軌道綜合項目工程專業(yè)課程設計

課程名稱：軌道工程設計題目：曲線軌道曲線整正無縫線路院系：土木工程系專業(yè)：鐵道工程年級：級鐵工專姓名：高萬林指引教師：楊俊斌西南交通大學峨眉校區(qū)12月29日目錄第一某些曲線軌道設計………………2原始資料…………2設計內容…………41、外軌超高計算………………42、緩和曲線長度計算………43、縮短軌計算………………5第二某些曲線整正設計………………7原始資料………………7設計內容………………9闡明曲線整正因素及辦法……………………9推到繩正法進行曲線整正時圓曲線及緩和曲線正矢計算公式……………9推導出撥量計算公式………12用繩正法對該曲線進行整正…………………13第三某些無縫線路設計……………14原始資料……………14線路已知條件…………………19軌道構造豎向受力計算及鎖定軌溫擬定…………………19軌道構造強度檢算……………22無縫線路構造計算……………23闡明…………………26參照書目……………26附其她參照數(shù)據…………………27ANYSY分析…………28第一某些曲線軌道課程設計一、原始資料1、新建線路，K100+234里程處一曲線，原則軌長度為25m，鋼軌類型為60軌；2、直線進入曲線長度：3、軌縫值取為：δ=10mm4、曲線半徑R取值：組別1234半徑(m)5006007008005、車輪在曲線外股升高速度：組別1234升高速度(mm/s)304050606、設計最高行車速度：組別1234速度(km/h)1001201401607、運營條件：列車類型數(shù)目（列）重量（噸）速度（km/h）快車（組別）11590012022085010032580010043085090普客40120080慢車（組別）1302500602252800503203000404153500357、圓曲線長度（m）取值：12345678900100101102103104105106107108109111011111211311411511611711811921201211221231241251261271281293130131132133134135136137138139二、設計內容1、外軌超高計算；1.1外軌超高設立因素及辦法；1.2外軌超高計算；2、緩和曲線長度計算；2.1緩和曲線設立因素及辦法；2.2緩和曲線長度計算；3、縮短軌計算3.1、請闡明縮短軌布置因素和辦法；3.2、擬采用縮短類型擬定；3.3、列表計算縮短軌；3.4、繪制曲線縮短軌布置示意圖；三、闡明1、08詹天佑班組別為4；08鐵道組組別分別為1、2、3（詳細取值辦法參照無縫線路課程設計中組別名單）。2、圓曲線長度取值：參照無縫線路課程設計中鋪設地點取值辦法。3、表格中原則軌表達方式為“○”（特殊符號中單位符號○）而非“O”(英文大寫O)；縮短軌表達方式為“×”（特殊符號中數(shù)學符號×）而非“X”(英文大寫X)4、布置示意圖中原則軌表達方式與縮短軌表達方式同第2條闡明。5、“﹢”表達內軌接頭超前量，“﹣”表達內軌接頭落后量四、參照書目1、《軌道工程》同濟大學出版社練松良2、《鐵道工程》中華人民共和國鐵道出版社郝瀛3、《鐵路軌道》中華人民共和國鐵道出版社陳岳源一、原始資料新建線路，K100+234公里處一曲線，原則軌長度為25m，鋼軌類型為60軌。曲線半徑R=600m車輪在外股什高速度μ=40mm/s。設計最高行車速度為120km/h，圓曲線長度，直線進入曲線長度。軌縫值取為。二、設計內容1、外軌超高計算外軌超高設立因素及辦法：因素：機車車輛在曲線軌道上運營時，產生離心慣性力，為了平衡這個離心慣性力，需在曲線軌道上設立外軌超高，即把曲線外軌恰當抬高，借助車輛重力水平分力平衡離心慣性力，從而達到內外兩股鋼軌受力均勻，垂直磨耗均等，使旅客不因離心加速度而感到不適，提高線路橫向穩(wěn)定性，保證行車安全。辦法：=1\*GB3①抬高外軌，內軌按原線路標高；=2\*GB3②外軌抬高一半超高，內軌減少一半超高，線路中心不變求此曲線上列車平均速度因此外軌超高2、緩和曲線長度計算緩和曲線設立因素及辦法：因素：行駛于曲線軌道機車車輛，會浮現(xiàn)某些與直線軌道運營明顯不同受力特性。如曲線離心力，外軌超高不持續(xù)引起沖擊力等。為使上述某些力不致突變，以保持列車運營平穩(wěn)性，需要在直線和曲線軌道之間插入曲率漸變連接曲線緩和曲線。辦法：=1\*GB3①當車輛自直線進入曲線或從曲線進入直線時，在車輛上產生離心慣性力不應突然浮現(xiàn)和消失，而應在緩和曲線范疇內逐漸地增長或減小=2\*GB3②曲線設立外軌超高在緩和曲線范疇內逐漸遞增，使因超高而產生車輛重力向心力分量與離心力相適應。