路基上無縫線路課程設(shè)計書

1、<p>　　路基上無縫線路課程設(shè)計方案</p><p>　　中和軌溫（即無縫線路設(shè)計鎖定軌溫）是無縫線路設(shè)計的關(guān)鍵問題，涉及《鐵路軌道》這門課的主要理論。該設(shè)計目的是通過實際設(shè)計，更深入地掌握《鐵路軌道》的基本理論。</p><p><b>　　一、基本內(nèi)容</b></p><p>　　1）收集資料，綜合分析。</p>

2、<p>　　通過專業(yè)書籍及相關(guān)學(xué)術(shù)期刊的學(xué)習(xí)，了解無縫線路鋪設(shè)的意義及國內(nèi)外發(fā)展的現(xiàn)狀。并對路基上無縫線路設(shè)計的基本原理、方法及步驟有較清楚的了解。</p><p>　　2）通過計算，確定路基上無縫線路的允許降溫幅度。</p><p>　　3）通過計算，確定路基上無縫線路的允許升溫幅度。</p><p>　　4）通過計算，確定中和軌溫（即無縫線路設(shè)計鎖定軌

3、溫）。</p><p>　　中和軌溫確定是無縫線路設(shè)計的關(guān)鍵問題，涉及《鐵路軌道》這門課的主要理論。該設(shè)計的目的是通過實際設(shè)計，更深入地掌握《鐵路軌道》的基本理論（尤其是強度計算和溫度力計算理論）。</p><p><b>　　二、基本要求</b></p><p>　　對設(shè)計從全局上把握，思路清晰，將個人的獨立見解在設(shè)計說明書中完整地表達(dá)出來；

4、</p><p>　　有關(guān)計算建議上機(jī)完成，語言不限，但程序要具有通用性，即對各種參數(shù)條件都適用；并將源程序及計算結(jié)果附在課程設(shè)計書中。</p><p>　　獨立完成，有自己的特色；</p><p><b>　　設(shè)計時間1周。</b></p><p>　　設(shè)計書內(nèi)容主要包括：設(shè)計任務(wù)、設(shè)計目的和意義、設(shè)計理論依據(jù)、設(shè)計參

5、數(shù)、計算過程、設(shè)計總結(jié)（設(shè)計方案的評述、收獲及建議）、參考文獻(xiàn)。</p><p>　　課程設(shè)計報告的文字部分要求詳細(xì)完整、章節(jié)清晰、計算過程詳盡、結(jié)論合理可靠。同時要求字跡工整、書面整潔。</p><p>　　答疑時間：另作通知。</p><p><b>　　三、設(shè)計思路</b></p><p>　　無縫線路中和軌溫計算

6、的主要思路如圖：</p><p>　　圖中揭示了該設(shè)計的主要思路。中和軌溫應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐能墱貤l件（）和軌道允許的升溫幅度和降溫幅度來確定。</p><p>　　因此確定軌道允許的升溫幅度和降溫幅度是設(shè)計的關(guān)鍵。應(yīng)根據(jù)無縫線路的設(shè)計原則來確定。</p><p><b>　　主要計算如下：</b></p><p>　　無縫線路

7、鋼軌強度檢算（確定允許降溫幅度）</p><p>　　強度條件應(yīng)使作用在鋼軌上的各種應(yīng)力總合不超過鋼軌的允許應(yīng)力[]：</p><p>　　式中：——鋼軌動彎應(yīng)力（Mpa），計算方法參見“軌道結(jié)構(gòu)力學(xué)分析”一章；</p><p>　　——鋼軌溫度應(yīng)力（Mpa）；</p><p>　　——鋼軌附加應(yīng)力（Mpa），如橋上的伸縮應(yīng)力和撓曲應(yīng)力、無縫

8、道岔基本軌附加應(yīng)力、列車制動等引起的附加應(yīng)力等。</p><p>　　本設(shè)計只考慮路基上由制動引起的附加應(yīng)力，可??；</p><p><b>　　——鋼軌允許應(yīng)力。</b></p><p>　　因此允許的降溫幅度可由下式計算</p><p><b>　?。?-）</b></p><

9、;p>　　式中：——鋼軌動彎應(yīng)力（Mpa），取拉應(yīng)力計算值。</p><p>　　2、據(jù)穩(wěn)定性條件確定允許的升溫幅度</p><p>　　根據(jù)穩(wěn)定性計算求得的允許溫度壓力后，可計算出允許的升溫幅度：</p><p><b>　?。?-）</b></p><p>　　式中：—— 附加壓力，本設(shè)計可取為零（N）。<

10、;/p><p>　　——軌道允許的最大溫度壓力；根據(jù)無縫線路穩(wěn)定性理論計算，采用“統(tǒng)一公式”[教材和參考文獻(xiàn)1]。</p><p><b>　　中和軌溫確定</b></p><p>　　根據(jù)圖，中和軌溫計算如下：</p><p>　　四、設(shè)計參數(shù)（自己選取、組合）</p><p><b>　

11、　主要技術(shù)指標(biāo)：</b></p><p>　　北京地區(qū)某段提速線路鋪設(shè)無縫線路，設(shè)計其鎖定軌溫。</p><p><b>　　軌道條件</b></p><p>　　鋼軌：60kg/m，屈服強度，鋼軌斷面對水平軸的慣性矩；</p><p>　　軌枕：III型混凝土枕，1667根/km，軌枕間距；</p&g

