线路基础第四章修改.ppt

第四章????无缝线路 本章要点： 温度力与温度应力的概念 温度力与温度应力的计算 无缝线路的组成与铺设 无缝线路结构设计 ; 概述： 一 为何要搞无缝线路 1.接头病害——接头是轨道的薄弱环节 2.接头冲击力——影响列车速度缩短机辆使用寿命 二 什么是无缝线路——无轨缝的线路 25m轨在工厂焊接成100-200m长轨，运到铺设地 再焊成1000-2000m的长轨。;三 无缝线路类型 1.温度应力式: 一根长轨（1000m），两端为2-4根 12.5m的标轨作为缓冲轨，用扣件、道床限力限 制长钢轨的伸缩，适用于温差≤90℃的地区，我 国多采用。;四 无缝线路发展过程 三十年代出现，五十年代大范围推广。我国1958 年开始试铺目前已铺设近2万公里。无缝线路的特点： 行车平稳，旅客舒适，延长机辆使用寿命，减少线路 维修量，延长线路寿命，适用于高速行车。;§4.1???无缝线路基本原理 一 温度力与温度应力 1.温度力——钢轨的端固定，温度变化，钢轨截面 受力 2.温度应力——温度变化，钢轨单位截面受力;三 中间轨温、设计锁定轨温、设计锁定轨温范围、 实际锁定轨温 1.中间轨温 t中=（tmax+tmin）/2 式中：tmax—最高轨温，为当地最高气温+20℃ tmin—最低轨温，为当地最低气温 2.设计锁定轨温 P拉=P压条件下的轨温 （一般偏重于稳定性方面考虑） tsh＞t中 tsh—设计锁定轨温;3.设计锁定轨温的变化范围 设计锁定轨温变化范围系指铺轨轨温，是一个有 变化的值。一般取tp= tsh±5℃ 4.实际锁定轨温——将长轨完全锁定时的轨温，是 设计锁定轨温变化范围内的一个单一值ts。 5.t中、tsh、tp、ts之间的关系。 例：某地区最高气温为40.2℃，最低气温为-12.1℃ 则有： t中 =（tmax+tmin）/2 =（60.2-12.1）/2 = 24℃ ;根据t中,有图: ;四 阻力 横向阻力——道床阻力 阻力 接头阻力 纵向阻力 条件阻力 道床阻力 ;螺栓扭力矩 T = K·D·P 式中：D—螺栓直径（mm）； P—螺栓拉力（KN）； K—0.2； T—螺栓扭矩（N·m） 规定： 一级螺栓为900 N·m 二级螺栓为700 N·m 三级螺栓为400 N·m 注：扭矩≮以上数值，若满足以上数值，则阻 力值可满足要求 ;2.扣件阻力——由中间扣件与防爬设备提供 原则：道床阻力＜扣件阻力，若不如此，钢轨将沿 轨枕纵向移动。; 3.道床阻力 1)纵向阻力——道床抵抗轨道框架纵向位移的力。其 大小与道床丰度，密实度，道碴粒径，框架重量， 道床污染程度有关。;特点： 阻力值大小与框架位移成正比，取位移2mm 的阻力值，作为计算阻力值进行计算。;五 温度力与纵向阻力的关系 1.温度力图——表示温度力沿钢轨长度分布的情况; 注：t—钢轨温度 P—温度力 Pj—接头阻力 Pt—与阻力平衡时的温度力 3.结论 1）固定区P最大，即 P = Pt 此处钢轨受力最大， 是无缝线路的薄弱环节。 2) 钢轨承受的温度力P从固定区两端向外逐渐减 小，同时，钢轨伸缩量从外向内递减至固定区。;§4.2?? 无缝线路结构设计概述 结构设计 1.确定锁定轨温变化范围 2.计算伸缩区长度及轨缝 3.防爬设备的布置;1.无缝线路强度影响因素 1) 动弯应力（σ0）—列车振动 2) 温度应力（σF） 3) 附加应力（σF）——大桥桥头 4) 列车制动应力（σsh）