CRTSⅡ型板式无砟轨道结构是我国高速铁路建设主要型式之一,具有稳定性强、刚度均匀、平顺性高、维修少等特点。然而,由于整体多由混凝土结构组成,且混凝土自身热传导能力较差,板式无砟轨道结构受温度效应影响较大,在温度梯度荷载作用下会产生上拱、翘曲、离缝等温度病害。文章以桥上CRTSⅡ型板式无砟轨道为研究对象,分析在温度效应下结构的变形与应力情况,并将引起的结构变形以附加轨道不平顺的形式添加进车辆—轨道—桥梁系统中,进一步研究温度效应对列车运行的影响。主要完成的工作如下:(1)基于热力学基本理论和大气物理学,阐释了桥上板式无砟轨道结构热量的吸收、传递与分布情况,利用有限元基本思想说明了轨道板温度作用机理。根据热弹性力学基本方程,推导出轨道板在温度效应下变形和应力的计算公式。(2)利用有限元软件建立CRTSⅡ型板式无砟轨道结构有限元模型,探究层间接触关系、温度荷载组合形式、钢轨及扣件约束、轨道板纵连和底座板砂浆层温度效应各个因素对轨道板温度变形的影响。同时选取我国三个具有气候代表性的城市,分析线性与非线性温度梯度荷载作用下轨道板变形的差异。(3)建立预应力混凝土箱梁有限元模型,并通过接触单元将箱梁和板式无砟轨道结构连接成一个整体,分析整体受到温度效应后轨道结构的变形情况,并将反映到钢轨顶面的变形数据提取出来。(4)利用多体动力学软件Universal Mechanism建立车辆—轨道—桥梁系统模型,并将得到的钢轨顶面变形数据以附加轨道不平顺的形式添加在钢轨上,分析在正常情况和叠加温度变形两种情况下车辆运行的动力响应。同时从列车运行安全性与平稳性的角度,分析高温条件下列车不同运行速度的动力响应。结果表明,随着列车运行速度的增大列车运行的安全性与平稳性将受到威胁,因此列车在高温条件下应当采取适当的限速措施。