=3\*GB3③對于半徑較小曲線，曲線上軌距加寬也應在緩和曲線范疇內完畢。緩和曲線長度計算：在擬定緩和曲線長度時，往往舒服度滿足了，安全條件也就滿足了，因此咱們按舒服條件擬定緩和曲線長度按安全條件擬定緩和曲線曲線長度（2）按舒服條件擬定緩和曲線曲線長度由于μ=50mm/s,因此，其中，為通過曲線最高行車速度因此將緩和曲線曲線長度取為10m整數(shù)倍，綜合以上兩個條件取較大作為根據將取100m。3、縮短軌計算縮短軌布置因素和辦法：因素：在國內鐵路上，左右兩股鋼軌采用對接式，因而曲線和直線同樣，兩股鋼軌接頭應盡量左右對齊，但容許先后相錯。曲線地段外股軌線比內股軌線長，如果用同樣長度鋼軌，內股鋼軌軌頭必將超前于外股鋼軌接頭，為了使曲線上鋼軌也形成對接接頭，需在內股軌線上鋪設適量縮短軌。辦法：直線地段相錯量不應不不大于40mm；在正線和到發(fā)線上，其容許相錯量不應不不大于40mm加所采用縮短軌縮短量一半；其她線、地方鐵路、專用鐵路、鐵路專用線上，直線地段應不不不大于60mm，曲線地段應不不不大于60mm加所采用縮短軌縮短量一半。擬采用80mm縮短軌總縮短量縮短軌根數(shù)取6根外軌原則軌根數(shù)（軌縫為10mm）滿足縮短軌布置規(guī)定表1曲線縮短軌配備計算表已知數(shù)據曲線里程`縮短軌長度m24.92曲線半徑R/m700曲線總縮短量439.29圓曲線長度105使用縮短軌根數(shù)6緩和曲線長度100ZH離第一種接頭距離m5縮短軌縮短量mm80軌縫mm10表2各接頭錯開量計算表接頭號數(shù)由緩和曲線或圓曲線起點至各接頭距離mm計算總縮短量mm鋼軌類別實際縮短量mm接頭錯開量mm附注120.04○+0.04進入緩和曲線5m22+25.01=27.017.8○+7.8327.01+25.01=52.0228.9○+28.9452.02+25.01=77.0363.4×63.4+0577.03+25.01=102.04102.04-100=5.04111×160-49進入圓曲線2.04m62.04+25.01=27.05174×240-66727.05+25.01=52.06243○240+3852.06+25.01=77.07299×320+5977.07+25.01=102.08362×400-3810102.08+25.01=127.09127.09-104=13.09100-13.09=87.91437-0.0107×354×480-126進入緩和曲線13.09m1187.91-25.01=62.9437-0.0107×394○480-861262.9-25.01=37.89437-0.0107×421×560-1391337.89-25.01=12.88437-0.0107×435○560-125注：“○”表達原則軌，“×”表達縮短軌，“+”表達內軌接頭超前量，“－”表達內軌接頭落后量。第二某些曲線軌道課程設計一、原始資料1、新建線路，K100+234里程處一曲線，原則軌長度為25m，鋼軌類型為60軌；2、直線進入曲線長度：3、軌縫值取為：δ=10mm4、曲線半徑R取值：組別1234半徑(m)5006007008005、車輪在曲線外股升高速度：組別1234升高速度(mm/s)304050606、設計最高行車速度：組別1234速度(km/h)1001201401607、運營條件：列車類型數(shù)目（列）重量（噸）速度（km/h）快車（組別）11590012022085010032580010043085090普客40120080慢車（組別）1302500602252800503203000404153500357、圓曲線長度（m）取值：12345678900100101102103104105106107108109111011111211311411511611711811921201211221231241251261271281293130131132133134135136137138139二、設計內容1、外軌超高計算；1.1外軌超高設立因素及辦法；1.2外軌超高計算；2、緩和曲線長度計算；2.1緩和曲線設立因素及辦法；2.2緩和曲線長度計算；3、縮短軌計算3.1、請闡明縮短軌布置因素和辦法；3.2、擬采用縮短類型擬定；3.3、列表計算縮短軌；3.4、繪制曲線縮短軌布置示意圖；三、闡明1、08詹天佑班組別為4；08鐵道組組別分別為1、2、3（詳細取值辦法參照無縫線路課程設計中組別名單）。2、圓曲線長度取值：參照無縫線路課程設計中鋪設地點取值辦法。