无缝线路轨道稳定计算
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目录目录一.设计题目: (1)普通无缝线路设计..................................................................... 1 二.设计资料:................................................................................. 1 三、计算步骤: (2)3.1温度压力的计算 .................................................................. 2 3.2轨道稳定性允许温度压力[]P ............................................. 5 3.3轨道稳定性允许温升[]c T ∆ ................................................. 6 3.4根据强度条件确定允许温降[]d T ∆ ..................................... 6 3.5设计锁定轨温计算 .............................................................. 8 3.6设计锁定轨温 ...................................................................... 9 3.7伸缩区长度计算 ................................................................ 10 3.8无缝线路缓冲区预留轨缝计算 . (11)3.8.1长轨条一端伸缩量长∆的计算 ............................... 11 3.8.2缓冲轨一端伸缩量缓∆的计算 (12)3.8.3预留轨缝的计算 ..................................................... 12 3.9防爬器设置 ........................................................................ 13 3.10长轨条布置 ...................................................................... 14 四、参考文献................................................................................... 14 附:无缝线路稳定性检算 (14)轨道工程无缝线路设计一.设计题目:普通无缝线路设计二.设计资料:铺设无缝线路区段,地区历年最高轨温为*℃,最低轨温为*℃所选城市上海,m 钢轨无缝线路, R=550m (学号18);轨枕:Ⅱ型混凝土轨枕1840根/㎞(学号18);钢轨截面积F=77.45 cm 2,钢轨惯性矩I=1048cm 4,钢轨弹性模量E=2.1×105MPa ,轨道原始弹性弯曲半波长0l =720cm,原始弹性弯曲矢度oe f =2.5mm ,原始塑性弯曲矢度op f=2.5mm ,轨道弯曲变形矢度f=2mm 。
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轨道强度、稳定性计算 (2)1.1设计资料: (2)1.2 轨道强度、稳定性计算的基本原理 (2)1.2.1.轨道强度计算的基本原理 (2)1.2.2.稳定性计算的基本原理 (3)1.3 轨道各部件强度验算 (5)1.3.1SS1(客)电力机车 (5)1.3.2DF4B(货)内燃机车 (10)轨道强度、稳定性计算1.1设计资料:线路条件:曲线半径R=1500m ,钢轨:60kg/m ,U74钢轨,25m 长的标准轨;轨枕:Ⅱ型混凝土轨枕1760根/m ;道床:碎石道砟,厚度为40cm ;路基:既有线路;钢轨支点弹性系数D :检算钢轨强度时取30000N/mm ;检算轨下基础时取70000N/mm ;由于钢轨长度为25m ,钢轨类型为60kg/m ,故温度应力a 51t MP =σ,不计钢轨附加应力。
机车类型:SS1(客)电力机车,三轴转向架,轮载115KN ,轴距2.3m ,机车构造速度95km/hDF4B (货)内燃机车,三轴转向架,轮载115KN ,轴距1.8m ,机车构造速度120km/h1.2 轨道强度、稳定性计算的基本原理1.2.1.轨道强度计算的基本原理目前,最常用的检算轨道强度方法称为准静态计算方法。
所谓准静态计算方法,就是应用静力计算的基本原理,对轨道结构尽力计算,然后根据轨轮系统的动力学特性,考虑为轮载、钢轨绕度、弯矩和轨枕反力等的动力增值问题。
轨道强度准静态计算包括以下三项内容:I 、 轨道结构静力计算II 、 轨道结构强度的动力计算——准静态计算 III 、 检算轨道结构各部件的强度 1) 强度检算的基本假设:a) 假设列车运行时,车轮荷载在轨道各部件中所引起的应力应变与量值相当的静荷载所引起的应力应变想等,即车轮荷载具有准静态性质。
轨道工程课程设计——设计锁定轨温及预留轨缝设计班级:土木 1112时间: 2013年12月组员:张钊一、课程设计任务、目的和意义无缝线路(continuous welded rail)是由多根标准长度的的钢轨焊接成不一定长度的长钢轨线路。
在普通线路上,钢轨接头是轨道的薄弱环节之一,由于接缝的存在,列车通过时发生冲击和振动,并伴随有打击噪声,冲击力可达到非接头区的3倍以上。
接头冲击力影响行车的平稳和旅客的舒适、并促使道床破坏、线路状况恶化、钢轨及连接零件的使用寿命缩短、维修费用增加。
由此可见,铺设无缝线路能够使得一条线路上的接头数量锐减,消除了由于接头带来的冲击磨耗,改善了列车运行时的平稳性和舒适性,减少了养护维修工作量,增强了线路的经济性。
无缝线路按照温度应力放散的方式分为温度应力式和放散温度应力式。
理论上无缝线路可以无限长,但是温度应力并没有消失,这就需要进行无缝线路的设计,控制温度应力对轨道的影响,使其不超过钢轨的应力设计值,保证钢轨的稳定性。
本次课程设计的目的是使学生更深入地掌握《轨道工程》的基本理论(尤其是强度计算和温度力计算理论)和设计方法。
任务是根据线路、运营、气候条件及轨道类型等因素进行轨道强度、稳定性等检算,并确定设计锁定轨温。
二、设计理论依据1、轨道结构的静力分析:轨道结构的经理分析主要以材料力学、结构力学、有限元法分析理论以及微分方程方法等位理论基础,建立轨道结构模型进行分析计算。
(1)计算模型采用连续弹性基础梁模型如图所示,它将轨枕对钢轨的支承视为连续支承。
该模型的计算参数有钢轨抗弯刚度EI 、道床系数C、钢轨支座刚度D、钢轨基础弹性模量u 、刚比系数k。
(2)单个静轮载作用下的方程及解y max=Pk 2uM max=P 4kR max=Pkα2(3)轮群荷载作用下的方程及解y0=k2u ∑P0i e−kx i(cosk2i=1x i+sinkx i)M0=14k ∑P0i e−kx i(cosk2i=1x i−sinkx i)R0=ak2∑P i e−kx i(coskni=1x i+sinkx i)2、轨道动力响应的准静态计算将轨道的静荷载乘以动力增量系数(包括速度系数、横向水平力系数、偏载系数)以表征轨道在动荷载作用下的振动放大效应。