm,发生弹性振动,并未失稳。若地震烈度8度及8度以上时,轨道开始发生滑移发生塑形变形,线路会失稳。(3)Ⅲ型轨枕有砟轨道无缝线路在地震作用下,钢轨温升及道床阻力对无缝线路稳定性影响较为明显。随着轨温的升高线路横向位移不断增大,呈非线性增长;在温度变化与地震烈度达到一定程度时,线路会产生塑性变形导致最后会失稳而造成线路破坏。对于直线轨道与半径3000m轨道,7度烈度,直线、曲线温升分别超过50℃、40℃时;6度烈度,直线、曲线温升分别超过50℃时;5度烈度,直线、曲线温升分别超过60℃时,轨道会产生塑形变形,影响无缝线路的稳定性。地震作用下无缝线路道床横向阻力的降低使轨道的横向变形非线性增加,并随着轨温的升高变形越明显。对于600m、800m小半径曲线轨道,当地震烈度为7度,温升超过30℃时对无缝线路稳定性会产生影响。(4)对地震作用下CRTS Ⅲ型板式无砟轨道无缝线路稳定性展开了研究。研究表明在地震作用下,无砟轨道轨道结构发生变形以横向为主。当地震烈度为7度及以下时,在无温升条件下,烈度每增加一度,直线轨道结构的位移与应力响应也呈近一倍增加的规律。在考虑钢轨温升情况下,地震烈度为7度及以下时,对于直线轨道与半径3000m轨道的钢轨、轨道板、底座板的横向位移值随着轨温增大而呈非线性增大,且横向变形均为弹性变形,位移都在2mm内,线路并未失稳破坏。图48幅,表24个,参考文献72篇。