3、表格中原則軌表達方式為“○”（特殊符號中單位符號○）而非“O”(英文大寫O)；縮短軌表達方式為“×”（特殊符號中數(shù)學符號×）而非“X”(英文大寫X)4、布置示意圖中原則軌表達方式與縮短軌表達方式同第2條闡明。5、“﹢”表達內軌接頭超前量，“﹣”表達內軌接頭落后量四、參照書目1、《軌道工程》同濟大學出版社練松良2、《鐵道工程》中華人民共和國鐵道出版社郝瀛3、《鐵路軌道》中華人民共和國鐵道出版社陳岳源一、原始資料新建線路，K100+234公里處一曲線，原則軌長度為25m，鋼軌類型為60軌。曲線半徑R=700m車輪在外股什高速度μ=50mm/s。設計最高行車速度為140km/h，圓曲線長度，直線進入曲線長度。軌縫值取為設計內容一、闡明曲線整正因素及辦法1、曲線整正因素曲線鐵路軌道在列車動力作用下，特別是橫向水平力作用下，可產生變形，其中最常用變形形式是曲線軌道方向變化，成果軌道不能保持原設計圓順度。為了保證行車平穩(wěn)與安全，有必要進行定期檢查，并及時那曲線軌道整正到本來設計位置，保持曲線軌道良好圓順度。2、曲線整正辦法曲線整正辦法有諸多，慣用辦法有偏角法和繩正法，本設計采用繩正法進行曲線整正。繩正法，就是運用曲線上正矢與曲線關系，改正正矢，使之恢復原有設計曲率，并通過相應撥量，把它撥正到本來設計位置。繩正法是在曲線軌道上以外股軌線為基準線，每10m設一種測點，用一根不易變形20m長弦線，兩端緊貼外股鋼軌內側軌頂面下16mm處，在其中點精確量出弦線與該測點間距離，稱為實測正矢，并規(guī)定其值不得超過規(guī)定表中數(shù)據，否則應及時整正。二、推到繩正法進行曲線整正時圓曲線及緩和曲線正矢計算公式1、圓曲線籌劃正矢計算圖1圓曲線半徑與正矢圖2圓曲線與直線直接連接曲線半徑與正矢關系由圖1所示幾何關系求得，普通測量弦長L為20m,則有圓曲線上各點正矢（始點和終點除外）相等。圓曲線始、終點籌劃正矢QUOTE計算，如圖2將圓曲線從起點O向后延長至a:弦長a1=弦長o2因曲線半徑R比弦長大得多，QUOTE可近似取為垂直于切線QUOTE在QUOTE中因此：QUOTE，＝＞直線與圓曲線連接處正矢，等于圓曲線正矢一半。如果圓曲線終點，正好落在整測點上，圓直點正矢也等于圓曲線正矢一半，否則應作為一種特殊狀況另行計算。2、緩和曲線籌劃正矢計算圖3緩和曲線計算正矢計算圖如圖3所示為緩和曲線始點附近一段，緩和曲線正矢分別為：QUOTE以表達測量正矢用弦長為各點切線支距對慣用緩和曲線，切線支距用下式求：緩和曲線方程：QUOTE式中，為測點至緩和曲線始點ZH曲線長度。由于測點間距為，可近似地以為QUOTE,由此可得各點切線支距為：由于緩和曲線終點處切線總折角QUOTE很小，以為分別位于，延長線上可得：QUOTE由于緩和曲線上各點半徑ρ是變化，因此除第一點外其她各點正矢由圖可得ZH點正矢等于ZH點后第一點正矢QUOTE;ZH點左側為直線（正矢為0），右側為緩和曲線（正矢不不大于零，且按比例遞增），因此，ZH點正矢較直線上正矢不不大于緩和曲線正矢遞增率QUOTE。HY點若正好落在整測點上，那么，由于HY點右側為圓曲線（正矢恒等于QUOTE），左側為緩和曲線（正矢不大于QUOTE，且按比例遞減）因此，HY點正矢應較圓曲線正矢減少緩和曲線正矢遞減率QUOTE，即。若HY點沒有落在整測點上，則應另行計算。因此：緩和曲線上各點正矢，應寫為:QUOTE按直線比例遞增由于圓曲線長度不能始終為10m整倍數(shù)，因而，其中一端緩和曲線始、終點就不也許正好落在測點上，這樣始、終點左右相鄰點正矢要單獨計算三、推導出撥量計算公式：如圖4中：實線表達曲線撥動前錯亂位置，虛線表達撥動后對的位置。稱為點漸伸線，以表達。它與水平切線垂直，同樣稱為點漸伸線，以表達，也與水平切線相垂直。兩漸伸線長度之差，即為點撥量，它等于。為正時，則表達曲線向外側撥，反之，則表達向內側撥。曲線上各測點漸伸線長度計算辦法如下：圖4曲線撥動先后位置圖5漸伸線長度計算圖如圖5中，0,1,2,3,4，，n點分別表達曲線上各測點。相應正矢為，，相應漸伸線長度為。也就是說，點漸伸線長度，等于到其前一點為止正矢合計共計數(shù)兩倍。同樣地，可求得籌劃正矢為曲線上點漸伸線長度為，由此，得點撥量為：，式中，為各測點實測正矢與籌劃正矢之差，稱“正矢差”。