WJ7-B型轨下橡胶垫板服役状态研究

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作者 孙照亮 方杭玮 +2 位作者 邓娇 杨君平 李承亮 《中国科技期刊数据库 工业A》 2024年第8期0071-0075,共5页

WJ7-B轨下橡胶垫板在我国高速铁路中被广泛应用,在扣件系统中起着重要的作用。本文选取年通过总重相近、所处气候差异较大的广深港高速铁路与京哈高速铁路为铺设线路,以WJ7-B轨下橡胶垫板为研究对象,通过现场铺设,调研抽取样品,然后进... WJ7-B轨下橡胶垫板在我国高速铁路中被广泛应用,在扣件系统中起着重要的作用。本文选取年通过总重相近、所处气候差异较大的广深港高速铁路与京哈高速铁路为铺设线路,以WJ7-B轨下橡胶垫板为研究对象,通过现场铺设,调研抽取样品,然后进行检测分析,研究其在不同环境下的服役状态和性能变化规律。结果表明:随应用时间增长,WJ7-B轨下橡胶垫板的整体外观良好,厚度、拉断伸长率会随之减小,静刚度、拉伸强度、200%定伸应力、压缩永久变形性能会随之增大。环境的温度和湿度会影响WJ7-B轨下橡胶垫板的厚度、刚度及物理性能变化,高温高湿环境下的垫板厚度及物理性能变化小,静刚度变化大。 展开更多

关键词 高速铁路 WJ-7型扣件 橡胶垫板 服役状态 性能

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温度对弹性垫层刚度影响的试验研究 被引量：4

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作者 方杭玮 张杰 +3 位作者 李振廷 许绍辉 肖俊恒 李子睿 《铁道建筑》 北大核心 2012年第8期130-132,共3页

由于我国地域广阔,南北方温差较大,研究无砟轨道用弹性垫层刚度随温度变化的规律,可为提高我国高速铁路无砟轨道列车的乘坐舒适性提供一定的科学依据。本文以我国高速铁路无砟轨道采用较多的WJ-7型扣件、WJ-8型扣件弹性垫层刚度作为研... 由于我国地域广阔,南北方温差较大,研究无砟轨道用弹性垫层刚度随温度变化的规律,可为提高我国高速铁路无砟轨道列车的乘坐舒适性提供一定的科学依据。本文以我国高速铁路无砟轨道采用较多的WJ-7型扣件、WJ-8型扣件弹性垫层刚度作为研究对象,通过室内试验较为系统地研究了环境温度在-40℃～+50℃变化时,弹性垫层静刚度和动刚度的变化规律。试验结果表明,两种类型扣件的弹性垫层刚度均随环境温度的升高而减小,环境温度在-20℃～+50℃之间变化对弹性垫层刚度的影响较小,而环境温度在-40℃～-20℃范围内变化对弹性垫层刚度的影响较为显著。 展开更多

关键词 温度 弹性垫层 刚度 无砟轨道

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客运专线18号无砟道岔用硫化垫板的研究设计 被引量：1

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作者 方杭玮 刘刚 +1 位作者 邓娇 孙照亮 《铁道建筑》 北大核心 2010年第10期106-108,共3页

介绍了一种无砟轨道道岔用硫化垫板。该垫板的结构属压缩型,在胶料配方上以天然胶为主体,采用碳黑原位接枝改性技术,能在满足刚度要求的前提下有效降低胶料硬度,并大幅度提高定伸应力。在产品设计上应用有限元分析,通过计算确定最佳型面... 介绍了一种无砟轨道道岔用硫化垫板。该垫板的结构属压缩型,在胶料配方上以天然胶为主体,采用碳黑原位接枝改性技术,能在满足刚度要求的前提下有效降低胶料硬度,并大幅度提高定伸应力。在产品设计上应用有限元分析,通过计算确定最佳型面,并提出双刚度设想,确保了扣件系统在受到冲击荷载或超载情况下的二次刚度保护,保证道岔中扣件节点刚度与轨道刚度匹配以及岔区刚度均匀。 展开更多

关键词 硫化垫板 原位接枝改性技术 双刚度 有限元分析

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高速铁路无砟轨道小阻力扣件复合垫板锈蚀原因及对策 被引量：7

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作者 张欢 闫子权 +2 位作者 李子睿 李彦山 方杭玮 《铁道建筑》 北大核心 2017年第1期138-142,共5页

