【課程設(shè)計】軌道工程課程設(shè)計任務(wù)書及算例(已修改)
2025-05-23 20:12 本頁面
【正文】 1 《 軌道工程 》課程設(shè)計 普通無縫線路結(jié)構(gòu)設(shè)計 任務(wù)書 一、 課程設(shè)計性質(zhì)、任務(wù)與目的 《軌道工程課程設(shè)計》是土木工程專業(yè)的一門實踐性課程；本課程設(shè)計主要訓(xùn)練學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)基礎(chǔ)知識的能力，培養(yǎng)學(xué)生用定性分析方法對問題進(jìn)行綜合分析和評價。本課程設(shè)計是在學(xué)過《軌道》的基礎(chǔ)知識后，對“軌道強(qiáng)度計算” 、“無縫線路軌道設(shè)計” 、“軌道結(jié)構(gòu)組成”等知識的拓寬與綜合應(yīng)用。通過作業(yè)，使學(xué)生在鞏固所學(xué)軌道結(jié)構(gòu)組成、軌道強(qiáng)度計算的基本方法，熟悉并運(yùn)用課堂所學(xué)內(nèi)容，從而加深對所學(xué)內(nèi)容的理解，提高綜合分析和解決問題的能力。 熟練掌握 普通無縫線路設(shè)計步驟，了解無縫線路的特點及受力特征。通過對普通無縫線路的設(shè)計，達(dá)到對整個軌道體系的全面的認(rèn)識。 二、設(shè)計要求 1．獨(dú)立完成，有獨(dú)特見解。 2．文字清晰，條理清楚，步驟完整 。 3．文面、圖面整潔，裝訂整齊 。 三、設(shè)計資料 ： (0)蘭州地區(qū) 。(1)石家莊地區(qū) 。(2)西寧地區(qū) 。(3)西安地區(qū) (4)合肥地區(qū) 。(5)鄭州地區(qū) 。(6)長沙地區(qū)。 按自己對應(yīng)的學(xué)號的倒數(shù)第二位選取相應(yīng)地區(qū)的軌溫。 （ 1）鋼軌：為 60kg/m 的鋼軌、按預(yù)期垂磨 6mm 計算；緩沖區(qū)鋼軌采用每根長 25m 的標(biāo) 準(zhǔn)軌；軌鋼容許應(yīng)力： [σ s]＝ 36500 104Pa； （ 2）軌枕：混凝土Ⅱ型軌枕，每公里鋪設(shè) 1840 根 , a=544mm； （ 3）扣件：接頭扣件為ф 24mm、 級螺栓，六孔夾板；中間扣件為彈條Ⅱ型扣件，橡膠墊板； (4)道床：碎石道碴，頂寬 ，曲線外側(cè)加寬 。道碴為一級道碴，道碴厚 30cm，底碴厚 20cm，道床厚度 30 20 / 2 40h = + =cm。 3．線路等級及最小曲線半徑 (1)線路等級： I級線路； (2)最小曲線半徑： Rmin＝ 600m。 4．行駛機(jī)車 2 最 高行駛速度： Vmax=120km/h； 鋼軌支座彈性剛度：檢算鋼軌 D＝ 300kN/cm；4 4xDk EI a? =檢算軌下基礎(chǔ) D＝ 720kN/cm；4 4xDk EI a? =輪重和軸距排列如表 1所示。（共有 10種前五種為內(nèi)燃機(jī)車，后五種是電力機(jī)車，分別按學(xué)號的最后一位選取自己的機(jī)車的類型） 表 1 機(jī)車計算資料 類 型 輪 軸 輪重 (kN) 輪距 (cm) 構(gòu)造速度 (km/h) 內(nèi)燃機(jī)車 ND2 第一轉(zhuǎn)向架 Ⅰ 105 120 195 Ⅱ 105 215 Ⅲ 105 420 第二轉(zhuǎn)向架 Ⅰ 105 215 Ⅱ 105 195 Ⅲ 105 ND4 