四、用繩正法對該曲線進行整正：圓曲線籌劃正矢為：緩和曲線測點分段數(shù)：第三某些無縫線路設計一、原始資料1、鋪設地點（選址辦法參照闡明）個位數(shù)十位數(shù)12345678900北京庫爾勒錦州洛陽濟南兗州太原通化開封青島1長沙上海南昌衡陽重慶南寧廈門廣州臺南湛江2昆明蘭州蚌埠拉薩合肥杭州柳州哈爾濱武漢成都3天津石家莊呼和浩特沈陽大連長春福州鄭州西安貴陽2、鋼軌類型（kg/m）班級123鋼軌類型6060603、軌枕類型班級123軌枕類型=1\*ROMANI=2\*ROMANII=3\*ROMANIII4、軌枕間距（根/km）班級123間距1760184018405、扣件類型：班級123扣件類型=1\*ROMANI=2\*ROMANII=3\*ROMANIII6、道床類型及肩寬50軌60軌75軌肩寬（cm）304040厚度（cm）5050507、鋼軌接頭螺栓扭矩值50軌60軌75軌接頭扭矩(N.M)7008008008、道床縱向阻力值一股鋼軌下單位道床縱向阻力值（N/mm）單根軌枕道床縱向阻力（N）軌枕間距（根/km）18401760混凝土軌枕9.18.7100009、設計區(qū)段最小半徑（m）班級123R50060070010、軌下基本剛度（KN/cm）特重型重型次重型鋼軌350300220軌枕、道床及基床80070042011、設計最高行車速度（KM/h）班級123速度10012014012、機車及車輛類型班級123機車型號DF8SS3ND5車輛C6213、輪距列表機車類型靜輪重KN輪1至前輪中心距離（m）輪2至前輪中心距離（m）輪3至前輪中心距離（m）輪4至前輪中心距離（m）輪5至前輪中心距離（m）輪6至前輪中心距離（m）輪7至前輪中心距離（m）輪8至前輪中心距離（m）構造速度DF292.202.12.13.422.12.10095DF310302.12.14.42.12.100100DF4112.801.81.88.41.81.800120DFH411001.82.17.872.11.800140DF811001.81.88.41.81.800100DF11112.802.02.08.272.02.000160SS1112.802.32.35.82.32.30090SS2112.802.3352.3355.932.3352.3353.00100SS3112.802.32.07.22.02.300120SS4112.803.05.23.05.23.05.23.0100SS8107.802.96.12.90000160ND510002.61.88.21.82.5001606Y211002.32.38.0162.32.32.8100SS902.152.153.6352.152.1500170TGV1160/1450/1603.0/16011.0/1603.0/1604.49/1452.5/14515.5/1452.5/145250TGV2250車輛C621001.51.86.91.75二、設計內容第一某些軌道構造豎向受力計算及鎖定軌溫擬定1.1靜力計算1.2軌道動力響應準靜態(tài)計算1.3動彎矩和動反力計算1.4鋼軌彎曲應力計算1.5無縫線路穩(wěn)定容許溫度力和容許溫升計算；1.6設計鎖定軌溫擬定第二某些軌道構造強度檢算2.1鋼軌基本應力檢算2.2軌枕彎矩檢算2.3道床及路基頂面應力檢算；第三某些無縫線路構造計算；3.1軌條長度及緩沖區(qū)設計3.2伸縮區(qū)長度3.3繪制溫度力分布圖并標注重要位置數(shù)值；3.4預留軌縫設計；三、闡明1、鋪設地點選用：學號最后一位數(shù)字為X2；學號倒數(shù)第二位數(shù)字為X1；學號倒數(shù)第三位數(shù)字為X。3班鋪設地點選取為：C1=92-X1X2;4班鋪設地點選取為：C2=124-XX1X2；2、鋼軌類型選用：橫向為班級序號。3、軌條長度及緩沖區(qū)設計是指單元長軌條長度和緩沖區(qū)長度設計。4、軌道構造豎向受力計算，采用持續(xù)支承梁模型計算。5、軌下截面軌枕正彎矩檢算公式為軌枕中間截面負彎矩檢算公式為5、無縫線路穩(wěn)定容許溫度力和容許溫升計算，fop=foe=3mm,穩(wěn)定期f=2mm，安全系數(shù)k=1.25（只計算曲線穩(wěn)定條件）。6、伸縮區(qū)及軌縫計算，采用直線地段軌道條件；伸縮區(qū)長度最后取為25m整倍數(shù)。7、繪制無縫線路一種單元布置圖，詳細如圖1所示。