对我国高速铁路无砟轨道小阻力扣件复合垫板锈蚀情况进行现场调研,掌握了复合垫板使用情况及锈蚀情况。单件复合垫板耐腐蚀试验结果表明,复合垫板经盐雾试验后基本不会出现锈蚀现象。组装状态的复合垫板耐腐蚀试验结果表明,与钢轨组装... 对我国高速铁路无砟轨道小阻力扣件复合垫板锈蚀情况进行现场调研,掌握了复合垫板使用情况及锈蚀情况。单件复合垫板耐腐蚀试验结果表明,复合垫板经盐雾试验后基本不会出现锈蚀现象。组装状态的复合垫板耐腐蚀试验结果表明,与钢轨组装后的复合垫板经盐雾试验后会有锈蚀现象。经分析,认为组装后复合垫板锈蚀的机理和电偶腐蚀产生的原因为:不锈钢板和钢轨之间因材质不同存在电位差,从而构成宏电池并产生电偶电流,该电流造成了不锈钢板接触面的局部腐蚀。最后给出了复合垫板的防锈对策。 展开更多

关键词 高速铁路 复合垫板锈蚀 现场试验 复合垫板 小阻力扣件 电偶腐蚀

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老化作用对无砟轨道扣件橡胶垫板刚度影响的试验研究 被引量：11

5

作者 李子睿 许绍辉 +1 位作者 方杭玮 肖俊恒 《铁道建筑》 北大核心 2013年第6期142-143,共2页

WJ-7B型扣件是我国高速铁路无砟轨道采用较多的一种扣件,扣件的橡胶垫板提供轨道结构的弹性,对高速列车运营舒适性有重要影响。结合橡胶的材料特性,通过橡胶老化和疲劳试验,分析了材料老化对橡胶垫板刚度的影响。试验结果表明,在-40℃和... WJ-7B型扣件是我国高速铁路无砟轨道采用较多的一种扣件,扣件的橡胶垫板提供轨道结构的弹性,对高速列车运营舒适性有重要影响。结合橡胶的材料特性,通过橡胶老化和疲劳试验,分析了材料老化对橡胶垫板刚度的影响。试验结果表明,在-40℃和+23℃环境温度下,老化作用对橡胶垫板原有疲劳性能略有改变;而+40℃环境温度下的疲劳试验,老化作用对橡胶垫板原有的疲劳性能影响较为明显,以疲劳前后静刚度变化率为例,老化后的橡胶垫板变化率为9.36%,未老化橡胶垫板变化率为15.76%。 展开更多

关键词 WJ-7B型扣件 橡胶垫板 疲劳性能 橡胶老化

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客货共线无砟轨道用扣件系统的研究与设计 被引量：5

6

作者 李子睿 方杭玮 +2 位作者 刘伟明 闫子权 孙启 《铁道建筑》 北大核心 2016年第7期109-113,共5页

我国客货共线铁路中无砟轨道结构及配套扣件系统种类较多,各有不同的适用条件,然而,针对以货运为主运营条件(客车最大设计速度160 km/h、货车最大轴重25 t,预留发展27 t)的无砟轨道扣件系统,尚未进行过系统的研究与设计工作。本文针对... 我国客货共线铁路中无砟轨道结构及配套扣件系统种类较多,各有不同的适用条件,然而,针对以货运为主运营条件(客车最大设计速度160 km/h、货车最大轴重25 t,预留发展27 t)的无砟轨道扣件系统,尚未进行过系统的研究与设计工作。本文针对以货运为主的刚性道床无砟轨道,研究设计了相应的扣件系统,并进行了扣件组装性能试验,同时对适用最小半径曲线地段的轨道结构稳定性进行了分析。试验及理论分析结果表明,扣件组装性能和横向承载能力均满足线路运营要求。 展开更多

关键词 客货共线铁路 无砟轨道 刚性道床 扣件系统 设计 性能试验

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轮轨振动对高铁扣件伤损的影响分析 被引量：30

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作者 肖俊恒 闫子权 +4 位作者 涂英辉 李伟 郝有生 方杭玮 孙林林 《中国铁路》 2017年第11期10-14,共5页

