單元板式無砟軌道

目錄主要計算方法單元板式無砟軌道組成1單元板式無砟軌道結(jié)構(gòu)功能分析和設(shè)計理論總結(jié)2345單元板式無砟軌道設(shè)計理論單元板式無砟軌道設(shè)計技術(shù)一、我國無砟軌道組成組成鋼軌；扣件（含充填式墊板）；預制軌道板；水泥瀝青砂漿調(diào)整層；混凝土底座；凸型擋臺及周圍填充樹脂；

線網(wǎng)規(guī)劃方案評價方案評價基本原則：目錄主要計算方法單元板式無砟軌道組成1單元板式無砟軌道結(jié)構(gòu)功能分析和設(shè)計理論總結(jié)2345單元板式無砟軌道設(shè)計理論單元板式無砟軌道設(shè)計技術(shù)二、國內(nèi)外外無砟軌道結(jié)構(gòu)功能分析和設(shè)計理論總結(jié)日本板式軌道設(shè)計思路（1）兩剛性較大的承載層中間，設(shè)置剛性較小的用于施工調(diào)整及緩沖協(xié)調(diào)的夾層（2）施工快捷（采用預制軌道板），方便維修（采用單元式結(jié)構(gòu)），造價合理（一個鋼軌大修周期回收增加的造價）（3）豎向力分層傳遞、水平力（縱橫向力）與豎向力分開承受和傳遞，軌道傳力路線清楚、部件功能明確。設(shè)計理論與方法日本板式無砟軌道中軌道板的設(shè)計采用容許應(yīng)力法，需進行包括疲勞、異常輪重、施工荷載等在內(nèi)的設(shè)計檢算。溫度影響未納入軌道板設(shè)計，但在計算軌道板荷載應(yīng)力時考慮板底不均勻支承，并將平板改為框架板以減少溫度梯度影響。路基上底座板的設(shè)計采用極限狀態(tài)設(shè)計法，考慮了路基不均勻沉降對底座板受力的影響，底座板因相對較長而考慮了混凝土收縮的影響。目錄二、國內(nèi)外外無砟軌道結(jié)構(gòu)功能分析和設(shè)計理論總結(jié)我國無砟軌道設(shè)計思路我國無砟軌道在不斷地發(fā)展和完善，繼隧道內(nèi)整體道床，橋上無砟軌道無枕梁之后，發(fā)展了彈性支承塊式，板式，長枕埋入式、雙塊式、縱聯(lián)板式無砟軌道等多種型式

由于我國客專無砟軌道的主要型式尚未最后固定，因此設(shè)計思路也未完全成形設(shè)計理論與方法在設(shè)計上，我國單元式無砟軌道主要考慮列車荷載，基于容許應(yīng)力法進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，并依據(jù)經(jīng)驗或最小配筋率對結(jié)構(gòu)加強配筋。在有些線路上，開始考慮溫度變化的影響，但尚未形成固定的設(shè)計方法。對疲勞檢算、裂紋控制和耐久性設(shè)計方面的考慮也顯不夠。目錄國內(nèi)外外無砟軌道結(jié)構(gòu)功能分析和設(shè)計理論總結(jié)國內(nèi)外外無砟軌道結(jié)構(gòu)功能分析和設(shè)計理論總結(jié)國內(nèi)外外無砟軌道結(jié)構(gòu)功能分析和設(shè)計理論總結(jié)國內(nèi)外外無砟軌道結(jié)構(gòu)功能分析和設(shè)計理論總結(jié)國內(nèi)外外無砟軌道結(jié)構(gòu)功能分析和設(shè)計理論總結(jié)2006年客運無砟軌道再創(chuàng)新國內(nèi)外外無砟軌道結(jié)構(gòu)功能分析和設(shè)計理論總結(jié)目錄主要計算方法單元板式無砟軌道組成1單元板式無砟軌道結(jié)構(gòu)功能分析和設(shè)計理論總結(jié)2345單元板式無砟軌道設(shè)計理論單元板式無砟軌道設(shè)計技術(shù)彈性地基梁體理論將鋼軌、軌道板、底座構(gòu)成的無砟軌道在縱向和橫向上視為視為彈性地基上的疊合梁處理。彈性地基梁板理論彈性地基疊合梁鋼軌采用彈性點支撐雙層彈性扣件的軌下墊板采用單個線性點支承彈簧、板下墊板采用剛度較大彈性薄板模擬，軌道板與底座板采用彈性薄板，CA砂漿層以及基礎(chǔ)的支承采用均布彈簧模擬鋼軌、扣件仍采用彈性點支承梁、線性彈簧模擬，軌道板、砂漿層、底座等部分則采用實體有限元模擬三、主要計算方法簡介三、主要計算方法簡介梁板理論與疊合梁理論比較：縱向彎矩吻合較好，梁板理論略小疊合梁理論橫向彎矩偏大

三、主要計算方法簡介梁板理論與梁體理論比較：1)縱向正彎矩吻合良好2)梁板理論縱向負彎矩及橫向彎矩較大目錄主要計算方法單元板式無砟軌道組成1單元板式無砟軌道結(jié)構(gòu)功能分析和設(shè)計理論總結(jié)2345單元板式無砟軌道設(shè)計理論單元板式無砟軌道設(shè)計技術(shù)四、單元板式無砟軌道設(shè)計理論1234列車荷載設(shè)計參數(shù)取值溫度荷載混凝土收縮線下基礎(chǔ)變形1、列車荷載

