轨道结构理论与轨道力学(轨枕).ppt

轨道结构理论与轨道力学 （轨枕） ;第一节我国主型轨枕的设计技术条件;一、轨枕分类及各类轨枕的特点;1.按轨枕材质分类;2.按结构型分类;3.按使用地点分;二、混凝土枕发展的原因及优缺点;1.混凝土枕发展的原因;2.混凝土枕的优缺点;三、我国混凝土枕的发展过程;1981年，弦81，筋81 1984年，Ⅱ型枕定型 1995年，TKⅢ型 2000年，Ⅲ型枕定型;四、我国混凝土枕的设计技术条件;2.Ⅱ型轨枕 （1）使用条件 韶山型电力机车，轴重230kN，最高运行速度120km/h； 年运量60－100MT 50、60kg/m轨道，1760－1840根/km。;（2）设计技术条件 采用可靠度设计方法，设计寿命50年。 50年内，接头区轨枕损坏不超过50%，非接头区损坏不超过10%。;设计枕上压力108kN。 轨枕中间截面承载能力140kN、轨下截面承载能力185kN。 轨下截面设计正弯矩12.4kN.m、中间截面设计负弯矩－9.6kN.m;3.Ⅲ型轨枕 （1）使用条件 机车最大轴重25t，货车最大轴重23t，旅客列车最高速度为160km/h。 年通过总重60~100Mt。 60kg/m和75kg/m钢轨轨道。 轨枕长度2600mm，1680根/km。;（2）设计技术条件 容许应力法设计。 枕上动压力150kN。 轨枕中截面承载能力170kN、轨下截面承载能力210kN。 轨下截面正弯矩180kN.m、中间截面正弯矩7.2kn.m、中间截面负弯矩－14kN.m。;五、预应力混凝土轨枕的试验方法;1.轨枕静承载能力试验（三点弯试验）;中间截面：;2.轨枕疲劳试验 试验加载方法与静载三点弯相同。;第二节我国主型混凝土轨枕结构特点;;Ⅰ型混凝土枕包括： 弦Ⅱ61A、弦61、筋61 弦65B 弦79、筋79型，84年定名为S1型（Ⅰ型枕） 1981年停止生产。;Ⅰ型枕即为79型枕，配筋与69型枕相同，外形与81型（Ⅱ型枕）相同，强度与69型枕相同。;Ⅰ型轨枕侧面;Ⅰ型轨枕底面;轨下、中间断面及配筋;因Ⅰ型混凝土枕不能适应铁路的发展，因此在正线上已不宜再铺设，既有正线的Ⅰ型混凝土枕目前正以每年约300万根的进度淘汰下道。;二、Ⅱ型预应力钢筋混凝土枕;Ⅱ型混凝土枕包括1984年以后设计的： 　　S-2型、 　　J-2型、 　　YⅡ-F型、 　　TKG-Ⅱ型、 　　新Ⅱ型等。;与Ⅰ型枕相比， Ⅱ 型枕的改变：;（4）轨下断面承载能力提高13%，枕中断面负弯矩承载能力提高40%。;Ⅱ型混凝土枕基本适应次重型及以下的轨道。随着铁路运输条件的变化，Ⅱ型混凝土枕原有的某些参数已不能满足轨道结构的发展要求。;S-2型枕：采用8φ3mm钢丝配筋的S-2型混凝土枕，因钢丝的工艺性能欠佳，轨枕质量不稳定，已停止生产。;设计承载能力满足荷载弯矩的要求； 轨下和枕中的承载能力分别提高6.9%和14%；单根轨枕的计算底面积增加125mm2；单根轨枕质量增加约22kg；;在不改变Ⅱ型枕截面和配筋率前提下，采用10根φ6.25　mm的螺旋钢筋，按梅花状排列。;三、Ⅲ型预应力钢筋混凝土枕;Ⅲ型轨枕侧面;Ⅲ型轨枕底面;混凝土采用C60级混凝土，与Ⅱ型枕相同。;与Ⅱ型枕相比，轨下和中间截面的承载力分别提高了43%和65%。;Ⅲ型枕分有挡肩和无挡肩两种形式，分别简称为ⅢA和ⅢB型混凝土枕。;第三节我国其他混凝土轨枕结构特点;除主型的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型混凝土枕外，我国还有各类较多的其他型式的混凝土轨枕，主要有： 　　用于区间的混凝土宽轨枕 　　用于道岔的混凝土岔枕 　　用于桥梁的混凝土桥枕;一、预应力钢筋混凝土宽轨枕;自1957年试制试铺混凝土宽轨枕，至1982年终止。 目前在线路上使用的宽轨枕线路约有200km 因养护维修设备不配套，我国目前在用的宽轨枕线路在陆续拆除，改铺主型混凝土枕;宽轨枕的主要优点;主要类型;结构特点;76型宽轨枕底面;76型宽轨枕断面及配筋;设计技术条件;（3）设计方法 可靠度设计，寿命50年 50年内轨下截面正弯矩失效为8%，中间截面负弯矩失效为10%。 失效标准，承载条件下裂纹宽度大于0.3mm，不承载条件下裂纹宽度大于0.03mm。;二、预应力钢筋混凝土岔枕;概　况;布置方式及长度;75型岔枕设计强度;岔枕的设计承载能力;主要结构特点;;;橡胶垫变形严重;木枕腐朽;木枕线路上因扣件阻力不够造成大轨缝;小半径曲线木枕地段的防脱护轨;曲线地段加设轨撑;木枕地段的轨距拉杆;设置石撑;设置弹性扣件;▼挡肩破损 ▼轨距挡板座上爬 ▼扣件断裂 ▼轨下胶垫破裂、变形 ▼接头病害突出;混凝土枕挡肩开裂;轨距挡板座上爬;扣件折断;10mm轨下胶垫时的加强Ⅲ型弹条扣件;轨下胶垫14mm时的加强Ⅲ型弹条扣件;弹条类型;绝缘轨距块断裂 ;选择加30-35%玻璃纤维PA66材料