高速铁路在长期运营中会出现钢轨波浪形周期性磨耗和动车组车轮多边形周期性磨耗,轮轨发生周期性磨耗后,轮轨间动力作用增大,且产生高频激励。分析高速铁路钢轨波磨和动车组车轮多边形磨耗引起的轮轨间高频激励,揭示了轮轨高频激励与扣... 高速铁路在长期运营中会出现钢轨波浪形周期性磨耗和动车组车轮多边形周期性磨耗,轮轨发生周期性磨耗后,轮轨间动力作用增大,且产生高频激励。分析高速铁路钢轨波磨和动车组车轮多边形磨耗引起的轮轨间高频激励,揭示了轮轨高频激励与扣件弹条固有频率接近时导致弹条产生共振,从而造成弹条伤损的重要机理,并在多个现场案例中得到验证。 展开更多

关键词 轮轨周期性磨耗 高频振动 钢轨波磨 车轮多边形 钢轨扣件

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加载频率对高速铁路无砟轨道扣件弹性垫层刚度影响的试验研究 被引量：6

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作者 许绍辉 李子睿 +1 位作者 方杭玮 肖俊恒 《铁道建筑》 北大核心 2013年第4期115-116,共2页

在我国高速铁路上运营车辆的车型和运行速度都不同,深入研究不同加载频率对弹性垫层刚度的影响具有重要意义。本文以WJ-7型和WJ-8型扣件弹性垫层作为研究对象,通过室内试验较为系统地研究了加载频率为0～40 Hz范围内对弹性垫层刚度的影... 在我国高速铁路上运营车辆的车型和运行速度都不同,深入研究不同加载频率对弹性垫层刚度的影响具有重要意义。本文以WJ-7型和WJ-8型扣件弹性垫层作为研究对象,通过室内试验较为系统地研究了加载频率为0～40 Hz范围内对弹性垫层刚度的影响。研究结果表明:在相同温度不同加载频率条件下,加载频率0～4 Hz时弹性垫层刚度值增大较快;4～40 Hz之间刚度值基本不变。在相同加载频率、不同温度条件下,弹性垫层刚度均随温度升高而减小。依据高分子材料在不同频率作用下表现出的三种形态,分析了弹性垫层与加载频率之间的关系。 展开更多

关键词 无砟轨道扣件 加载频率 垫层刚度 弹性垫层

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沪杭客专扣件螺旋道钉锤击松退原因分析及处理措施研究 被引量：4

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作者 王峰 肖俊恒 +3 位作者 方杭玮 许绍辉 赵汝康 李子睿 《铁道建筑》 北大核心 2011年第12期99-101,共3页

沪杭客运专线铺设CRTSⅡ型板式无砟轨道,配套采用WJ-8C型扣件系统,在轨道精调施工中发现扣件螺旋道钉在受到意外锤击作用的非正常工作状态下,发生松转或退出现象。针对此问题,现场进行了调研和试验,提出将6 mm厚的平垫圈换为4 mm厚的平... 沪杭客运专线铺设CRTSⅡ型板式无砟轨道,配套采用WJ-8C型扣件系统,在轨道精调施工中发现扣件螺旋道钉在受到意外锤击作用的非正常工作状态下,发生松转或退出现象。针对此问题,现场进行了调研和试验,提出将6 mm厚的平垫圈换为4 mm厚的平垫图,解决了螺旋道钉承受意外锤击作用出现松退问题。 展开更多

关键词 螺旋道钉 平垫圈 锤击 松退

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温度和加载频率对弹性垫层刚度影响的测试方法研究 被引量：5

10

作者 李子睿 许绍辉 +2 位作者 赵汝康 方杭玮 肖俊恒 《铁道建筑》 北大核心 2011年第12期106-108,共3页

研究温度和加载频率对弹性垫层刚度影响的规律,需要对弹性垫层在不同温度和频率下做相应的室内试验。为尽量降低除温度和加载频率外其他因素对垫层刚度的影响,对其他主要影响因素逐一进行了试验分析,提出了降低这些因素影响的相应措施,... 研究温度和加载频率对弹性垫层刚度影响的规律,需要对弹性垫层在不同温度和频率下做相应的室内试验。为尽量降低除温度和加载频率外其他因素对垫层刚度的影响,对其他主要影响因素逐一进行了试验分析,提出了降低这些因素影响的相应措施,为正式试验方案的制订提供依据。 展开更多