12、t;<p>　　道床：道碴為一級道碴，面碴厚25cm，底碴厚20cm。</p><p><b>　　路基填料：沙粘土；</b></p><p>　　鋼軌支座剛度：檢算鋼軌 =301000（N/cm）； </p><p>　　檢算軌下基礎(chǔ) =720000（N/cm）</p><p><b

13、>　　曲線最小半徑的區(qū)段</b></p><p><b>　　營條件</b></p><p>　　機(jī)車：東風(fēng)11內(nèi)燃機(jī)車，Vmax=160km/h，</p><p>　　輪重和軸距請查閱相關(guān)文獻(xiàn)。</p><p>　　其它參數(shù)按設(shè)計要求，參見有關(guān)規(guī)則和圖書資料合理選取，并說明理由。</p>

14、<p><b>　　主要參考文獻(xiàn)：</b></p><p><b>　　1、教材</b></p><p>　　2、《鐵路軌道》 谷愛軍主編 中國鐵道出版社</p><p>　　3、《鐵路無縫線路》 廣鐘巖等， 中國鐵道出版社。</p><p>　　4、鐵道工程，郝瀛主編，西南交通大學(xué)

15、出版社。</p><p><b>　　計算相關(guān)的其他問題</b></p><p><b>　　附加速度系數(shù)</b></p><p>　　混凝土枕線路的初始彎曲 </p><p>　　我國常用機(jī)車類型的計算參數(shù)</p><p>　　當(dāng)V≤120km/h時：</p>

16、;<p>　　當(dāng)120km/h＜V≤160km/h時：</p><p>　　當(dāng)160km/h＜V≤200km/h時：</p><p>　　路基上無縫線路課程設(shè)計（說明書）</p><p>　　——中和軌溫和預(yù)留軌縫的設(shè)計</p><p><b>　　一、設(shè)計任務(wù)</b></p><p&g

17、t;　　中和軌溫確定是無縫線路設(shè)計的關(guān)鍵問題，涉及《鐵路軌道》這門課的主要理論。該設(shè)計的任務(wù)是通過實際設(shè)計，更深入地掌握《鐵路軌道》的基本理論（尤其是強度計算和溫度力計算理論）。通過專業(yè)書籍及相關(guān)學(xué)術(shù)期刊的學(xué)習(xí)，了解無縫線路鋪設(shè)的意義及國內(nèi)外發(fā)展的現(xiàn)狀。并對路基上無縫線路設(shè)計的基本原理、方法及步驟有較清楚的了解。</p><p>　　1）通過計算，確定路基上無縫線路的允許降溫幅度。</p><

18、p>　　2）通過計算，確定路基上無縫線路的允許升溫幅度。</p><p>　　3）通過計算，確定中和軌溫（即無縫線路設(shè)計鎖定軌溫）。</p><p><b>　　重點、難點：</b></p><p>　　1．無縫線路強度及穩(wěn)定性計算</p><p>　　2．設(shè)計鎖定軌溫范圍的合理確定</p><

19、p><b>　　二、設(shè)計目的和意義</b></p><p>　　所謂“無縫線路”，就是把不鉆孔、不淬火的25m長的鋼軌，在基地工廠用氣壓焊或接觸焊的辦法，焊成200m到500m的長軌，然后運到鋪軌地點，再焊接成1000m到2000m的長度，鋪到線路上就成為一段無縫線路。如果沒有加工、運輸、施工上的困難，從理論上講，“無縫線路”可以無限長。這種徹底消滅軌縫的辦法，我國鐵路正在一些主要干道

20、上采用。它是當(dāng)今軌道結(jié)構(gòu)的一項重要新技術(shù)，世界各國競相發(fā)展。</p><p>　　但是無縫線路也存在一個問題就是：熱膨脹問題。鋼軌溫度每改變1℃，每根鋼軌就會承受1.645噸的壓力或拉力。軌溫變化幅度為50℃時，一根鋼軌則要承受高達(dá)82.25噸的壓力或拉力。但是人們在鐵路線上采用強大的線路阻力來鎖定軌道，限制了鋼軌的自由伸縮。在我國是采用高強螺栓、扣板式扣件或彈條扣件等對鋼軌進(jìn)行約束。實驗表明，直徑24mm的高強

21、螺栓，六孔夾板接頭可提供40至60噸的縱向阻力。彈條扣件每根軌枕可提供1.6噸的縱向阻力。</p><p>　　由于無縫線路中鋼軌所承受的溫度力的大小和軌溫的變化有直接關(guān)系，所以我們鎖定鋼軌時必須正確、合理地選定鎖定軌溫，以保證無縫線路鋼軌冬天不被拉斷，夏天不致脹軌跑道，危及行車安全。</p><p>　　無縫線路是鐵路軌道現(xiàn)代化的重要內(nèi)容，經(jīng)濟(jì)效益顯著。據(jù)有關(guān)部門方面統(tǒng)計，與普通線路相比

22、，無縫線路至少能節(jié)省15%的經(jīng)常維修費用，延長25%的鋼軌使用壽命。此外， 無縫線路由于消滅了大量的接頭，因而具有行車平穩(wěn)、旅客舒適。有資料表明，在橋梁上鋪設(shè)無縫線路，可以減輕列車車論對橋梁的沖擊，改善列車和橋梁的運營條件，延長設(shè)備使用壽命，減少養(yǎng)護(hù)維修工作量。這些優(yōu)點在行車速度提高時尤為顯著。 </p><p>　　然而鋪設(shè)無縫線路是有條件的，主要是考慮氣候溫度的影響，因為萬物都有熱脹冷縮的特點，對于無縫鋼軌

