第一章无缝线路基本知识第一节温度应力和温度力一、钢轨的自由伸缩量和限制伸缩量1、钢轨的自由伸缩量钢轨不受任何阻碍的伸缩叫自由伸缩
自由伸缩量同钢轨的长度和轨温变化度数成正比
钢轨自由伸缩量的计算公式是:l△=αlt△式中:l――△钢轨的自由伸缩量(mm);α――钢轨的线膨胀系数(0
0118mm/m
℃)l――钢轨长度(m);△t――轨温变化度数(℃)
[例1-1]一根不受任何阻碍的钢轨,在早晨轨温为19℃时测定的长度是25
004m,中午轨温升高到49℃,钢轨的长度是多少
[解]△t=49℃-19℃=30℃
l△=αlt△=0
0118×25
004×30=8
8≈9(mm)此时钢轨的长度为:25
004m+0
009m=25
013m[例1-2]某无缝线路长轨条长1000m时的轨温是45℃,在轨温变化到12℃时,松开接头扣件、中间扣件和防爬器,钢轨应缩短多少毫米
[解]据题意,我们认为此时的长轨条处于自由缩短状态
则长轨条缩短量△l=αlt△=0
0118×1000×33≈389(mm)这个缩短量是十分惊人的,它将使无缝线路完全丧失行车条件
2、钢轨的限制伸缩量无缝线路钢轨在充分锁定状态下的伸缩叫限制伸缩,而锁定,则指钢轨扣件的锁固状态
由于已被强力锁定,自由伸缩量的相当一部分不能实现,故无缝线路钢轨的限制伸缩有如下特点:①只有当轨温变化到相当程度才会产生限制伸缩
②限制伸缩量比自由伸缩量小的多
③限制伸缩量同长轨条的长度无关,即任何长度的长轨条的限制伸缩量,在轨温变化相同度数时都是一致的
无缝线路未充分锁定或道床抵抗轨枕沿线路方向移动的阻力不够,钢轨的限制伸缩量将会增大,甚至接近自由伸缩量,这将对无缝线路产生巨大的破坏性影响
(无缝线路长轨条和标准轨的一端限制伸缩量见附表)二、温度应力和温度力无缝线路锁定之后,较大的自由伸缩量变成了较小的限制伸缩量
钢轨未实现的伸缩量