1、1西南交大峨眉分校铁道工程专业课程设计学号_姓名_无缝线路计算任务书1、 原始资料1. 1 轨道条件1.1. 1 铺设地点1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 北京 库尔勒 锦州 洛阳 济南 兖州 太原 通化 开封 青岛 长沙 上海 南昌 衡阳 重庆 南宁 厦门 广州 台南 湛江1.1. 2 轨道类型重型 次重型1.1. 3 设计区段的最小半径0 1 2 3 4400 500 600 700 8001.1. 4 轨下基础刚度 D 值（KN/cm）重型1 2 3 4 5 6 7 8 9 0计算钢轨 200 225 250 275 300 325 350 375 400 425计算其他 400
2、450 500 550 600 650 700 750 800 850次重型1 2 3 4 5 6 7 8 9 0计算钢轨 175 195 215 235 260 285 295 315 335 360计算其他 350 390 430 470 520 570 590 630 670 72021. 2 运营条件1.2. 1 机车类型东风型内燃机车（DF4） DF8DFH4 ND5韶山型电力机车（SS2） SS36Y2 前进2 车辆类型车辆（C62）2、计算内容2.1 锁定轨温2.2 伸缩区长度2.3 预留轨缝2.4 道床及路基面强度检算运营条件附表一机车类型轮重KN第一轮中心至前面车钩中心距离（
3、m）第二轮中心至第一轮中心距离（m）第三轮中心至第二轮中心距离（m）第四轮中心至第三轮中心距离（m）第五轮中心至第四轮中心距离（m）第六轮中心至第五轮中心距离（m）后面车钩中心至第六轮中心距离（m）速度Km/hDF4 112.8 2.75 1.8 1.8 8.4 1.8 1.8 2.75120/100DF8 112.8 1.2 1.8 1.8 12.3 1.8 1.8 1.1 100DFH4 112.8 3.69 1.8 2.1 7.87 2.1 1.8 3.69140/100ND5 106.45 3.15 2.55 1.8 8.2 1.8 2.55 3.105160/120SS2 112.8
4、 2.94 2.3 2.0 7.8 2.0 2.3 2.94126/100SS3 112.8 2.808 2.3 2.0 7.2 2.0 2.3 2.808 1006Y2 112.8 2.832 2.335 2.335 8.016 2.335 2.335 2.832 100C62车辆 102.5 1.496 1.75 6.95 1.751.496 (第四轮中心至后面车钩中心)3运营条件附录二（ 8）QJ 前进蒸汽机车有关参数（其速度为 80km/h） ）导轮中心 至 前车钩中心距离 1.235m 导轮轮重 65KN第一动轮中心 至 导轮中心距离 2.87m、 第一动轮重 100KN第二动轮中心
5、 至 第一动轮中心距离 1.6m、 第二动轮重 100KN第三动轮中心 至 第二动轮中心距离 1.6m、 第二动轮重 100KN第四动轮中心 至 第三动轮中心距离 1.6m、 第二动轮重 100KN第五动轮中心 至 第四动轮中心距离 1.6m、 第二动轮重 100KN从轮中心 至 第五动轮中心距离 3.05m、 从轮重 100KN煤水车轮一中心 至 从轮中心距离 4.46m、 煤水车轮一重 98.75KN煤水车轮二中心 至 煤水车轮一中心距离 1.51m、 煤水车轮二重 98.75KN煤水车轮三中心 至 煤水车轮二中心距离 1.51m、 煤水车轮三重 98.75KN煤水车轮四中心 至 煤水车轮
6、三中心距离 3.18m、 煤水车轮四重 98.75KN煤水车轮五中心 至 煤水车轮四中心距离 1.51m、 煤水车轮五重 98.75KN煤水车轮六中心 至 煤水车轮五中心距离 1.51m、 煤水车轮六重 98.75KN后车钩中心 至 煤水车轮六中心距离 1.656m4无缝线路课程设计指示书基本要求为保证安全可靠地完成运输任务，无缝线路必须满足强度条件和稳定性条件的基本要求。1、无缝线路的强度条件：总其中，钢 轨 容 许 应 力附 加 应 力温 度 应 力 钢 轨 应 力列 车 载 荷 作 用 下 产 生 的总ftdft2、无缝线路的稳定性条件： Pt其中，允 许 温 度 压 力保 证 无 缝
7、线 路 不 失 稳 的温 度 压 力t一无缝线路强度计算钢轨动弯挠度 yd、动弯矩 Md及轨枕反力 Rd的计算1. 计算公式：01ydmfN0Rd 其中，5400212EJukPaRkMuy弹 性 地 基 梁 刚 比 系 数静 反 力静 弯 矩静 挠 度 符号意义： 与与与与与与JEua )kxsin(coe(Pf kx2. 计算顺序及注意事项计算刚比系数 值时， 值按两种不同情况取值：kua. 当计算 时0Mb. 当计算 及 时yRJ 值取钢轨垂直磨耗为 3mm 或 6mm 时的 xJ用表格计算 、P0计算 、 、yR计算 、 、dMd6钢轨动弯应力 的计算d1. 计算公式 WMd其中， 1