23、，溫度的影響更為明顯，只有選擇適當(dāng)?shù)臏囟龋ㄎ覀兎Q為鎖定軌溫），才能盡可能的避免這方面的傷害。鎖定軌溫一般采用高于本地區(qū)的中間軌溫。</p><p>　　我國無縫線路從1957年開始鋪設(shè)，開始時采用電弧焊法，分別在北京、上海各試鋪了1km，以后逐步擴(kuò)大。后來在工廠采用氣壓焊或接觸焊將鋼軌焊成250~500m的長軌條，然后運至鋪設(shè)地點在現(xiàn)場用鋁熱焊或小型氣壓焊將其焊連成設(shè)計長度。一般情況下，一段無縫線路長度為1 00

24、0~2 000m。每段之間鋪設(shè)2~4根調(diào)節(jié)軌，接頭采用高強螺栓連接。目前京廣、京滬、京沈、隴海等主要干線均已鋪設(shè)無縫線路。至今無縫線路已鋪設(shè)約2.46萬km。90年代開始了對超長無縫線路的研究和鋪設(shè)工作，至今已在北京、上海、鄭州等路局鋪設(shè)了超長無縫線路近千公里。</p><p><b>　　三、設(shè)計理論依據(jù)</b></p><p>　　無縫線路中和軌溫計算的主要思路如

25、右圖。</p><p>　　圖中揭示了該設(shè)計的主要思路。中和軌溫應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐能墱貤l件（）和軌道允許的升溫幅度和降溫幅度來確定。因此確定軌道允許的升溫幅度和降溫幅度是設(shè)計的關(guān)鍵。應(yīng)根據(jù)無縫線路的設(shè)計原則來確定。主要計算如下：</p><p>　　1、無縫線路鋼軌強度檢算（確定允許降溫幅度）</p><p>　　強度條件應(yīng)使作用在鋼軌上的各種應(yīng)力總合不超過鋼軌的允許應(yīng)力

26、[]：</p><p>　　式中：——鋼軌動彎應(yīng)力（Mpa），計算方法參見“軌道結(jié)構(gòu)力學(xué)分析”一章；</p><p>　　——鋼軌溫度應(yīng)力（Mpa）；</p><p>　　——鋼軌附加應(yīng)力（Mpa），如橋上的伸縮應(yīng)力和撓曲應(yīng)力、無縫道岔基本軌附加應(yīng)力、列車制動等引起的附加應(yīng)力等。</p><p>　　本設(shè)計只考慮路基上由制動引起的附加應(yīng)力，可

27、??；</p><p><b>　　——鋼軌允許應(yīng)力。</b></p><p>　　因此允許的降溫幅度可由下式計算</p><p>　　式中：——鋼軌動彎應(yīng)力（Mpa），取拉應(yīng)力計算值。</p><p>　　2、據(jù)穩(wěn)定性條件確定允許的升溫幅度</p><p>　　根據(jù)穩(wěn)定性計算求得的允許溫度壓力后，

28、可計算出允許的升溫幅度：</p><p><b>　?。?-）</b></p><p>　　式中：—— 附加壓力，本設(shè)計可取為零（N）。</p><p>　　——軌道允許的最大溫度壓力；根據(jù)無縫線路穩(wěn)定性理論計算，采用“統(tǒng)一公式”[教材和參考文獻(xiàn)1]。</p><p><b>　　中和軌溫確定</b>

29、;</p><p>　　根據(jù)圖，中和軌溫計算如下：</p><p><b>　　3、預(yù)留軌縫的計算</b></p><p>　?。?）符號約定如下：</p><p>　　a1—長軌條與標(biāo)準(zhǔn)軌之間預(yù)留軌縫值 （mm）</p><p>　　a2—相鄰緩沖軌間預(yù)留縫值 (mm)</p>&

30、lt;p>　　ag—鋼軌接頭構(gòu)造軌縫，取18mm</p><p>　　r—每股鋼軌單位長度線路縱向阻力N/cm</p><p>　　r2—每枕縱向阻力 (KN)</p><p>　　a—軌枕間距 (cm)</p><p>　　Pj—接頭阻力 (N)</p><p>　　Ptmax—最大溫度力 (N)</p&

31、gt;<p>　　L—緩沖軌長度（m）</p><p>　　E—鋼軌彈性模量，取210GPa</p><p>　　F—鋼軌斷面面積 (mm2)</p><p>　　Δ長—長軌條一端伸縮量（mm）</p><p>　　Δ緩—緩沖軌一端伸縮量 (mm)</p><p>　?。?）長軌條一端伸縮量Δ長由以下公式

32、計算：</p><p>　?。?）緩沖軌一端伸縮量Δ緩由以下公式計算：</p><p>　?。?）根據(jù)預(yù)留軌縫的原則</p><p>　?、俣拒壙p不應(yīng)超過構(gòu)造軌縫可得：</p><p>　　②夏季軌縫不頂緊可得：</p><p>　?。?）伸縮區(qū)長度可按下式計算：</p><p>　?。?）鋼

33、軌溫度力可按下式計算：</p><p><b>　　四、設(shè)計參數(shù)選取</b></p><p>　　主要技術(shù)指標(biāo)：南寧地區(qū)某段提速線路鋪設(shè)無縫線路。 </p><p><b>　　基本參數(shù)選取如下：</b></p><p><b>　　表（1）</b></p>&l

34、t;p>　　二、具體參數(shù)如下各表：</p><p>　　1、取正線軌道類型如下：（見《軌道》-緒論 表1）</p><p><b>　　表（2）</b></p><p>　　注：Ⅲ型混凝土軌枕每千米增加的軌枕數(shù)量為40根/km（見《軌道》- 表1.8），本設(shè)計中取每千米軌枕數(shù)目為1720根/km。</p><p>

