轨道结构及轨道动力学--无缝线路.ppt

无缝线路,一、无缝线路,无缝线路：把标准长度的钢轨焊连而成的长钢轨线路，又称焊接长钢轨线路。 钢轨接头：列车通过时发生冲击、振动和噪声。 冲击力可达非接头区三倍以上,温度位移,自由伸缩钢轨,当轨温变化 t时，其伸缩量为 lalt （61） 式中 a 钢轨的线膨胀系数，取11.810-6/； l 钢轨长度（mm）； t 轨温变化幅度（）。 自由伸缩钢轨没温度应力。,温度力,如果轨条两端被完全固定，不能随轨温变化而自由伸缩，则将在钢轨内部产生温度应力。温度应力t为： tEtEL/L （62） 式中 E 钢的弹性模量，E2.1105Mpa； t 钢的温度应变； 将E、a之值代入式（62），则温度应力为： t2.110511.8106t2.48t (MPa) （63） 一根钢轨所受的温度力Pt为： PttF2.48tF （N） （64） 式中 F 钢轨断面积（mm2）。 温度力和应力与轨条长度无关,放散温度应力式无缝线路,放散温度应力式无缝线路，又分为自动放散式和定期放散式两种 自动放散式：在大桥上、道岔两端为释放温度力，铺设伸缩调节器，允许长轨条自由伸缩。由于扣件阻力，轨条中间部位有温度应力 定期放散式：每年调整放散12次。放散时，松开焊接长钢轨的全部扣件，使它自由伸缩，在缓冲区用调节轨调节位移量。,温度应力式,温度应力式无缝线路：阻止钢轨两端自由伸缩，允许温度力存在。 由钢轨接头和扣件阻力阻止伸缩位移：两端由24根标准轨组成缓冲区，两端的伸缩受到一定的限制，中间部分完全不能伸缩，因而在钢轨内部产生很大的温度力；分为固定区、伸缩区和缓冲区 两端锚固：伸缩位移完全阻止，轨条温度力处处相同跨区间无缝线路,中和轨温：锁定轨温,稳定 断轨 断缝宽度 伸缩调节器（附近钢轨位移问题）,允许温降,允许温升,锁定范围,二、桥上无缝线路,由于温度差异或挠曲变形，使梁和轨之间产生相对位移。这些相对位移通过道床和扣件传递，产生梁轨相互作用力。 伸缩力：因温度变化引起的梁轨相互作用力 挠曲力：因列车荷载使梁挠曲而引起的梁轨相互作用力,梁轨相互作用,梁轨相互作用力分别作用在梁和轨上 附加力增加了钢轨纵向力水平增加钢轨断裂和轨道失稳可能性 附加力通过桥跨作用于墩台，增加了墩台纵向力水平 相互作用力的大小取决于： 有碴桥：道床 无碴桥：扣件阻力,表6-13 桥上无缝线路线路纵向阻力（N/cm）,梁轨相互作用基本微分方程,任取一微段dx长的钢轨，如图6-18所示。梁和钢轨位移均以向右为正，梁、轨相对位移为：, 轨位移,梁位移,梁轨相互作用力q和钢轨附加纵向力p都是相对位移z的函数。,由钢轨变形条件有：,基本微分方程：,影响因素：线路纵向力、梁长度，长钢轨的布置方式、 梁跨支座布置方式、桥跨结构、材料有关、墩顶位移， 一般要进行数值计算,伸缩力的计算,梁轨温度差：取一天内可能出现的最大温差，钢梁取25，有碴混凝土桥取15，无碴混凝土梁取20。 单跨简支梁为例说明伸缩力传递情况，并假定桥梁位于无缝线路固定区，如图619所示。,温度变化时，桥跨结构 相对固定支座自由伸缩， 线性变化。,不考虑墩顶位移：对于 一般矮墩、可以认为墩 顶的位移为零，而误差 在可以接受。,挠曲力的计算,梁在列车荷载作用下，梁发生挠曲变形 。产生梁轨相对位移 荷载大小不同，挠曲变形不同：有荷阻尼与无荷阻尼 梁各点纵向位移单独计算,线