8、2WW及 轨 底 截 面 系 数头 截 面 系 数钢 轨 截 面 系 数 ， 分 为 轨2. 注意事项轨底动弯应力 1Mdg）（ Pa轨头动弯应力 2Wdj ）（无缝线路强度条件及计算1. 强度条件表达式 与与与tf其中，、 工 艺 有 关钢 轨 允 许 应 力 ， 与 材 质）附 加 拉 、 压 应 力 （、 ）力 （轨 底 拉 应 力 、 轨 头 压 应、 压拉 头 压底 拉MPaff2. 允许轨温升降值计算公式 Etff压头 压压 拉底 拉拉 其中，钢 轨 胀 缩 系 数7二稳定性条件及计算为满足无缝线路稳定性，不致在高温条件下发生胀轨跑道现象，必须将轨内温度压力限制在一定范围内，其表达
9、式为：ttP其中， 允 许 温 度 压 力t又， KNt式中， 51.,P与额定温度压力 的计算N1. 计算公式（A）RlfQfEJPoeoeyN3224(B） QfEJJJQl oeyyy 41 32222 其中， 变 形 曲 线 长 度矩钢 轨 断 面 对 垂 直 轴 惯 性轨 框 刚 度 换 算 系 数额 定 变 形 矢 度弹 性 初 弯 矢 度 曲 率曲 线 地 段 塑 性 初 弯 合 成等 效 道 床 横 向 阻 力lJfRyoe12.计算顺序先假设 及相应 及 等值,按式（B）进行逼近计算变形曲线最终ml40oefp8长度，然后按式（A）计算 ，最后计算 。NPt满足稳定性条件的允
10、许轨温升高值计算 FEPtft2稳其中， 钢 轨 断 面 积附 加 纵 向 力FPf计算注意事项：1. 合成曲率 的计算R1op塑性初弯曲率281lfRop2. 为保证轨道处于弹性工作阶段， ,fop 取值 2m3. 、 按垂直磨耗量取值FyJ4. 235. 在逼近计算中应逐次修正 foe=foe(l2/l2)oef三 无缝线路结构设计无缝线路结构类型选择常用类型为温度应力式，需符合下式条件： 10minTtt稳压拉 ，其中，9地 区 历 史 最 低 轨 温地 区 历 史 最 高 轨 温地 区 最 大 轨 温 差minaxminT锁定轨温 的确定st1. 锁定轨温上限 计算上sminTtts拉
11、上2. 锁定轨温下限 计算下st稳压下 ， tTsinmax3. 锁定轨温 的确定st具体操作如下：地区中间轨温 中tminaxTt21与计算锁定轨温 与t221与与与与 t,itTtminax 设计锁定轨温 的取值st通常高于 05，南方地区可偏高些，北方地区可偏低些。与 应满足缓冲区轨缝的要求，夏天不挤严，冬天不超过构造轨缝。st检算温度压力峰值是否会引起跑道不致引起跑道的条件为:10与与t其中 ， 中中 tTtmax或 in21中4. 锁定轨温允许范围通常取 5st伸缩区长度 计算伸l1. 计算公式rPTtFEl jminsjsax与与其中， 与rPj2. 取值伸l，并按缓冲轨长度整倍数
12、取整。缩伸伸 ， lmax铺设预留轨缝 的计算预值必须合理，以使轨温达到 时，该处轨缝尚未挤严，而当轨温达到预 maxT时，该处轨缝尚未达到构造轨缝值。minT满足此二条件的表达式：11总 伸预 构总 缩预 1. 缓冲轨间预留轨缝 总 伸预 下 总 缩构预 上总 缩总 伸 EFLPTtLtjsjs42min2ax最佳预留轨缝 预 下预 上预 212. 长轨与缓冲轨间预留轨缝 伸12总 伸总 缩构预总 缩总 伸 21 25.82.2 2min2min 2ax2ax EFPTtEFLPTtLtt jsjs jsjs缓缓 总 伸EF1伸缓 总 伸 EF21缓缓 总 缩32伸缓 总 缩43道床及路基面
13、检算需折算枕底道床应力 和基面道床应力zL1. 枕底道床应力 计算公式z ebRmdz其中, 轨 枕 底 宽有 效 支 承 长 度不 均 匀 系 数be总 伸甲 伸 预 构预 + 总 缩甲 缩轨 甲 乙 缩乙 伸 轨 乙132. 枕底道床应力检算公式=0.5MPaz其中, 有 关道 床 允 许 应 力 ， 与 材 质z3. 基面道床应力 计算公式应按轨枕类型和道床厚度选择.L4. 基面道床应力检算公式=0.15MPall其中, 有 关基 面 允 许 应 力 ， 与 土 质l四.设计成果汇总1. 锁定轨温 st2. 伸缩区长度 伸l3. 预留轨缝 预4. 道床及路基面检算结果五.课程设计文件组成及整理1. 封皮2. 目录3. 任务书4. 设计计算书5. 设计成果汇总6. 参考文献7. 封底
