【正文】 縮變形，通過梁軌相互作用，使鋼軌產(chǎn)生伸縮附加力。 (2)鋼軌撓曲附加力的計算。 ????? （略） 石家莊鐵道 大學(xué) 畢業(yè)論文 3 第 2 章 線路大修平面設(shè)計 概述 線路大修平面設(shè)計主要是校正線路的 平面位置。 ????? （略） 偏角法是應(yīng)用漸伸線原理，計算既有曲線各點和設(shè)計曲線各對應(yīng)點的漸伸線長度，其漸伸線長度之差即為各點計算撥量。 ????? （略） 既有曲線漸伸線長度 計算 既有線雖已錯動，但基本線形仍保持原來的形狀，可分為按緩和曲線和圓曲線的性質(zhì)計算。 表 21 曲線半徑取整 轉(zhuǎn)角度數(shù) ＜ 10? 10? ~20? 20? ~30? 30? ~60? ＞ 60? 半徑取整 (m) 50 10 5 1 具體選定 ????? （略） (3)設(shè)計曲線漸伸線長度的計算 設(shè)計曲線漸伸線的長度，可根據(jù)測點所在位置，分別按下列公式計算： ① ZH~HY 第一緩和曲線上各測點： 3s 06lE Rl? (213) ????? （略） 撥距 計算 jse E E?? (217) 撥距計算的步驟： (1)計算既有曲線各測點的漸伸線長度 jE ； (2)選擇曲線半徑及緩和曲線長，確定各主要點的里程； 各條 曲線撥距 計算 見表 22~表 23。Δf 5 0 0.19 0.705 0.805 1.605 既有曲線測量資料 f 4 0 0 0 20b (弧度) 3 a (? 39。Δf 5 0.015 0.773 1.622 0.805 1.595 既有曲線測量資料 f 4 0 0 20b (弧度) 3 11.309 15.324 a (? 39。因此，縱斷面的改善設(shè)計，必然會受到原有建筑物的嚴(yán)格限制。 ????? （略） 設(shè)計 原則 線路大修的縱斷面設(shè)計是一項復(fù)雜而費事的工作，而線路大修施工又是在營業(yè)線上列車間隙內(nèi)或 “ 天窗 ” 中進行的。因而設(shè)計時必須充分了解掌握線路上設(shè)施物的技術(shù)狀態(tài)，結(jié)合提高線路質(zhì)量和改善技術(shù)設(shè)備的要求，充分考慮設(shè)計斷面與原有設(shè)備間的協(xié)調(diào)性與適應(yīng)性，并應(yīng)特別注意以下幾項原則： (1)從確保行車安全出發(fā)，消除線路縱斷面上不符合技術(shù)要求的地段。 (2)盡可能設(shè)計長的坡段，每段坡長一般不短于該區(qū)段到發(fā)線有效長的一半，個別困難地段，應(yīng)不短于 200m。每 20m豎曲線長度的變坡率，凸形縱斷面地段不得大于 1?，凹形地段不得大于 ?。圖中： ① 原有線路平面 —— 根據(jù)原有平面資料進行繪制，注明里程，曲線起訖點位置，曲線半徑，圓曲線長度及緩和曲線長度； ????? （略） 設(shè)計縱斷面 線路大修縱斷面設(shè)計是在現(xiàn)有縱斷面圖上按下列步驟進行： (1)確定計算軌面標(biāo)高 計H —— 根據(jù)采用的新軌道總 厚度及現(xiàn)有路基面標(biāo)高，定出各百米標(biāo)的 “ 計算軌面標(biāo)高 ” 計H ： 計H = 路H? + 軌h + 墊h + 枕h +[床h ] (33) 式中， 路H? —— 現(xiàn)有路基面標(biāo)高； 軌h —— 設(shè)計采用的新軌高度； 墊h —— 新軌下墊層厚度； 枕h —— 新軌枕高度； [ 床h ]—— 規(guī)定的道床允許最小厚度，根據(jù)正線軌道類型表選用 。 ????? （略） 原始資料 大修地段位置： 線 K114+000~K119+100，全長 5km。 原有線路縱斷面測量資料見表 31。線路含有一個道口，道口寬 1m；一座鋼梁橋。含有兩個平曲線，曲線Ⅰ半徑為 500m， 曲線Ⅱ半徑為 600m。當(dāng)相鄰兩坡段坡度差大于 ‰ 時，應(yīng)設(shè)豎曲線 ，所以共設(shè)置 6 條豎曲線 ?；痉峡v斷面設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。 縱斷面 設(shè)計 圖見附錄 B(圖 號： 01)。無縫線路是軌道結(jié)構(gòu)技術(shù)進步的重要標(biāo)志。 ????? （略） 無縫線路鋪設(shè)地段和位置 無縫 線路鋪設(shè)地段和位置，應(yīng)符合下列條件： (1)軌下基礎(chǔ)穩(wěn)定，線路沒有翻漿冒泥、下沉擠出和大于 15mm的凍害。 (1)伸縮區(qū)長度根據(jù)計算確定。每段長軌的長度，應(yīng)根據(jù)線路情況和施工條件決定，原則上應(yīng)與自動閉塞區(qū)段的長度一致。 (3)緩沖區(qū)一般由 2~4 節(jié)標(biāo)準(zhǔn)軌或廠制縮短軌組成，有絕緣接頭時為 4 節(jié) (膠接絕緣接頭為 3~5 節(jié) )。 鋼軌強度檢算 設(shè)計 所需 資料 ： (1)線路條件 ： 某線路 K114+000 至 K119+100 區(qū)段 ，包括直線和曲線，曲線段最小半徑為 500m； 鋼軌類型： 60kg/m， s? =457MPa， 25m長的標(biāo)準(zhǔn)軌 ；軌枕： Ⅱ型 混凝土 軌 枕， 1760 根 /km；道床：碎石道 床 ， ? ?z? =，道床 厚度 45cm； 路基：砂黏土， ??1? =；最高軌溫： ℃，最低軌溫 ℃。 (3)軌道強度計算資料 表 41 60kg/m鋼軌計算資料 鋼軌 鋼軌支座剛度 D(N/cm) 斷面 面積F(cm2) 慣性矩Ix(cm4) 底部斷面系數(shù) W1(cm3) 頭部斷面系數(shù) W2(cm3) 屈服 強度s? (MPa) 鋼軌 底寬39。e (cm) 平均底寬b(cm) 1760 568 50 95 按客運機車韶山 8計算 鋼軌強度檢算 圖 41 客運 SS8機車軸重及軸距 2 Ⅰ Ⅱ 石家莊鐵道 大學(xué) 畢業(yè)論文 13 (1)計算剛比系數(shù) k 值 1 144 17x300000 11 82 c m4 4 10 32 17 56 .8Dk EI a ??? ??? ? ??? ??? ? ? ????? ????? （略） 混凝土 軌枕 計 算 (1)計算 k 值 1 144 17x700000 m4 4 10 3217 EI a ??? ??? ? ??? ??? ? ? ????? ????? （略） 道床頂面應(yīng)力計算 道床頂面的 應(yīng)力 ，無論 是沿軌枕縱向還是橫向，分布都是不均勻的，道床頂面上的平均壓力可近似取為： dz 39。 ?e ， b=， ? 。 路基面應(yīng)力 計 算 道床應(yīng)力計算的基本假設(shè)： (1)道床上的擴散角 ? 按直線擴散規(guī)律從道床頂面?zhèn)鬟f到路基頂面； ????? （略） 按貨車韶山 3計算 鋼軌強度計算 (1)計算剛比系數(shù) k 值 1 144 17x300000 11 82 c m4 4 10 32 17 56 .8Dk EI a ??? ??? ? ??? ??? ? ? ????? 石家莊鐵道 大學(xué) 畢業(yè)論文 14 圖 42 貨車 SS3機車軸重及軸 距 ????? （略） 混凝土 軌枕 計 算 (1)計算 k 值 1 144 17x700000 m4 4 10 3217 EI a ??? ??? ? ??? ??? ? ? ????? ????? （略） 道床頂面應(yīng)力的計算 直線上： z 7 1 .8 8m a x 1 .6 0 .3 62 7 .5 1 1 7 .5? ? ? ??MPa 曲線上： z 7 7 .7 2m a x 1 .6 0 .3 82 7 .5 1 1 7 .5? ? ? ??MPa 碎石道床允許應(yīng)力 ? ?z a? ? ?? ，因此道床強度滿足要求。2 ??? ??eh ????? （略） 由 鋼軌強度 計 算 容許的溫降幅度 無縫線路鋼軌應(yīng)有足夠的強度，以保證在動彎應(yīng)力、溫度應(yīng)力及其他附加應(yīng)力共同作用下不被破壞，仍能正常工作。 3 m Ⅰ Ⅱ 石家莊鐵道 大學(xué) 畢業(yè)論文 15 (1)普通地段無縫線路的鋼軌強度，按受拉和受壓條件分別為： ? ?d 1 t c s? ? ? ?? ? ? (43) ? ?d 2 t c s? ? ? ?? ? ? (44) 式中， d1? —— 鋼軌軌底最大動彎應(yīng)力； d2? —— 鋼軌軌頭最大動彎應(yīng)力； t? —— 鋼軌溫度應(yīng)力 。 表 47 鋼軌動彎應(yīng)力值 計算條件 客 運 貨 車 鋼軌動彎應(yīng)力 直線 曲線 直線 曲線 d1? (MPa) d2? (MPa) 由于 客運機 車的動彎應(yīng)力值均大于 貨車 的動彎應(yīng)力 值，所以只按 客運機 車計算。該線路屬于大同地區(qū)，已知大同地區(qū) 最高軌溫 為 C ， 最低軌溫 C 。 根據(jù)能量法原理和定曲率法，可推導(dǎo)出變形曲線弦長 l 及溫度壓力分別為： ? ?22 2 322oe39。14EI EIl EI f f R R? ? ? ? ?????????? ? ? ??????? (49) 22oe23N2oe 3441ffE I Q llPf f lR?? ?????? ???? ????? (410) 式中， f —— 變形曲線矢度，取 f =； oef —— 彈性原始彎曲矢度 (cm)； β —— 軌道框架水平剛度換