35、　　2、鋼軌斷面尺寸特征如下： （見《軌道》- 表1.1）</p><p><b>　　表（3）</b></p><p>　　3、鋼軌頭部磨耗輕傷標(biāo)準(zhǔn)如下（V=140km/h）：（見《軌道》- 表1.3）</p><p><b>　　表（4）</b></p><p>　　4、混凝土枕尺寸如下：（見《

36、軌道》- 表1.7）</p><p><b>　　表（5）</b></p><p>　　5、軌枕扣件技術(shù)性能如下: （見《軌道》- 表1.10）</p><p><b>　　表（6）</b></p><p>　　6、附加速度系數(shù)如下：（見《軌道》- 表3.3）</p><p>

37、;<b>　　表（7）</b></p><p>　　7、橫向水平力系數(shù)f如下（取最小曲線半徑R=600）：（見《軌道》- 表3.4）</p><p><b>　　表（8）</b></p><p>　　8、南寧最高最、低及中間軌溫如下：（見《軌道》- 表6.1）</p><p><b>　　

38、表（9）</b></p><p>　　9、等效道床阻力Q如下（線路容許彎曲矢度f=0.2cm）：（見《軌道》- 表6.9）</p><p><b>　　表（10）</b></p><p>　　注：本設(shè)計中取每千米軌枕數(shù)目為1720根/km，查表近似按1760根/km取等效道床阻力。</p><p>　　10、

39、混凝土枕線路的初始彎曲如下：（見《軌道結(jié)構(gòu)課程設(shè)計資料》附表2）</p><p><b>　　表（11）</b></p><p>　　11、機(jī)車類型為: 東風(fēng)11內(nèi)燃機(jī)車，設(shè)計速度取：Vmax=140km/h，</p><p>　　機(jī)車參數(shù)如下：（見《軌道結(jié)構(gòu)課程設(shè)計資料》附表3）</p><p><b>　　

40、表（12）</b></p><p>　　12、道床狀態(tài)參數(shù)指標(biāo)如下：（見《軌道設(shè)計規(guī)范規(guī)》表3.0.14）</p><p><b>　　表（13）</b></p><p>　　路基上無縫線路課程設(shè)計（計算書）</p><p>　　——中和軌溫及預(yù)留軌縫設(shè)計</p><p><b&

41、gt;　　五、計算過程</b></p><p><b>　　1、計算動彎矩</b></p><p>　?。?）無縫線路鋼軌強度檢算</p><p>　　東風(fēng)11輪軸重示意圖如右圖所示</p><p>　　車輪荷載采用當(dāng)量靜荷載最大可能值。考慮速度及偏載的因素，車輛垂直當(dāng)量荷載的最大可能值為：</p>

42、;<p>　　120km/h＜v≤160km/h Pd1= P0[(1+α)( 1+α1)+β]</p><p>　　因為鋼軌彎矩M0與車輪垂直靜荷載P0成正比，因此，在垂直當(dāng)量靜荷載的最大可能值Pd作用下鋼軌動彎矩Md為：</p><p>　　120km/h＜v≤160km/h Md1= M0[(1+α+β)( 1+α1)]</p><

43、;p>　?。?）計算鋼軌最大靜彎矩。</p><p>　　輪載群作用下y,M,R的計算： </p><p>　　彈性位移曲線： 當(dāng)量荷載： </p><p>　　彎矩： 軌枕反力：</p><p><b>　　其中影響線函數(shù)：</b>

44、</p><p><b>　　剛比系數(shù)：</b></p><p><b>　　則最大動彎矩為：</b></p><p>　　Md= M0[(1+α+β)( 1+α1)]</p><p>　　速度系數(shù)： 內(nèi)燃機(jī)車</p><p>　　偏載系數(shù)：，采用75mm（考慮最不利情況）；

45、 </p><p><b>　　附加速度系數(shù)：</b></p><p><b>　　曲線半徑：</b></p><p>　　曲線上橫向水平力系數(shù)：</p><p>　　編程計算（源程序見附表一）</p><p>　　用程序①計算動彎矩Md</p><p&g

46、t;<b>　　運行結(jié)果如下:</b></p><p>　　請輸入鋼軌支座剛度D:</p><p><b>　　30100</b></p><p>　　請輸入鋼軌軌枕間距a:</p><p><b>　　600</b></p><p>　　請輸入鋼軌彈性

47、模量E:</p><p><b>　　210000</b></p><p>　　請輸入鋼軌截面慣性矩Ix:</p><p><b>　　32170000</b></p><p>　　請輸入機(jī)車的輪重P0i:</p><p><b>　　112800</b>

48、;</p><p>　　請輸入機(jī)車的軸距xi:</p><p><b>　　2000</b></p><p>　　鋼軌基礎(chǔ)彈性模量u= 50.17</p><p>　　剛比系數(shù)k=0.00116727</p><p>　　靜彎矩M0=21067183.15</p><p>

49、;　　請輸入軌道允許的最高速度Vmax:</p><p><b>　　140</b></p><p>　　請輸入軌道的未被平衡超高值ho:</p><p><b>　　75</b></p><p>　　鋼軌上的動彎矩為Md=41759370.443764</p><p>　　

50、Press any key to continue</p><p>　　2、根據(jù)穩(wěn)定性計算允許溫度壓力</p><p><b>　　由線路條件有：</b></p><p>　　原始彈性彎曲矢度：foe=2.5mm 原始塑性彎曲矢度：fop=2.5mm</p><p>　　線路容許彎曲矢度：f=2mm

