轨道结构及轨道动力学--无缝线路ppt课件

1、无缝线路一、无缝线路 无缝线路：把规范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：列车经过时发生冲击、振动和噪声。 冲击力可达非接头区三倍以上温度位移 自在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。自在伸缩钢轨没温度应力。温度力 假设轨条两端被完全固定，不能随轨温变化而自在伸缩，那么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，那么温度应力为：t2.110511.8106t2.4

2、8t (MPa) 63 一根钢轨所受的温度力Pt为：PttF2.48tFN64 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，铺设伸缩调理器，允许长轨条自在伸缩。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，使它自在伸缩，在缓冲区用调理轨调理位移量。 温度应力式 温度应力式无缝线路：阻止钢轨两端自在伸缩，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根规范轨组成缓冲区，两端的伸缩遭到一定的

3、限制，中间部分完全不能伸缩，因此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，轨条温度力处处一样跨区间无缝线路中和轨温：锁定轨温 稳定 断轨 断缝宽度 伸缩调理器附近钢轨位移问题允许温降允许温升锁定范围二、桥上无缝线路二、桥上无缝线路 由于温度差别或挠曲变形，使梁和轨之间产生相对位移。这些相对位移经过道床和扣件传送，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 附加力添加了钢轨纵向力程度添加钢轨断裂和轨道失稳能够性 附加力经过桥跨作用于墩台，添加

4、了墩台纵向力程度 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 桥上无缝线道路路纵向阻力N/cm线路条件固定区无载阻力机车下有载阻力车辆下有载阻力断轨伸缩区阻力伸缩调节器伸缩区阻力有碴轨道常阻力扣件7011070110110有碴轨道小阻力扣件43.366.743.366.766.7无碴轨道小阻力扣件5076.75066.766.7明桥面K型扣件1-2-135.454.335.447.247.2明桥面K型扣件1-3-128.143.128.137.537.5梁轨相互作用根本微分方程 P + dPPP+dPPdx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

5、正，梁、轨相对位移为： 轨位移 yz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： EFPdxdy 2222)(1dxdzpEFdxzd根本微分方程：影响要素：线路纵向力、梁长度，长钢轨的布置方式、梁跨支座布置方式、桥跨构造、资料有关、墩顶位移，普通要进展数值计算伸缩力的计算伸缩力的计算 梁轨温度差：取一天内能够出现的最大温差，钢梁取25，有碴混凝土桥取15，无碴混凝土梁取20。 单跨简支梁为例阐明伸缩力传送情况，并假定桥梁位于无缝线路固定区，如图619所示。LBEPPCPBPEEFCBAD13245压力AB CDEFLABLBCLCDLDELEF桥梁位移曲线钢轨位移曲线CBDEG温度变化时，桥跨构造相对固定支座自在伸缩，线性变化。不思索墩顶位移：对于普通矮墩、可以以为墩顶的位移为零，而误差在可以接受。 挠曲力的计算挠曲力的计算 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d1b1b0d0c0c1a0a1h1h2v0