圖1無縫線路軌節(jié)布置示意圖四、參照書目1、《軌道工程》同濟大學出版社練松良2、《鐵道工程》中華人民共和國鐵道出版社郝瀛3、《鐵路軌道》中華人民共和國鐵道出版社陳岳源4、《鐵路軌道》中華人民共和國鐵道出版社童大員五、附其她參照數(shù)據1、混凝土枕線路鋼軌點支座剛度D值軌枕類型軌下膠墊剛度(kN／mm)軌道類型(kN／mm)Ⅱ型110重型，特重型30Ⅱ型80重型，特重型27.2Ⅲ型80重型，特重型30.12、混凝土枕線路K值（點支承）鋼軌類刑(kg／a1)軌枕報數(shù)(根／km)D=30-30.1kN/mm鋼軌垂直磨耗(mm)D=27.2kN/mm鋼軌垂直磨耗(mm])0360367518400.021280.022080.023440.019290.00.0212517600024560025200.026640.022260.022850.0241516800.027960.029000.030710.025350.026290.0278416670.028640.029710.031440.025970.026940.028516018400.029790.031220.033290.027000.0283100301817600.033860.035600.037840.030700.032280.0343116800.039040.040920.043620.035400.037100.0395516670.039970.041890.044650.036240.037980.040473、混凝土枕線路K值（持續(xù)支承）鋼軌類型(kg/m)軌枕報數(shù)(根/km)D=30～30.1kN/mmD=27.2kN/mmu(kN/cm2)k(cm-1)u(kN/cm2)k(cm-1)鋼軌垂直磨耗鋼軌垂直磨耗0360367518405.520.011000.011100.011265.0050.010730.010830.0109917605.280.010880.010980.011134.7810.010610.010710.0108616805.040.010750.010850.0110l4.5700.010490.010590.0107416675.000.010730.010830.010924.5330.010470.010570.010746018405.520.011950.012100.012295.0050.011670.01l800.0119917605.280.011810.011960.012164.7810.011530.011670.01l8616805.040.011670.011820.012074.5700011400.011540.0117216675.000.011660.011800.011994.5330.011380011520.011704、各型鋼軌斷面參數(shù)W和慣性矩Ix及軌底寬b鋼軌垂直磨耗(mm)鋼軌斷面參數(shù)單位鋼軌類型75kg/m60kg/m50kg/m43kg/mbmm1501501321140W頭mm343339400250000208000W底mm3509000396000289000218000Ixmm4448900003217000020370000148900003W頭mm3403180002400W底mm3496000385000283000211000Ixmn4432800003069000019460000140900006W頭mm3405000291000230000189000W底mm348375000275000205000Ixmm4408900002879000018270000131700009W頭mm3390000264000216000176000W底mm3480000363000264000197000Ixmm43898000026900000170012005、鋼軌鋼材料性能序號鋼號抗拉強度(MPa)屈服強度(MPa)1U717854052U747853U71Cu7854U71Mn8834575U71MnSi8836U71MnSiCu883一、線路已知條件：鋪設地點選?。翰楸淼娩佋O地為兗州。鋼軌類型：60kg/m(即60軌)軌枕類型：=3\*ROMANIII型軌枕間距：1840根/km扣件類型：=3\*ROMANIII型道床類型及肩寬：對于60軌：肩寬為40cm，厚度為50cm鋼軌接頭扭矩值：對于60軌：接頭扭矩為800道床縱向阻力值：對于軌枕間距為1840根/km混凝土軌枕，一股鋼軌下單位道床縱向阻力值為9.1N/mm,單根軌枕道床縱向阻力為10000N。設計區(qū)段最小半徑：700m軌下基本剛度：選為重型：鋼軌為300KN/cm，軌枕、道床及基床為700KN/cm二、軌道構造豎向受力計算及鎖定軌溫擬定2.1靜力計算1）K值計算計算反力時總支承剛度軌枕間距為則相應求彎矩和反力值分別為：⑵計算值 式中，J為60kg/m，新軌對水平軸慣性矩為 mm3）計算值機車型號選取內燃機ND5（共6個輪），車輛型號選取C62（共4個輪）。