【課程設(shè)計(jì)】軌道工程課程設(shè)計(jì)任務(wù)書及算例(參考版)
2025-05-11 20:12本頁(yè)面
【正文】 其余部件的檢算 ： 軌枕檢算 。 (4)標(biāo)準(zhǔn)軌與標(biāo)準(zhǔn)軌之間預(yù)留軌縫 δ2 最高軌溫時(shí)，保證軌縫不頂嚴(yán)的預(yù)留軌縫值 δ2 ： δ2≥2λ 短伸 =2= 最低軌溫時(shí)，保證螺栓不受力的預(yù)留軌縫值 δ2： δ2≤δ 構(gòu) － 2λ 短縮 =18－ 2= 19 所以，標(biāo)準(zhǔn)軌與標(biāo)準(zhǔn)軌之間的預(yù)留軌縫 δ2: 即 mm＜ δ2＜ mm 采用 2 72 mmd +=? 6．壓力峰檢算 壓力峰距軌端的最大距離 l 峰 ： Hm a xm a x 2P 1 0 4 1 7 0 0 8 0 5 4 8 0 2 5 7 0 0 0 0 38862 2 9 1ttPPl r+ + ?= = =180。犏=犏臌 壓短 伸 24 1 ( 8 0 5 4 8 0 5 7 0 0 0 0 ) 2 5 0 0 9 1 2 5 0 0 10282 1 1 0 1 0 0 7 7 . 4 5??? ? ?? ? ???? ? ??? = 標(biāo)準(zhǔn)軌一端的縮短量 λ 短縮 ： 2H0m a x 0( P )128tPl rlEFl輊 (1)長(zhǎng)軌 — 端的伸縮量 31 ℃ ℃ 41． 6℃ 62.6℃ 62．6℃ 21℃ 22。 (2)防爬器的布置 一根軌枕上中間扣件的阻力 Pc＝ 16kN； 一根軌枕的道床縱向阻力 Rs＝ 10kN； 從上述可看出，中間扣件阻力大于道床縱向阻力，可不需要在伸縮區(qū)布置防爬器，但中間扣件扭力矩應(yīng)經(jīng)常保持在 80~120NF 4．伸縮區(qū)長(zhǎng)度與防爬設(shè)備的布置 (1)伸縮區(qū)長(zhǎng)度計(jì)算 接頭阻力 PH＝ 570kN； 道床單位縱向阻力 r＝ 91N/cm； 最大降溫幅度 Δtmax 降 ： Δtmax 降 = tsf上 － Tmin=31+=℃ 最大 升 溫幅度 Δtmax 升 ： Δtmax 升 =Tmax－ tsf 下 =－ 21=℃ 最大溫度拉力 Ptmax 拉 ： Ptmax 拉 =250 故分析得出其范圍為 23~25℃ 由于取為 25℃ 時(shí)其施工鎖定軌溫為 20~30℃ ，其下限超出上述條件確定出的下限，故取為 26℃ ，其施工鎖定軌溫為 21~31℃ 。 鋼軌斷面積 F＝ 容許的增溫變化幅度為： [ ] 1635643 4 1 . 82 2 5 0 2 2 5 0 7 7 . 4 5Pt F輊D = = =臌 創(chuàng) ?升 2 ℃ 1t輊D臌 升 =℃ (強(qiáng)度條件允許溫升 ) 所以 =臌 升 ℃ 3．鎖定軌溫計(jì)算 ⑴ 由強(qiáng)度和穩(wěn)定條件確定鎖定軌溫 鋪軌下限鎖定軌溫 （ 受穩(wěn)定條件限制 ）： ( ) m a x 6 2 . 6 4 1 . 8 2 0 . 8sft T t輊= D = =臌下 升℃ 鋪軌上限鎖定軌溫 （ 受強(qiáng)度條件限制 ）： m in() 2 2 .8 8 6 .3 6 3 .5sft T t輊= + D = + =臌上 降℃ 故 ℃ tsf℃ (2)確定的鎖定軌溫 m ax m in2sf TTtf??? 規(guī)范中規(guī)定鎖定軌溫的取值為 kcssf tttTTt ???????? 2 ][][2 m i nm a x )( ???????? 式中 [△ ts]， [△ tc]—— 允許溫升和允許溫降； Tmax， Tmin—— 當(dāng)?shù)貧v史最高、最低軌溫； [△ tk]—— 中和軌溫修正值，取 0～ 5℃ 。0e= 代入下式，求溫度壓力 PN。0e： 2424 0 . 3 8 32 1 . 0 1 1 0 0 . 3 9 42 0 . 4 3 1 0oeoe ffl l? ? ? ? ? ?? ?cm 將 f39。0e： 2422 0 . 32 0 . 4 3 1 0 0 . 3 8 34 0 0 4 0 0oeoe ffl? ? ? ? ? ?cm 將 f39。 (2)溫度壓力計(jì)算 有塑性原始彎曲圓曲線的合成曲率為： 5220` )400( 10600 1111 ????????? RRR /cm 有關(guān)數(shù)據(jù)計(jì)算： βπ2EJY＝ 221106524＝ 1011N 采取鋼軌制動(dòng)應(yīng)力 σf＝ 10MPa (8)容許的軌溫變化幅度計(jì)算 根據(jù)強(qiáng)度條件，計(jì)算容許的軌溫變化幅度，其條件式為： σd＋ σt＋ σf≤[σs] 而 σt=Δh=75= 橫向水平力系數(shù) f： f＝ 所以 Md＝ (1＋ ＋ )20216=52175Nm (3)軌枕 上 靜壓力計(jì)算 (為檢算軌下基礎(chǔ)做準(zhǔn)備 ) 0 0 01 0 .0 1 5 3 * 5 4 .5 * 1 1 1 0 0 4( c o s sin ) = 4 6 2 4 4 N2 2 2in kxi i iik a k aR P e k x k x p ???? ? ? ??? (4)軌枕上的動(dòng)壓力計(jì)算 Rd=(1＋ α＋ β)R0=(1++)*46244=69829N (5)鋼軌動(dòng)彎矩計(jì)算 鋼軌動(dòng)彎矩 Md： Md=(1＋ α＋ β)f 表 1 已知條件 參數(shù) Tmax Tmin E α D 鋼軌 D 軌下基礎(chǔ) K 鋼軌 K 軌下基礎(chǔ) 數(shù)值 21000000 300000 720210 單位 ℃ ℃ N/cm2 mm/m 11 圖 1 機(jī)車輪重與軸距 (二 )設(shè)計(jì)步驟和方法 1．強(qiáng)度計(jì)算 軌道有關(guān)資料 鋼的彈性模量： E＝ 21104Mpa； 鋼軌的線膨脹系數(shù)： α＝ ℃ 。 4．行駛機(jī)車 東風(fēng) 4 型內(nèi)燃機(jī)車；最高行駛速度： Vmax=120km/h。 指 導(dǎo) 教 師 ： xx 2021 年 6 月 25 日 參 考 算 例 （一）有關(guān)資料 北京地區(qū)鋪設(shè)無縫線路， 相關(guān)已知條件如下 ： ： 最高軌溫： Tmax=℃ 最低軌溫： Tmin=℃ (1)鋼軌：為 60kg/m 的鋼軌、按預(yù)期磨耗 6mm 計(jì)算；緩沖區(qū)鋼軌采用每根長(zhǎng) 25m 的標(biāo)準(zhǔn)軌； (2)軌枕：混凝土 Ⅰ 型 軌枕，每公里鋪設(shè) 1840 根；
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