51、 原始彎曲半波長：l0=4000mm</p><p>　　等效道床阻力：84N/cm </p><p>　　編程計算（源程序見附表一）</p><p>　　用程序②計算允許溫度壓力[P]</p><p><b>　　運行結(jié)果如下:</b></p><p>　　請輸入

52、彈性初始彎矩矢度f0e:</p><p><b>　　0.25</b></p><p>　　請輸入塑性初始彎矩矢度f0p:</p><p><b>　　0.25</b></p><p>　　請輸入鋼軌彈性模量e:</p><p><b>　　21000000<

53、/b></p><p>　　請輸入鋼軌截面慣性矩iy:</p><p><b>　　524</b></p><p>　　請輸入等效道床阻力q:</p><p><b>　　84</b></p><p>　　重新計算后的l=411.775459</p>&l

54、t;p>　　重新計算后的l=413.394493</p><p>　　鋼軌允許溫度壓力p=1970815.777524</p><p>　　計算誤差為d=1.619033</p><p>　　Press any key to continue</p><p><b>　　計算中和軌溫</b></p>

55、<p><b>　?。?）計算、</b></p><p><b>　??； </b></p><p><b>　　則動彎拉應(yīng)力為：</b></p><p>　?。?）計算根據(jù)強度條件允許的降溫幅度[Δt拉]</p><p>　　無縫線路固定區(qū)的溫度應(yīng)力為:<

56、/p><p>　　制動而引起的附加應(yīng)力：</p><p>　　安全系數(shù)：K＝1.3（新鋼軌） </p><p><b>　　鋼軌容許應(yīng)力</b></p><p>　　由鋼軌的強度條件得：軌底 σ底d＋σt＋σ附≤［σ］＝σs／K</p><p>　　從強度條件出發(fā)，要求無縫線路鋼軌冬季最低軌溫Tmi

57、n時，軌底總拉應(yīng)力不超過允許應(yīng)力［σ］，夏季最高軌溫Tmax時，軌頭產(chǎn)生的總壓應(yīng)力也不超過［σ］；</p><p>　　故強度條件允許的軌溫變化幅度為： </p><p>　　即：允許的軌降溫幅度為 </p><p>　?。?）根據(jù)穩(wěn)定條件計算允許的升溫幅度：</p><p>　?。?）鎖定軌溫的確定：</p><p>

58、;<b>　　則鎖定軌溫上限為：</b></p><p><b>　　則鎖定軌溫下限為：</b></p><p>　　計算長軌和緩沖軌間預(yù)留縫a1和緩沖軌與緩沖軌間的預(yù)留縫a2 （如下圖）</p><p>　?。?）長軌條一端伸縮量Δ長由以下公式計算：</p><p>　?。?）緩沖軌一端伸縮量Δ緩

59、由以下公式計算：</p><p>　?。?）根據(jù)預(yù)留軌縫的原則</p><p>　?、俣拒壙p不應(yīng)超過構(gòu)造軌縫可得：</p><p>　　②夏季軌縫不頂緊可得：</p><p>　?。?）伸縮區(qū)長度可按下式計算：</p><p>　　（5）鋼軌溫度力可按下式計算：</p><p>　　用程序③計

60、算長軌和緩沖軌間預(yù)留縫a1</p><p>　　請輸入鋼軌截面面積F:</p><p><b>　　7745</b></p><p>　　請輸入鋼軌軌枕間距a:</p><p><b>　　600</b></p><p>　　請輸入鋼軌彈性模量E:</p>&l

61、t;p><b>　　210000</b></p><p>　　請輸入鋼軌每枕縱向阻力r2:</p><p><b>　　12000</b></p><p>　　請輸入鋼軌的線膨脹系數(shù)w:</p><p><b>　　0.0000118</b></p><

62、;p>　　請輸入相鄰標(biāo)準(zhǔn)軌間預(yù)留軌縫lg:</p><p><b>　　18</b></p><p>　　請輸入鋼軌接頭阻力pH:</p><p><b>　　490000</b></p><p>　　請輸入最高軌溫Tmax:</p><p><b>　　60

63、.4</b></p><p>　　請輸入最低軌溫Tmin:</p><p><b>　　-2.1</b></p><p>　　請輸入標(biāo)準(zhǔn)軌的長度L:</p><p><b>　　25</b></p><p>　　當(dāng)溫度為33.440513鋼軌預(yù)留軌縫為8.4437

64、07</p><p>　　當(dāng)溫度為34.440513鋼軌預(yù)留軌縫為8.314050</p><p>　　當(dāng)溫度為35.440513鋼軌預(yù)留軌縫為8.184394</p><p>　　當(dāng)溫度為36.440513鋼軌預(yù)留軌縫為8.054737</p><p>　　當(dāng)溫度為37.440513鋼軌預(yù)留軌縫為7.925081</p>&l

65、t;p>　　當(dāng)溫度為38.440513鋼軌預(yù)留軌縫為7.795424</p><p>　　當(dāng)溫度為39.440513鋼軌預(yù)留軌縫為7.665768</p><p>　　當(dāng)溫度為40.440513鋼軌預(yù)留軌縫為7.536111</p><p>　　當(dāng)溫度為41.440513鋼軌預(yù)留軌縫為7.406454</p><p>　　當(dāng)溫度為42.