分別計算十個輪來計算，取其中最大值計算鋼軌最大彎矩，由表1可知，計算輪4為其中最大值。4）計算值計算辦法與計算辦法同樣，則由表2可知，計算輪6為其中最大值。2.2軌道動力響應準靜態(tài)計算對于新建鐵路,通過900m曲線軌道時機車容許速度可按。來計算。速度系數(shù)為：；偏載系數(shù)為：2.3動彎矩和動反力計算查表知橫向水平力系數(shù)為：=58608184.492.4鋼軌彎曲應力計算 由表查出新軌則得軌底和軌頭應力為：軌底：軌頭2.5無縫線路穩(wěn)定容許溫度力和容許溫升計算a.計算線路穩(wěn)定容許溫度力：統(tǒng)一公式：；——式中：對于軌枕間距為1840，肩寬為40cm砼枕等效道床橫向阻力Q=87N/cm=8.7N/mm；此外，，，，，,圓曲線合成曲率，60軌砼枕，，則；60軌；則有：因而該無縫線路穩(wěn)定容許溫度力：b.計算容許溫升：——式中：;；彈性模量。則有：2.6設計鎖定軌溫擬定容許溫降：；——式中：本設計選用極限強度為883MPa鋼軌，則；;;。則。鋼軌鋪設地點是兗州，查表得：最高軌溫最低軌溫中間軌溫最大軌溫差62.5-19.721.482.2則可得本設計鎖定軌溫：三、軌道構造強度檢算3.1鋼軌基本應力檢算U71Mn新軌屈服極限，新軌安全系數(shù)K=1.3，容許應力為：1.4中軌底和 軌頭基本應力均不大于，符合鋼軌強度檢算條件。3.2軌枕彎矩檢算對于II型軌枕符合軌枕彎矩驗算條件。3.3道床及路基頂面應力檢算a.道床頂面應力檢算對于III型軌枕，中部600mm，不支承在道床上時，=1175mm，b=275mm，因此按照上述兩種支承狀況可算得道床頂面壓應力為：，滿足條件。b.路基面道床壓應力檢算：計算厚度在之間，則：滿足規(guī)定。四、無縫線路構造計算4.1軌條長度及緩沖區(qū)設計軌條長度應考慮線路平、縱面條件，道岔、道口、橋梁、隧道所在位置，原則上按閉塞區(qū)間長度設計軌條長度，普通長度為1000~m，本設計采用1500m軌條。軌條最短為200m，特殊狀況下不短于150mm。在長軌之間、道岔與長軌之間、絕緣接頭處，需設立緩沖區(qū)，緩沖區(qū)設立3根同類型25m長原則軌。4.2伸縮區(qū)長度經查當接頭扭矩為800時，接頭阻力為340kN，道床阻力。選用10.9級螺栓。則可以查表7-3知鋼軌接頭阻力為：；道床縱向阻力梯度為：。U71新軌屈服強度極限為，故伸縮區(qū)長度取其中大值，再取為25整數(shù)為150m4.3繪制溫度力分布圖并標注重要位置數(shù)值4.4預留軌縫設計冬天長軌條一端收縮量為：；普通軌一端收縮量為：又：；；設夏天長鋼軌伸長量為，普通軌伸長量為則長鋼軌和普通軌之間鋼軌接頭軌縫縮小量為：；普通軌之間鋼軌接頭軌縫縮小量為。為了保證冬天軌縫不不不大于構造軌縫，夏天軌縫不頂死，必要滿足下面規(guī)定：長鋼軌與普通鋼軌兩普通鋼軌之間而：即：取9mm，闡明1、鋪設地點選用：學號最后一位數(shù)字為X2；學號倒數(shù)第二位數(shù)字為X1；學號倒數(shù)第三位數(shù)字為X。3班鋪設地點選取為：C1=92-X1X2;4班鋪設地點選取為：C2=124-XX1X2；2、鋼軌類型選用：橫向為班級序號。3、軌條長度及緩沖區(qū)設計是指單元長軌條長度和緩沖區(qū)長度設計。4、軌道構造豎向受力計算，采用持續(xù)支承梁模型計算。5、軌下截面軌枕正彎矩檢算公式為軌枕中間截面負彎矩檢算公式為5、無縫線路穩(wěn)定容許溫度力和容許溫升計算，fop=foe=3mm,穩(wěn)定期f=2mm，安全系數(shù)k=1.25（只計算曲線穩(wěn)定條件）。6、伸縮區(qū)及軌縫計算，采用直線地段軌道條件；伸縮區(qū)長度最后取為25m整倍數(shù)。7、繪制無縫線路一種單元布置圖，詳細如圖1所示。