无缝线路设计.doc

、原始资料：铺设地点：青岛轨道类型：P60U74 设计区段的最小半径：800轨下基础刚度D值（KN/cm）：计算钢轨 325；计算其他 650轨枕为S2型混凝土轨枕，配置数为每千米：1667根机车类型：6Y2车辆类型：车辆（C62）机车类型轮重KN第一轮中心至前面车钩中心距离（m）第二轮中心至第一轮中心距离（m）第三轮中心至第二轮中心距离（m）第四轮中心至第三轮中心距离（m）第五轮中心至第四轮中心距离（m）第六轮中心至第五轮中心距离（m）后面车钩中心至第六轮中心距离（m）速度Km/h6Y2112.82.8322.3352.3358.0162.3352.3352.832100C62车辆102.5104961.756.951.751.496（第四轮中心至后面车钩中心）、设计内容一、确定正线轨道类型1、年通总重 ；根据线规规定：正线轨道类型为重型2、确定正线轨道结构：根据线规GB5009099规定，改建既有线时，重型应采用无缝线路二、强度计算1、轨道条件 6Y2型机车前后有两个转向架，每个转向架为三个轴，前后转向架最近轴距为8.4，当轴距大于5m以上时，相邻轮子影响很小，可以不计。因此，寻找引起最大弯矩的最不利轮位时，只要用一个转向架的三个轴分别做为计算轮来求最不利轮位。而且，还应注意到转向架的三个轴轮重一样，轴距亦相同，所以1、3轮引起的弯矩应当相同，只要考虑其中一个即可。这样，只要在1、2轮中找最不利轮。计算时列表进行。见附表：（1）计算k值型钢筋混凝土枕：根钢轨支座刚度D：检算钢轨轨枕间距，因此：这里新轨对水平轴的惯性矩。（2）计算分别以动1、动2为计算轮，计算，（值是根据值，查表可得）列表进行（见附表），由表中看出，动1（或动3）轮为最大，也就是最不利轮位，以它作为计算弯矩的依据 （3）计算静弯矩M0（4）计算动弯矩Md 6Y2型机车计算钢轨轨底弯曲应力时，速度系数为： 在的曲线上，容许欠超高，计算偏载系数： 在的曲线上，横向水平力系数 B、在直线地段上，横向水平力系数 （5）计算动弯应力 新轨截面模量 A、曲线轨底动弯拉应力 轨头动弯压应力 B、直线轨底动弯拉应力 轨头动弯压应力 2、混凝土枕强度检算 （1）计算k值 计算轨枕弯矩、道床应力，用 （2）计算 列表（见附表）计算，动轮1为最大，是最不利轮位。由表可得： （3）计算枕上动压力Rd 6Y2型机车，计算枕上压力时，速度系数及偏载系数为： A、曲线不考虑横向水平力系数，则 B、直线不考虑横向水平力系数，则 （4）轨枕弯矩计算 轨下截面正弯矩 枕中截面负弯矩 对于S-2型轨枕轨的轨底宽，代入上式：A、曲线地段 ( B、直线地段 ( 3、道床顶面强度检算 对于S-2型轨枕，中部不掏空，有效支承长度，轨枕底面平均宽度 为，对于碎石道床允许应力，因此：A、曲线道床顶面压应力 B、直线道床顶面压应力 所以道床强度满足要求。 4、路基顶面强度检算由原始资料可知，面碴厚为，垫层厚为，应次，道床计算厚度。所以，该轨道路基顶面处于与之间，对于既有线粘砂土路基，允许应力，则路基顶面应力：A、曲线地段B、直线地段因此，满足强度要求。三、无缝线路结构计算参数1、无缝线路结构计算参数因为 ，安全系数则A、在R为的曲线制动地段 B、在直线制动地段 2、无缝线路稳定性条件计算（1）试算曲线地段值当时，换算曲率 计算得到与原假定不符。设，重新计算； 以再次试算，求得则 该与第二次设的不符，再设，计算；，再求得到则 ，基本上与原来的相接近，因此取： 作为变形曲线长度，作为原始弹性初弯矢度。（2）求PN、P（3）试算直线地段值当时，换算曲率 计算得到与原假定不符。设，重新计算； 以再次试算，求得 则 该与第二次设的不符，再设，计算；，再求得到，则 ，基本上与原来的 相接近，因此取：作为变形曲线长度，作为原始弹性初弯矢度。（2）求PN、P 3、无缝线路类型：计算参数：无缝线路铺设地点在青岛，其地区历史最大轨温差（沿用济南）： （1）、 曲线地段 结论：可采用温度应力式无缝线路类型（2）、 直线地段 结论：可采用温度应力式无缝线路类型三、设计锁定轨温 1、 设计锁定轨温：2、 温度压力峰检算： 能满足的条件，最大压力峰值不致引起跑道危险。3、钢轨强度检算已知无缝线路钢轨的温度应力；对于U74钢轨，屈服极限，安全系数，因此，允许应力 A、曲 线 轨 底 轨 头 B、直 线 轨 底 轨 头 所以6Y2型机车通过改曲线时，钢轨强度满足要求。四、伸缩区长度的计算 计算参数： 设计锁定轨温 钢轨接头阻力 （扭矩为） 钢轨纵向阻力 最大温升 （取0） 最大温降 并按缓冲轨长度整倍数取整得 五、施工预留轨缝最大温度应力 最大温度拉力 而接头阻力，可见大钢轨于铺设