无砟轨道是反复承受列车荷载和温度荷载作用的结构物,列车荷载的每次作用都将引起无砟轨道的伤损。因此,研究随机不平顺激励作用下CRTS I型板式轨道轮轨力的统计规律具有十分重要的意义。同时,研究无砟轨道各结构层的动力系数对无砟轨道的设计具有一定的现实意义。本文在收集、整理、分析国内外研究资料的基础上,应用车辆-轨道耦合动力学理论,采用车辆-轨道垂向耦合振动模型,应用有限元软件ANSYS/LS-DYNA进行数值计算,对轮轨力统计规律和轨道各结构层动力系数进行探讨。主要包括以下内容：收集了国内外无砟轨道应用现状；详细介绍了轨道不平顺和列车荷载的统计分析方法；建立车辆-轨道垂向耦合振动模型；对轮轨力进行统计分析,分析了车速和扣件刚度对轮轨力统计规律的影响；探讨了轮轨力动力系数和CRTS I型板式轨道各结构层动力系数,分析了车速和扣件刚度对轮轨力动力系数和CRTS I型板式轨道各结构层动力系数的影响。通过以上研究工作,得出在随机不平顺激励作用下,轮轨力符合正态分布规律；轮轨力的统计特征参数中,均值随车速增加变化不大,标准差随车速增加而增大,变异系数随车速增加而增大；轮轨力的统计特征参数中,均值随扣件刚度增加变化不大,标准差随扣件刚度增加而增大,变异系数随着扣件刚度增加而增大；轮轨力动力系数和轮重减载率随车速度增加而增加,随扣件刚度的增加而增加；建议轮轨力动力系数取1.65,轮重减载率取0.65；轨道各结构层的动响应值随车速增加而增加,轨道各结构层的动静响应值随扣件刚度增加而增加,轨道各结构层的动力系数至上而下逐渐衰减；轨道板动力系数建议取1.20,砂浆层动力系数建议取1.18,砼底座动力系数建议取1.16,路基面动力系数建议取1.15。