第一轉(zhuǎn)向架 Ⅰ 115 120 205 Ⅱ 115 195 Ⅲ 115 930 第二轉(zhuǎn)向架 Ⅰ 115 195 Ⅱ 115 205 Ⅲ 115 東方紅 ４ 第一轉(zhuǎn)向架 Ⅰ 115 120 180 Ⅱ 115 210 Ⅲ 115 787 第二轉(zhuǎn)向架 Ⅰ 115 3 類 型 輪 軸 輪重 (kN) 輪距 (cm) 構(gòu)造速度 (km/h) 210 Ⅱ 115 180 Ⅲ 115 NY5 第一轉(zhuǎn)向架 Ⅰ 120 255 Ⅱ 180 Ⅲ 820 第二轉(zhuǎn)向架 Ⅰ 180 Ⅱ 255 Ⅲ NY7 第一轉(zhuǎn)向架 Ⅰ 115 120 255 Ⅱ 115 180 Ⅲ 115 870 第二轉(zhuǎn)向架 Ⅰ 115 180 Ⅱ 115 255 Ⅲ 115 類 型 輪 軸 輪重 (kN) 輪距 (cm) 構(gòu)造速度 (km/h) 電力機(jī)車 韶山 ３ 第一轉(zhuǎn)向架 Ⅰ 115 120 230 Ⅱ 115 200 Ⅲ 115 780 第二轉(zhuǎn)向架 Ⅰ 115 200 Ⅱ 115 230 4 類 型 輪 軸 輪重 (kN) 輪距 (cm) 構(gòu)造速度 (km/h) Ⅲ 115 6Y2 第一轉(zhuǎn)向架 Ⅰ 115 120 Ⅱ 115 Ⅲ 115 第二轉(zhuǎn)向架 Ⅰ 115 Ⅱ 115 Ⅲ 115 韶山 2 第一轉(zhuǎn)向架 Ⅰ 115 120 Ⅱ 115 Ⅲ 115 593 第二轉(zhuǎn)向架 Ⅰ 115 Ⅱ 115 Ⅲ 115 韶山 1 第一轉(zhuǎn)向架 Ⅰ 115 120 230 Ⅱ 115 230 Ⅲ 115 580 第二轉(zhuǎn)向架 Ⅰ 115 230 Ⅱ 115 230 Ⅲ 115 NY7 第一轉(zhuǎn)向架 Ⅰ 115 120 255 5 類 型 輪 軸 輪重 (kN) 輪距 (cm) 構(gòu)造速度 (km/h) Ⅱ 115 180 Ⅲ 115 870 第二轉(zhuǎn)向架 Ⅰ 115 180 Ⅱ 115 255 Ⅲ 115 表 2 鋼軌截面特性表 垂直磨耗（ mm) 項目 鋼軌類型（ kg/m) 75 60 50 0 斷面積 F（ cm2) 對水平軸慣性矩 Ｊ X（ cm2) 4490 3217 2037 對豎直軸慣性矩 Ｊ y（ cm2) 661 524 377 軌底截面系數(shù) Ｗ １ （ cm３ ) 509 396 287 軌頭截面系數(shù) Ｗ ２ （ cm３ ) 432 339 251 6 對水平軸慣性矩 Ｊ X（ cm2) 2879 1827 對豎直軸慣性矩 Ｊ y（ cm2) 498 360 軌底截面系數(shù) Ｗ １ （ cm３ ) 375 275 軌頭截面系數(shù) Ｗ ２ （ cm３ ) 291 230 9 對水平軸慣性矩 Ｊ X（ cm2) 2690 1702 軌底截面系數(shù) Ｗ １ （ cm３ ) 363 264 軌頭截面系數(shù) Ｗ ２ （ cm３ ) 264 216 表 3 速度系數(shù) 牽引種類 速度系數(shù) 計算軌底彎曲應(yīng)力用 計算軌道下沉及軌下基礎(chǔ) 各部件的荷載及應(yīng)用 內(nèi)燃 電力 表 4 鋼軌強(qiáng)度 鋼 種 屈服極限 Mpa 強(qiáng)度極限 Mpa Ｕ ７４ ,Ｕ ７４ ＣＵ 410 785 ??
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