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基于AWB的T形钢承轨偏轨箱形梁隔板构造改进
摘要：
本论文针对AWB公司的T形钢承轨偏轨箱形梁隔板结构存在的问题，在原有结构的基础上进行改进设计，通过仿真分析和实验验证，证明新结构在承载能力和安全性能方面明显优于原结构。新结构不仅可以提高梁隔板的耐久性和稳定性，而且可以减少生产成本和节约防腐处理费用，具有很好的实用和经济价值。
关键词：T形钢承轨偏轨箱形梁隔板；结构改进；耐久性；安全性能；经济价值
一、引言
T形钢承轨偏轨箱形梁隔板是一种常用的铁路隧道支承构件，作为隔板连接梁的一部分，主要承担着连续梁的受力和转移荷载的作用。然而，在实际使用过程中，目前AWB公司采用的结构存在着以下问题：
1.隔板容易变形和破损，导致连续梁受力不稳定，甚至因此发生事故。
2.钢梁表面缺陷较多，防腐处理不一致，影响使用寿命。
3.公司的生产成本和防腐处理费用较高，不利于企业发展。
为此，本文针对上述问题，重点研究隔板结构的改进设计，旨在提高隔板的耐久性和稳定性，降低防腐处理成本，提高经济效益和社会效益。
二、结构设计
2.1原结构设计
图1为原隔板结构示意图：
图1原隔板结构示意图
原结构采用平板连接螺栓连接固定在T形钢上，同时通过焊接和紧固螺母的结构来固定隔板和梁。但这种结构缺乏内部的刚性支撑，导致当承载能力超负荷时，轨道会容易出现损坏和破裂现象。
2.2改进结构设计
在分析原结构存在的问题后，本文提出了以下设计方案：采用螺栓和杆件联合固定，增加结构刚度和稳定性。详见图2和图3：
图2隔板和T型梁的连接示意图
图3隔板结构分解示意图
图2和图3中，采用了杆件和螺栓连接的方式，提高了结构的耐久性和稳定性。杆件负责承担大部分轨道和荷载的重量，螺栓固定杆件和T形钢的连接处，确保其连接牢固。
三、结构性能分析
为验证新结构的有效性，本文进行了有限元仿真及实验验证分析。
3.1有限元仿真分析
采用ABAQUS软件进行隔板结构的模拟分析，计算得到应力和变形分布情况，如图4和图5所示：
图4隔板应力云图
图5隔板变形云图
由图4和图5中仿真结果可知：新的隔板结构在承载能力和稳定性方面明显优于原结构，在负载时不存在塑性变形和破坏的现象。
3.2实验验证分析
本文还采用了静载试验和疲劳试验对隔板结构进行了验证。静载试验在超载条件下，通过加大荷载，使荷载达到最大承载能力的75%，然后观察结构变形和损伤情况。疲劳试验则在长期使用条件下，不断给予较小的荷载，观察隔板结构损坏情况。结果表明，新的结构改进方案承载能力更强，在疲劳试验中也表现得更加耐久和稳定。
四、经济效益和社会效益
新结构不仅能提高隔板的耐久性和稳定性，而且可以减少生产成本和防腐处理费用。因此，新结构设计具有显著的经济效益和社会效益。一方面，生产成本下降，能够增加企业的竞争力，创造更多经济价值;另一方面，这种结构改进还有助于提高铁路的安全性能，减少事故发生率，维护社会安全。
五、结语
在本文的实验和仿真分析中，提出的新的隔板结构设计方案证明了其在承载能力和稳定性方面的明显改进。正如表明其优秀的经济价值和社会价值，可以为AWB公司提供更加有效的支撑结构，并提高企业的竞争力。我们相信，这项技术的应用将为铁路行业的进步和安全做出贡献。