新干線板式軌道垂向荷載見表，起設(shè)計輪重主要考慮因車輪扁疤而使動力作用增大的因素。為了考慮安全起見，確定設(shè)計輪重時考慮最大扁疤產(chǎn)生的動輪重可取靜輪重的3倍。列車荷載日本新干線無砟軌道設(shè)計荷載線路類型項目新干線既有線設(shè)計輪重255270疲勞檢算124104異常輪重3403601、列車荷載UIC71荷載圖式1、列車荷載無砟軌道動載計算公式：

列車強度檢算荷載豎向設(shè)計荷載橫向設(shè)計荷載取靜輪載的1.5倍取靜輪載的0.8倍四、單元板式無砟軌道設(shè)計理論1234列車荷載設(shè)計參數(shù)取值溫度荷載混凝土收縮線下基礎(chǔ)變形2.溫度荷載氣溫變化的復雜性混凝土結(jié)構(gòu)熱傳導性差沿板厚均勻分布的整體升降溫沿板厚方向的溫度梯度無砟軌道結(jié)構(gòu)溫度變化引起軌道板及底座的伸縮變形引起軌道板的翹曲變形當變形受阻時將產(chǎn)生溫度應(yīng)力2.溫度荷載我國溫度荷載取值：參考國外相關(guān)設(shè)計參數(shù)：單元板式無砟軌道底座混凝土年降溫溫差按40℃取值。軌道板（平板）的溫度梯度按45℃/m取值。2.溫度荷載對于單元板式無砟軌道，伸縮溫度應(yīng)力受板底當量摩阻力、鋼軌扣件縱向阻力及凸臺周圍填充樹脂彈性等因素影響，伸縮溫度力計算公式為：溫度伸縮應(yīng)力2.溫度荷載板底摩阻力與板底層間連接形式有關(guān)，其值為2.溫度荷載溫度翹曲應(yīng)力四、單元板式無砟軌道設(shè)計理論1234列車荷載設(shè)計參數(shù)取值溫度荷載混凝土收縮線下基礎(chǔ)變形3、混凝土收縮

混凝土裸露面積混凝土齡期計算考慮因素結(jié)構(gòu)厚度

第一階段為0-90天，第二階段為90天-80年，計算出兩階段的收縮應(yīng)變并相加。在設(shè)計時將收縮應(yīng)變換算為溫度變化幅度，按降溫考慮，一般按降溫幅度約30℃考慮。3、混凝土收縮混凝土收縮荷載取值：參照《鐵路橋涵設(shè)計基本規(guī)范》：對于鋼架、拱等超靜定結(jié)構(gòu)、預應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)、結(jié)合梁等，應(yīng)考慮混凝土收縮的影響。它的影響可按降低溫度的方法來計算。四、單元板式無砟軌道設(shè)計理論1234列車荷載設(shè)計參數(shù)取值溫度荷載混凝土收縮線下基礎(chǔ)變形梁體的撓曲變形基礎(chǔ)不均勻沉降梁端轉(zhuǎn)角墩臺沉降基礎(chǔ)變形4、線下基礎(chǔ)變形我國路基不均勻沉降按15/20mm取值兩段轉(zhuǎn)角按1‰取值4.1基礎(chǔ)變形計算方法基礎(chǔ)變形4.2荷載組合荷載按性質(zhì)和發(fā)生的幾率分為：施工臨時荷載基礎(chǔ)變形溫度荷載混凝土收縮和徐變列車荷載制動力或牽引力結(jié)構(gòu)自重4.2荷載組合橋上結(jié)構(gòu)設(shè)計荷載組合路基上結(jié)構(gòu)設(shè)計荷載組合隧道內(nèi)結(jié)構(gòu)設(shè)計荷載組合不同線下基礎(chǔ)上：按照主力組合進行結(jié)構(gòu)設(shè)計按照主力+附加力組合進行檢算按照主力組合結(jié)構(gòu)設(shè)計：列車豎向設(shè)計荷載+溫度梯度荷載+混凝土收縮+年溫差溫度荷載+橋梁撓曲按照主力結(jié)構(gòu)設(shè)計：列車豎向荷載+混凝土收縮同時滿足強度和裂縫寬度的影響目錄主要計算方法單元板式無砟軌道組成1單元板式無砟軌道結(jié)構(gòu)功能分析和設(shè)計理論總結(jié)2345單元板式無砟軌道設(shè)計理論單元板式無砟軌道設(shè)計技術(shù)設(shè)計技術(shù)凸型擋臺的設(shè)計5、單元板式無砟軌道設(shè)計技術(shù)混凝土底座的設(shè)計伸縮縫的設(shè)計扣件的適應(yīng)性過渡段設(shè)計混凝土軌道板的設(shè)計充填式墊板的設(shè)計及施工工藝軌道板的設(shè)計板底摩阻力與板底層間連接形式有關(guān)，其值為軌道板的設(shè)計板底摩阻力與板底層間連接形式有關(guān)，其值為軌道板的設(shè)計板底摩阻力與板底層間連接形式有關(guān)，其值為軌道板的設(shè)計板底摩阻力與板底層間連接形式有關(guān)，其值為軌道板的設(shè)計板底摩阻力與板底層間連接形式有關(guān)，其值為溫度荷載板底摩阻力與板底層間連接形式有關(guān)，其值為軌道板的設(shè)計板底摩阻力與板底層間連接形式有關(guān)，其值為溫度荷載板底摩阻力與板底層間連接形式有關(guān)，其值為軌道板的設(shè)計板底摩阻力與板底層間連接形式有關(guān)，其值為溫度荷載板底摩阻