66、440513鋼軌預(yù)留軌縫為7.276798</p><p>　　當(dāng)溫度為43.440513鋼軌預(yù)留軌縫為7.147141</p><p>　　Press any key to continue</p><p>　　用程序④計算緩沖軌與緩沖軌間的預(yù)留縫a2</p><p>　　請輸入鋼軌截面面積F:</p><p>&l

67、t;b>　　7745</b></p><p>　　請輸入鋼軌軌枕間距a:</p><p><b>　　600</b></p><p>　　請輸入鋼軌彈性模量E:</p><p><b>　　210000</b></p><p>　　請輸入鋼軌每枕縱向阻力r2

68、:</p><p><b>　　12000</b></p><p>　　請輸入鋼軌的線膨脹系數(shù)w:</p><p><b>　　0.0000118</b></p><p>　　請輸入相鄰標(biāo)準(zhǔn)軌間預(yù)留軌縫lg:</p><p><b>　　18</b>&l

69、t;/p><p>　　請輸入鋼軌接頭阻力pH:</p><p><b>　　490000</b></p><p>　　請輸入最高軌溫Tmax:</p><p><b>　　60.4</b></p><p>　　請輸入最低軌溫Tmin:</p><p>&l

70、t;b>　　-2.1</b></p><p>　　請輸入標(biāo)準(zhǔn)軌的長度L:</p><p><b>　　25</b></p><p>　　當(dāng)溫度為33.440513鋼軌預(yù)留軌縫為8.998734</p><p>　　當(dāng)溫度為34.440513鋼軌預(yù)留軌縫為8.998439</p><p

71、>　　當(dāng)溫度為35.440513鋼軌預(yù)留軌縫為8.998144</p><p>　　當(dāng)溫度為36.440513鋼軌預(yù)留軌縫為8.997849</p><p>　　當(dāng)溫度為37.440513鋼軌預(yù)留軌縫為8.997554</p><p>　　當(dāng)溫度為38.440513鋼軌預(yù)留軌縫為8.997259</p><p>　　當(dāng)溫度為39.440

72、513鋼軌預(yù)留軌縫為8.996964</p><p>　　當(dāng)溫度為40.440513鋼軌預(yù)留軌縫為8.996669</p><p>　　當(dāng)溫度為41.440513鋼軌預(yù)留軌縫為8.996374</p><p>　　當(dāng)溫度為42.440513鋼軌預(yù)留軌縫為8.996079</p><p>　　當(dāng)溫度為43.440513鋼軌預(yù)留軌縫為8.9957

73、84</p><p>　　Press any key to continue</p><p>　　路基上無縫線路課程設(shè)計（設(shè)計總結(jié)）</p><p>　　——中和軌溫及預(yù)留軌縫設(shè)計</p><p><b>　　六、設(shè)計總結(jié)</b></p><p>　　課程設(shè)計是培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)知識,發(fā)現(xiàn),提出

74、,分析和解決實際問題,鍛煉實踐能力的重要環(huán)節(jié),是對學(xué)生實際工作能力的具體訓(xùn)練和考察過程.課程設(shè)計不僅是對前面所學(xué)知識的一種檢驗，而且也是對自己能力的一種提高。通過這次課程設(shè)計使我明白了自己原來知識還比較欠缺。自己要學(xué)習(xí)的東西還太多，以前老是覺得自己什么東西都會，什么東西都懂，有點眼高手低。通過這次課程設(shè)計，我才明白學(xué)習(xí)是一個長期積累的過程，在以后的工作、生活中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí)，努力提高自己知識和綜合素質(zhì)。 </p><

75、;p>　　通過這次課程設(shè)計使我們懂得了理論與實際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識與實踐相結(jié)合起來，通過應(yīng)用才能實現(xiàn)其價值！有些東西以為學(xué)會了，但真正到用的時候才發(fā)現(xiàn)是兩回事，所以我認(rèn)為只有到真正會用的時候才是真的學(xué)會了。在設(shè)計的過程中遇到問題，可以說得是困難重重，這畢竟第一次做的，難免會遇到過各種各樣的問題，同時在設(shè)計的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對一些前面學(xué)過的知識理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，

76、我們把前面所學(xué)過的知識又重新溫故了一遍。 在設(shè)計過程中，我通過查閱大量有關(guān)資料，與同學(xué)交流經(jīng)驗和自學(xué)，使自己學(xué)到了不少知識，也經(jīng)歷了不少艱辛，但收獲同樣巨大。在整個設(shè)計中我懂得了許多東西，也培養(yǎng)了我獨立工作的能力，樹立了對自己工作能力的信心，相信會對今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常重要的影響。而且大大提高了動手的能力，使我充分體會到了在創(chuàng)造過程中探索的艱難和成功時的喜悅。雖然這個設(shè)計做的也不太好，但是在設(shè)計過程中所學(xué)到的東西是這次課程設(shè)

77、計的最大收獲和財富，使我終身受益。</p><p><b>　　七、參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1、《軌道》 西南交通大學(xué)出版社 李成輝主編；</p><p>　　2、《鐵路軌道》 中國鐵道出版社 谷愛軍主編；</p><p>　　3、《鐵路無縫線路》中國鐵道出版社 廣鐘巖等；</p&g

78、t;<p>　　4、《鐵道工程》 西南交通大學(xué)出版社 郝瀛主編。</p><p><b>　　附表一：源程序如下</b></p><p><b>　　計算動彎矩Md</b></p><p>　　#include<stdio.h></p><p>　　#include&

79、lt;math.h></p><p>　　void main()</p><p><b>　　{</b></p><p>　　double D,a,u,k,E,Ix,y0,M0,M01,M02,R0,P0i,xi,x1;</p><p>　　printf("請輸入鋼軌支座剛度D:\n");<