圖1無縫線路軌節(jié)布置示意圖參照書目1、《軌道工程》同濟大學出版社練松良2、《鐵道工程》中華人民共和國鐵道出版社郝瀛3、《鐵路軌道》中華人民共和國鐵道出版社陳岳源4、《鐵路軌道》中華人民共和國鐵道出版社童大員附其她參照數(shù)據1、混凝土枕線路鋼軌點支座剛度D值軌枕類型軌下膠墊剛度(kN／mm)軌道類型(kN／mm)Ⅱ型110重型，特重型30Ⅱ型80重型，特重型27.2Ⅲ型80重型，特重型30.12、混凝土枕線路K值（點支承）鋼軌類刑(kg／a1)軌枕報數(shù)(根／km)D=30-30.1kN/mm鋼軌垂直磨耗(mm)D=27.2kN/mm鋼軌垂直磨耗(mm])0360367518400.021280.022080.023440.019290.00.0212517600024560025200.026640.022260.022850.0241516800.027960.029000.030710.025350.026290.0278416670.028640.029710.031440.025970.026940.028516018400.029790.031220.033290.027000.0283100301817600.033860.035600.037840.030700.032280.0343116800.039040.040920.043620.035400.037100.0395516670.039970.041890.044650.036240.037980.040473、混凝土枕線路K值（持續(xù)支承）鋼軌類型(kg/m)軌枕報數(shù)(根/km)D=30～30.1kN/mmD=27.2kN/mmu(kN/cm2)k(cm-1)u(kN/cm2)k(cm-1)鋼軌垂直磨耗鋼軌垂直磨耗0360367518405.520.011000.011100.011265.0050.010730.010830.0109917605.280.010880.010980.011134.7810.010610.010710.0108616805.040.010750.010850.0110l4.5700.010490.010590.0107416675.000.010730.010830.010924.5330.010470.010570.010746018405.520.011950.012100.012295.0050.011670.01l800.0119917605.280.011810.011960.012164.7810.011530.011670.01l8616805.040.011670.011820.012074.5700011400.011540.0117216675.000.011660.011800.011994.5330.011380011520.011704、各型鋼軌斷面參數(shù)W和慣性矩Ix及軌底寬b鋼軌垂直磨耗(mm)鋼軌斷面參數(shù)單位鋼軌類型75kg/m60kg/m50kg/m43kg/mbmm1501501321140W頭mm343339400250000208000W底mm3509000396000289000218000Ixmm4448900003217000020370000148900003W頭mm3403180002400W底mm3496000385000283000211000Ixmn4432800003069000019460000140900006W頭mm3405000291000230000189000W底mm348375000275000205000Ixmm4408900002879000018270000131700009W頭mm3390000264000216000176000W底mm3480000363000264000197000Ixmm43898000026900000170012005、鋼軌鋼材料性能序號鋼號抗拉強度(MPa)屈服強度(MPa)1U717854052U747853U71Cu7854U71Mn8834575U71MnSi8836U71MnSiCu883用ANYSY進行分析：采用如下命令流可以直接獲得計算成果：FINI/CLEAR,START/FILNAME,RAIL-SECT!/prep7et,1,PLANE82!!k, 1, 0.108, 0.1392, 0,k, 2, 0.110, 0.1412, 0,k, 3, 0.109, 0.1600, 0,k, 4, 0.099, 0.1738, 0,k, 5, 0.083, 0.1758, 0,k, 6, 0.073, 0.1760, 0,k, 7, 0.063, 0.1758, 0,k, 8, 0.048, 0.1738, 0,k, 9, 0.038, 0.1600, 0,k, 10, 0.037, 0.1412, 0,k, 11, 0.038, 0.1392, 0,k, 12, 0.056, 0.1334, 0,k, 13, 0.060, 0.1297, 0,k, 14, 0.063, 0.1203, 0,k, 15, 0.063, 0.0396, 0,k, 16, 0.050, 0.0226, 0,k, 17, 