在高铁线路上，由列车行进产生的纵向力以及随季节变化的温度产生的温度力，常常会使轨道板、支承层、封闭层产生挤压变形或拉扯变形，然后产生裂缝。

图1.1轨道板升温示意图

如图1.1所示，左右为轨道板，中间是轨道板的宽窄接缝。当轨道板温度降低时，在温度力作用下，轨道板会产生收缩形变，所以位于中间的宽窄接缝将会被拉开，从而产生缝隙。

图1.2轨道板降温示意图

如图1.2所示，当轨道板升温时，轨道板会膨胀，中间的宽窄接缝就会被挤压，在温度力作用下，接缝处的混凝土可能会在挤压状态下被挤裂，甚至破碎。

图1.3轨道板上拱示意图

如图1.3所示，在不断挤压、拉开作用下，往复多次之后，就会对宽窄接缝处产生破坏，然后形成偏心受力，最终使轨道板产生上拱等问题，对轨道板产生破坏。这就是轨道板的常见病害，严重时，将危及高速列车运行，带来较大的安全隐患。

图1.4轨道板宽窄接缝图

由于此病害的普遍性，更换轨道板显然不是最佳解决办法，更换轨道板不仅成本高，而且工作量大，在天窗期时间有限而工作任务繁重的情况下，很有可能会影响到高铁运行。所以应当通过一些实验，研究这种病害的最佳解决方案。

本文将结合轨道板病害的实际情况，设计出可供实验的实验平台，帮助完成CRTSII型轨道板模型试验。

1.2设计目的

本次设计，将设计一个实验平台，通过自反力平台实验，探究轨道板在升温情况下的病害情况，可以帮助解决轨道板设计施工，以及改进轨道板养护措施等问题。

图1.5约束温度力示意图

如图1.5所示，红色箭头为轨道板温度应力，绿色为自反力固定平台产生的约束力。在两端固定的情况下，可以限制轨道板的位移，这样就能观察中间宽窄接缝处的挤压情况。

1.3设计原则

1.在温度力作用下，反力装置不应发生形变、位移，要有足够的强度。

2.应当充分考虑现场条件、造价情况，以及其他限制。

第2章设计方案

2.1轨道板模型

考虑到实验平台的实用性和成本问题等，本文的设计平台选择用轨道板模型进行实验。