80、;/p><p>　　scanf("%lf",&D);</p><p>　　printf("請輸入鋼軌軌枕間距a:\n");</p><p>　　scanf("%lf",&a);</p><p>　　printf("請輸入鋼軌彈性模量E:\n");<

81、;/p><p>　　scanf("%lf",&E);</p><p>　　printf("請輸入鋼軌截面慣性矩Ix:\n");</p><p>　　scanf("%lf",&Ix);</p><p>　　printf("請輸入機(jī)車的輪重P0i:\n")

82、;</p><p>　　scanf("%lf",&P0i);</p><p>　　printf("請輸入機(jī)車的軸距xi:\n");</p><p>　　scanf("%lf",&xi);</p><p><b>　　u=D/a;</b></

83、p><p>　　x1=u/(4*E*Ix);</p><p>　　k=sqrt(sqrt(x1));</p><p>　　M01=1/(4*k)*P0i*(1+exp(-k*xi)*(cos(k*xi)-sin(k*xi))+exp(-k*2*xi)*(cos(k*2*xi)-sin(k*2*xi)));</p><p>　　M02=1/(4*k

84、)*P0i*(1+2*exp(-k*xi)*(cos(k*xi)-sin(k*xi)));</p><p>　　if (M01>M02) M0=M01;</p><p>　　else M0=M02;</p><p>　　printf("鋼軌基礎(chǔ)彈性模量u=%7.2lf\n",u);</p><p>　

85、　printf("剛比系數(shù)k=%7.8lf\n",k);</p><p>　　printf("靜彎矩M0=%10.2lf\n",M0);</p><p>　　double Vmax, ho,ao1,ao2,bo,Md;</p><p>　　printf("請輸入軌道允許的最高速度Vmax:\n");<

86、/p><p>　　scanf("%lf",&Vmax);</p><p>　　printf("請輸入軌道的未被平衡超高值ho:\n");</p><p>　　scanf("%lf",&ho);</p><p>　　ao1=0.6*120/100;</p>&

87、lt;p>　　ao2=0.3*(Vmax-120)/100;</p><p>　　bo=0.002*ho;</p><p>　　Md=M0*(1+ao1+bo)*(1+ao2);</p><p>　　printf("鋼軌上的動彎矩為Md=%lf\n",Md);</p><p><b>　　} </b&

88、gt;</p><p><b>　　計算允許溫度壓力</b></p><p>　　#include<stdio.h></p><p>　　#include<math.h></p><p>　　#define K 1.3</p><p>　　#define PAI 3.141

89、5926</p><p>　　double l0=400,r0,f0p,r1,r,p,e,iy;</p><p>　　double f=0.2,q,p00,c,d,l2,f0e,l,f0e1;</p><p>　　double b,temp;</p><p>　　void findL(double a,double a0){</p>

90、;<p>　　double a1,b1;</p><p>　　d=fabs(a0-a);</p><p><b>　　if(d>=2){</b></p><p>　　b1=(a*a*b)/(400*400);</p><p>　　a1=sqrt((1/q)* (c/r1+sqrt((c/r1)*(c/

91、r1)+temp/2*(f+b1)*q)));</p><p>　　printf("重新計算后的l=%lf\n",a1);</p><p><b>　　b=b1;</b></p><p>　　findL(a1,a);</p><p><b>　　}</b></p>

92、<p><b>　　}</b></p><p>　　int main()</p><p><b>　　{</b></p><p>　　double i,j;</p><p>　　printf("請輸入彈性初始彎矩矢度f0e:\n");</p><p&

93、gt;　　scanf("%lf",&f0e);</p><p>　　printf("請輸入塑性初始彎矩矢度f0p:\n");</p><p>　　scanf("%lf",&f0p);</p><p>　　printf("請輸入鋼軌彈性模量e:\n");</p>

94、<p>　　scanf("%lf",&e);</p><p>　　printf("請輸入鋼軌截面慣性矩iy:\n");</p><p>　　scanf("%lf",&iy);</p><p>　　printf("請輸入等效道床阻力q:\n");</p&

95、gt;<p>　　scanf("%lf",&q);</p><p><b>　　r=100000;</b></p><p>　　temp=e*iy*(pow(PAI,5));</p><p>　　r0=(l0*l0)/(8*f0p);</p><p>　　r1=1/(1/r0+1

96、/r);</p><p>　　c=2*e*iy*PAI*PAI;</p><p>　　l2=(1/q)* (c/r1+sqrt((c/r1)*(c/r1)+temp/2*(f+f0e)*q));</p><p>　　l=sqrt(l2);</p><p>　　f0e1=(l0*l0*f0e)/(400*400);</p>&l

97、t;p><b>　　b=f0e1;</b></p><p>　　printf("重新計算后的l=%lf\n",l);</p><p>　　findL(l,l0);</p><p>　　i=(temp*(f+f0e))/(2*l2*l2)+q;</p><p>　　j=(((f+f0e)*(pow

98、(PAI,3)))/(4*l2))+(1/r1);</p><p><b>　　p=i/j;</b></p><p><b>　　p00=p/K;</b></p><p>　　printf("鋼軌允許溫度壓力p=%lf\n",p00);</p><p>　　printf(&qu

99、ot;計算誤差為d=%lf\n",d);</p><p><b>　　return 0;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　計算長軌和緩沖軌間預(yù)留縫</p><p>　　#include<stdio.h></p><p&g

