本文是由Wonseok Chung、Kusung Kwon和Seung Yup Jang三位作者共同完成的研究论文，发表于2014年3月的《KSCE Journal of Civil Engineering》第18卷第2期。Wonseok Chung来自韩国庆熙大学土木工程系，Kusung Kwon曾是该校的研究生，Seung Yup Jang则是韩国铁道研究院的首席研究员。该研究的主要领域是结构工程，特别是针对浮置板轨道（Floating Slab Track, FST）系统的荷载传递效率（Load Transfer Efficiency, LTE）进行了深入探讨。
随着城市轨道交通的快速发展，越来越多的地铁站建在铁路线下方，列车通过时产生的机械振动和地面噪音成为了一个社会问题。为了减少这些振动和噪音，浮置板轨道系统（FST）被提出并广泛应用。FST通过在轨道板和基础地面之间安装隔振器，将轨道与地面分离，从而有效减少振动和噪音。然而，FST系统中相邻轨道板之间的位移不连续性会导致噪音和振动问题，并影响列车的运行稳定性。为了解决这一问题，通常会在相邻轨道板之间安装传力杆（dowel joints）来传递荷载并减少位移不连续性。
尽管传力杆在道路混凝土板中的应用已有广泛研究，但在浮置板轨道中的应用却相对较少。因此，本研究旨在探讨不同材料和类型的传力杆对FST系统荷载传递效率的影响，并通过实验和数值模拟验证其性能。
研究首先构建了四个测试浮置板轨道模型，分别采用不同的传力杆材料和类型。测试模型包括： 1. 测试板1：使用钢制传力杆； 2. 测试板2：使用玻璃纤维增强聚合物（Glass Fiber Reinforced Polymer, GFRP）传力杆； 3. 测试板3：使用钢制传力板； 4. 控制板：无传力杆。
每个测试板的长度为3250毫米，宽度为1400毫米，高度为540毫米，并由四个隔振器支撑。传力杆的嵌入长度为400毫米。实验过程中，研究人员在加载板和未加载板上安装了位移传感器和应变计，以测量荷载传递效率和内部应变。
为了进一步验证实验结果，研究提出了两种有限元模型： 1. 承载弹簧模型（Bearing Spring Model）：该模型通过弹簧单元模拟传力杆与周围混凝土之间的相互作用； 2. 剪切弹簧模型（Shear Spring Model）：该模型不直接模拟传力杆，而是通过剪切弹簧单元连接相邻轨道板，简化了模型的计算复杂度。
两种模型均基于“弹性地基梁理论”（Beam on Elastic Foundation Theory），并通过商业软件Abaqus进行数值模拟。
实验结果表明，控制板（无传力杆）的荷载传递效率接近100%，而使用传力杆的测试板的荷载传递效率则有所下降。具体结果如下： - 测试板1（钢制传力杆）：荷载传递效率为86.2%； - 测试板2（GFRP传力杆）：荷载传递效率为79.0%； - 测试板3（钢制传力板）：荷载传递效率为84.7%。
实验还发现，钢制传力杆的荷载传递效率高于GFRP传力杆和钢制传力板。此外，应变测量结果显示，传力杆在接缝区域承受了较大的应力，而在轨道板内部的应力则较小，表明接缝区域是应力集中的主要部位。
数值模拟结果与实验结果基本一致，验证了剪切弹簧模型的有效性。该模型能够准确预测浮置板轨道的变形和荷载传递效率，且计算效率较高，适用于工程实际应用。
本研究通过实验和数值模拟，系统评估了不同材料和类型的传力杆对浮置板轨道荷载传递效率的影响。主要结论如下： 1. 剪切弹簧模型能够有效预测浮置板轨道的变形和荷载传递效率，且无需直接模拟传力杆，简化了计算过程； 2. 钢制传力杆在荷载传递效率方面表现最佳，优于GFRP传力杆和钢制传力板； 3. 接缝区域是应力集中的主要部位，传力杆在接缝区域承受了较大的应力，而在轨道板内部的应力较小。
该研究为浮置板轨道系统的设计和优化提供了重要的理论依据和实验数据，特别是在减少振动和噪音方面具有显著的应用价值。此外，提出的剪切弹簧模型为工程实际中的数值模拟提供了高效且准确的工具。
研究还指出，尽管GFRP材料具有耐腐蚀的优点，但其刚度较低，导致荷载传递效率不如钢制传力杆。因此，在实际工程中，钢制传力杆仍然是浮置板轨道系统的首选材料。
总之，本研究为浮置板轨道系统的设计和优化提供了重要的理论和实验支持，具有较高的科学价值和工程应用前景。