轨道工程课程设计--普通无缝线路设计.doc

目 录 1 普通无缝线路设计任务书…………………………………………………(1) 1.1 设计要求和内容………………………………………………………(1) 1.2 设计资料………………………………………………………………(1) 1.3 主要参考书……………………………………………………………(1) 1.4 应交资料………………………………………………………………(1) 2 普通无缝线路设计 …………………………………………………………(2) 2.1 温度压力的计算………………………………………………………(2) 2.2 轨道稳定性允许温度压力的计算……………………………………(5) 2.3 轨道稳定性允许温升的计算…………………………………………(6) 2.4 轨道强度确定允许温降………………………………………………(6) 2.5 设计锁定轨温的计算…………………………………………………(7) 2.6 钢轨最大应力计算……………………………………………………(8) 2.7 伸缩区长度计算………………………………………………………(9) 2.8 无缝线路缓冲区预留轨缝的计算……………………………………(9) 2.9 防爬器的设置…………………………………………………………(11) 2.10长轨条的布置…………………………………………………………(11) 轨道工程课程设计 课程名称：轨道工程 课程设计题目一：普通无缝线路设计 设计内容： 包括设计锁定轨温的确定，伸缩区长度计算，预留轨缝设计，防爬设备的布置和长轨节的长度，无缝线路稳定性检算等。请参考《轨道工程》、《铁路轨道》相关章节及《轨道设计规范》（TB10082—2005 J448—2005）等相关规范、标准。 已知条件： 线路铺设无缝线路区段，南京历年最高轨温为63℃,最低轨温为-14℃；60kg/m钢轨无缝线路，曲线半径R=600m；轨枕：Ⅱ型混凝土轨枕1760根/㎞，钢轨惯性矩I=1048cm,钢轨弹性模量E=2.1×10，轨道原始弹性弯曲半波长=720cm,原始弹性弯曲矢度=2.5mm，原始塑性弯曲矢度=2.5mm，轨道弯曲变形矢度=2mm。，轨道框架刚度系数=1.0，等效道床阻力取=84.3N/cm。 线路基本情况： 该线路位于XXX线，自K110+000至K123+000 桥隧等建筑物位置如下表： 起始里程或中心里程 既有线桥、隧及道口描述 K110+74.4~k110+254.33 潭口隧道 K110+342.96 2-20.0 1-10.0混凝土拱桥 K110+687.5 平交道口 K111+046.0 1-40.0 2-20.0混凝土拱桥 K113+171.53~k113+476.28 古龙岗隧道 K114+650.81 2-15.0 4-31.0钢桥 K115+000 平交道口 K121+163.06 平交道口 K121+500.6 平交道口 K121+948.56~k122+065.81 杨子岭隧道 计算步骤如下： ⑴温度压力的计算 根据《轨道设计规范》（TB10082—2005 J448—2005）的公式计算温度压力 计算公式 根据假设，用势能驻值原理导出如下基本公式： 式中 —计算两根钢轨温度压力（N）； E—钢轨弹性模量，为2.1×10； —两根钢轨对竖直中和轴线的惯性矩， 50kg/m钢轨 =2×377=754cm 60kg/m钢轨 =2×524=1048cm 75kg/m钢轨 =2×665=1330cm —轨道框架刚度系数，采用1.0； —轨道弯曲半波长（cm）； —轨道原始弹性弯曲半波长（cm）； —轨道原始弹性弯曲矢度（cm）； —轨道原始弹性弯曲的相对曲率矢度（），， 为常量，其值根据无缝线路现场调查资料统计分析确定； —轨道原始塑性弯曲曲率（）；= —轨道弯曲变形矢度，采用0.2cm； —曲线轨道半径（cm）； —等效道床横向阻力； 式中 —道床初始阻力常数（N/cm）； 和—道床塑性系数，单位分别为N/ cm和N/ cm； —积分常数； ⑵轨道稳定性允许温度压力 式中 —轨道稳定性计算温度压力（N），按式（6-4）计算。 —安全系数，一般取=1.25～1.3 （3）轨道稳定性允许温升 对于路基上无缝线路 ℃ 式中 F—钢轨断面面积, 50kg/m钢轨 cm