100、t;　　#include<math.h></p><p>　　void main()</p><p><b>　　{</b></p><p>　　double T[11]={ 33.440513,34.440513,35.440513,36.440513,37.440513,38.440513,39.440513,40.440513

101、,41.440513,42.440513,43.440513},</p><p>　　doublea,r,r2,E,F,w,pt1,pt2,pH,lc1,ld1,lc2,ld2,l1,l2,l,lg,Tmax,Tmin ,L;</p><p><b>　　int i;</b></p><p>　　printf("請輸入鋼軌截面面積F

102、:\n");</p><p>　　scanf("%lf",&F);</p><p>　　printf("請輸入鋼軌軌枕間距a:\n");</p><p>　　scanf("%lf",&a);</p><p>　　printf("請輸入鋼軌彈性模量E

103、:\n");</p><p>　　scanf("%lf",&E);</p><p>　　printf("請輸入鋼軌每枕縱向阻力r2:\n");</p><p>　　scanf("%lf",&r2);</p><p>　　printf("請輸入鋼軌的

104、線膨脹系數(shù)w:\n");</p><p>　　scanf("%lf",&w);</p><p>　　printf("請輸入相鄰標(biāo)準(zhǔn)軌間預(yù)留軌縫lg:\n");</p><p>　　scanf("%lf",&lg);</p><p>　　printf(&quo

105、t;請輸入鋼軌接頭阻力pH:\n");</p><p>　　scanf("%lf",&pH);</p><p>　　printf("請輸入最高軌溫Tmax:\n");</p><p>　　scanf("%lf",&Tmax);</p><p>　　print

106、f("請輸入最低軌溫Tmin:\n");</p><p>　　scanf("%lf",&Tmin);</p><p>　　printf("請輸入標(biāo)準(zhǔn)軌的長度L:\n");</p><p>　　scanf("%lf",&L);</p><p>　　r

107、=r2/(2*a);</p><p>　　for(i=0;i<11;i++){</p><p>　　pt1=F*E*w*(T[i]-Tmin);</p><p>　　lc1=(pt1-pH)*(pt1-pH)/(2*E*F*r);</p><p>　　ld1=((pt1-pH)*L-r*L*L/4)/(2*E*F);</p>

108、<p>　　pt2=F*E*w*(Tmax-T[i]);</p><p>　　lc2=(pt2-pH)*(pt2-pH)/(2*E*F*r);</p><p>　　ld2=((pt2-pH)*L-r*L*L/4)/(2*E*F);</p><p>　　l1=lg-lc1-ld1;</p><p>　　l2=lc2+ld2;<

109、;/p><p>　　l=(l1+l2)/2;</p><p>　　printf("當(dāng)溫度為%lf鋼軌預(yù)留軌縫為%lf\n",T[i],l);</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　計算緩沖軌和緩沖軌

110、間預(yù)留縫</p><p>　　#include<stdio.h></p><p>　　#include<math.h></p><p>　　void main()</p><p><b>　　{</b></p><p>　　double T[11]={33.440513,3

111、4.440513,35.440513,36.440513,37.440513,38.440513,39.440513,40.440513,41.440513,42.440513,43.440513},</p><p>　　doublea,r,r2,E,F,w,pt1,pt2,pH,lc1,ld1,lc2,ld2,l1,l2,l,lg,Tmax,Tmin ,L;</p><p><b

112、>　　int i;</b></p><p>　　printf("請輸入鋼軌截面面積F:\n");</p><p>　　scanf("%lf",&F);</p><p>　　printf("請輸入鋼軌軌枕間距a:\n");</p><p>　　scanf(&q

113、uot;%lf",&a);</p><p>　　printf("請輸入鋼軌彈性模量E:\n");</p><p>　　scanf("%lf",&E);</p><p>　　printf("請輸入鋼軌每枕縱向阻力r2:\n");</p><p>　　scanf

114、("%lf",&r2);</p><p>　　printf("請輸入鋼軌的線膨脹系數(shù)w:\n");</p><p>　　scanf("%lf",&w);</p><p>　　printf("請輸入相鄰標(biāo)準(zhǔn)軌間預(yù)留軌縫lg:\n");</p><p>

115、;　　scanf("%lf",&lg);</p><p>　　printf("請輸入鋼軌接頭阻力pH:\n");</p><p>　　scanf("%lf",&pH);</p><p>　　printf("請輸入最高軌溫Tmax:\n");</p><

116、p>　　scanf("%lf",&Tmax);</p><p>　　printf("請輸入最低軌溫Tmin:\n");</p><p>　　scanf("%lf",&Tmin);</p><p>　　printf("請輸入標(biāo)準(zhǔn)軌的長度L:\n");</p>

117、;<p>　　scanf("%lf",&L);</p><p>　　r=r2/(2*a);</p><p>　　for(i=0;i<11;i++){</p><p>　　pt1=F*E*w*(T[i]-Tmin);</p><p>　　lc1=((pt1-pH)*L-r*L*L/4)/(2*E*

118、F);</p><p>　　ld1=((pt1-pH)*L-r*L*L/4)/(2*E*F);</p><p>　　pt2=F*E*w*(Tmax-T[i]);</p><p>　　lc2=((pt2-pH)*L-r*L*L/4)/(2*E*F);</p><p>　　ld2=((pt2-pH)*L-r*L*L/4)/(2*E*F);<

119、/p><p>　　l1=lg-lc1-ld1;</p><p>　　l2=lc2+ld2;</p><p>　　l=(l1+l2)/2;</p><p>　　printf("當(dāng)溫度為%lf鋼軌預(yù)留軌縫為%lf\n",T[i],l);</p><p><b>　　}</b></