0.032, 0.0166, 0,k, 18, 0.023, 0.0148, 0,k, 19, 0.002, 0.0124, 0,k, 20, -0.002, 0.0084, 0,k, 21, -0.002, 0.0020, 0,k, 22, 0.000, 0.000, 0,k, 23, 0.073, 0.000, 0,k, 24, 0.146, 0.000, 0,k, 25, 0.148, 0.0020, 0,k, 26, 0.148, 0.0084, 0,k, 27, 0.145, 0.0124, 0,k, 28, 0.123, 0.0148, 0,k, 29, 0.115, 0.0166, 0,k, 30, 0.097, 0.0226, 0,k, 31, 0.084, 0.0396, 0,k, 32, 0.084, 0.1203, 0,k, 33, 0.087, 0.1297, 0,k, 34, 0.091, 0.1334, 0BSPLINE,2,3,4,BSPLINE,4,5,6,7,8,BSPLINE,8,9,10BSPLINE,10,11,12,13,BSPLINE,33,34,1,2BSPLINE,13,14,15,16,BSPLINE,30,31,32,33BSPLINE,16,17,18,19BSPLINE,27,28,29,30BSPLINE,19,20,21,22BSPLINE,24,25,26,27BSPLINE,22,23,24BSPLINE,13,33BSPLINE,16,30,AL,1,2,3,4,5,13AL,6,7,13,14AL,8,9,10,11,12,14!LSEL,S,LINE,,4,8,4LSEL,S,LINE,,4,5,1LSEL,A,LINE,,13LCCAT,ALLALLSEL,ALLLSEL,S,LINE,,8,9,1LSEL,A,LINE,,14LCCAT,ALLALLSEL,ALLLESIZE,1,,,5LESIZE,3,,,5LESIZE,2,,,12LESIZE,4,,,4LESIZE,13,,,4LESIZE,5,,,4LESIZE,6,,,10LESIZE,7,,,10LESIZE,14,,,4LESIZE,8,,,6LESIZE,9,,,6LESIZE,10,,,2LESIZE,11,,,2LESIZE,12,,,16MSHKEY,1AMESH,ALLSECWRITE,60RAIL,SECT!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!FINI/CLEAR,/FILENAME,RAIL/TITLE，EXAMPLE-RAILBYBINGO!/PREP7!ET,1,188MP,EX,1,2.1E11MP,PRXY,1,0.3!K=33000000!(定義支承剛度)ET,2,COMBIN14,0,2,0R,2,KSECTYPE,1,BEAM,MESH!SECOFFSET,CENTSECREAD,'60RAIL','SECT','',MESH!!A=1000/1840!!!!!!!!!!!!!!!!定義軌枕間距參數(shù)!生成鋼軌梁K,1,0*A,0,0K,2,1*A,0,0K,3,2*A,0,0K,4,3*A,0,0K,5,4*A,0,0K,6,5*A,0,0K,7,6*A,0,0K,8,7*A,0,0K,9,8*A,0,0K,10,9*A,0,0!!!加載點K,11,10*A,0,0K,12,11*A,0,0K,13,12*A,0,0K,14,13*A,0,0K,15,13*A+0.126087,0,0!!加載點K,16,14*A,0,0K,17,15*A,0,0K,18,16*A,0,0K,19,16*A+0.369565,0,0!!加載點K,20,17*A,0,0K,21,18*A,0,0K,22,19*A,0,0K,23,20*A,0,0K,24,21*A,0,0K,25,22*A,0,0K,26,23*A,0,0K,27,24*A,0,0K,28,25*A,0,0K,29,26*A,0,0K,30,27*A,0,0K,31,27*A+0.678261,0,0!!加載點K,32,28*A,0,0K,33,29*A,0,0K,34,30*A,0,0K,35,30*A+0.369565,0,0!!加載點K,36,31*A,0,0K,37,32*A,0,0K,38,33*A,0,0K,39,33*A+0.126087,0,0!!加載點K,40,34*A,0,0K,41,35*A,0,0K,42,36*A,0,0K,43,