关键词 刚度 温度 加载频率

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WJ-8型扣件用改性尼龙66减摩垫板的研制 被引量：4

11

作者 李彦山 方杭玮 +1 位作者 汤啸 杨君平 《铁道建筑》 北大核心 2017年第11期119-121,共3页

针对既有复合垫板存在不锈钢板锈蚀的问题,研制了改性尼龙66减摩垫板。该垫板具有良好的绝缘性能,不会与钢轨产生电化学腐蚀,可长期保持较小的摩擦因数;采用一体式结构,可彻底避免既有复合垫板中不锈钢板与橡胶垫板脱离的问题。经室内... 针对既有复合垫板存在不锈钢板锈蚀的问题,研制了改性尼龙66减摩垫板。该垫板具有良好的绝缘性能,不会与钢轨产生电化学腐蚀,可长期保持较小的摩擦因数;采用一体式结构,可彻底避免既有复合垫板中不锈钢板与橡胶垫板脱离的问题。经室内试验和现场试铺,改性尼龙66减摩垫板满足扣件组装性能及列车安全运行的要求,同时可以有效降低钢轨纵向阻力的增大幅度,防止垫板沿钢轨方向窜动。 展开更多

关键词 高速铁路 小阻力扣件 室内试验 改性尼龙66减摩垫板 纵向阻力

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青藏线路基冻胀地段用调高扣件的研发 被引量：1

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作者 李彦山 高宝林 +3 位作者 闫子权 方杭玮 张海山 杨楠 《铁道建筑》 北大核心 2016年第1期76-79,共4页

针对青藏铁路出现的路基冻胀病害情况,在弹条Ⅰ型调高扣件的基础上,通过优化扣件结构和强化关键零部件研发了青藏线路基冻胀地段用调高扣件,并进行了扣件组装性能试验。结果表明:该扣件适用于铺设50 kg/m和60 kg/m钢轨线路,可实现钢轨... 针对青藏铁路出现的路基冻胀病害情况,在弹条Ⅰ型调高扣件的基础上,通过优化扣件结构和强化关键零部件研发了青藏线路基冻胀地段用调高扣件,并进行了扣件组装性能试验。结果表明:该扣件适用于铺设50 kg/m和60 kg/m钢轨线路,可实现钢轨高低位置最大调整量40 mm、钢轨轨距调整量-8^+8 mm(50 kg/m)和-12^+8 mm(60 kg/m);保持轨距能力强,即使在钢轨调高40 mm情况下,扣件组装疲劳性能也能满足《扣件组装疲劳试验方法》(TB/T 2491—94)的规定,可保证列车安全运行。 展开更多

关键词 青藏铁路 调高扣件 冻胀 钢轨调高量 优化

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路堤下桩承式水平加筋复合地基桩土应力比分析 被引量：1

13

作者 程爱君 方杭玮 杨宇 《铁道建筑》 北大核心 2009年第11期51-55,共5页

桩承式水平加筋复合地基是"水平向增强体+竖直向增强体"的联合复合地基。计算路堤下复合地基桩土应力比的方法与刚性基础下的复合地基不同。路提由填土等散体材料组成,路堤下复合地基桩与桩间土之间的沉陷不一致,导致填土内... 桩承式水平加筋复合地基是"水平向增强体+竖直向增强体"的联合复合地基。计算路堤下复合地基桩土应力比的方法与刚性基础下的复合地基不同。路提由填土等散体材料组成,路堤下复合地基桩与桩间土之间的沉陷不一致,导致填土内部出现相对垂直位移,应力状态发生变化。由于复合地基桩土应力比发生变化及水平向增强体的提拉作用,可将大部分路堤荷载转移到桩体上,从而减小桩间土上部的压力,并使得路堤顶面的差异沉降减小。通过分析桩承式水平加筋复合地基及其上部填土的变形特点,推导出求解加筋垫层上、下方桩顶土压力、桩间土压力及桩土应力比的计算公式并分析了不同参数对桩土应力比的影响。 展开更多

关键词 路堤 复合地基 水平向增强体 桩土应力比

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弹性体高频动刚度试验的位移验证方法 被引量：2

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作者 宿国英 孙照亮 +1 位作者 刘刚 方杭玮 《特种橡胶制品》 2012年第1期60-62,共3页

验证了弹性体动态性能试验机在一定振动频率下,加载预定的循环力时,位移是否可以跟随弹性体的变形。包含了试验原理、步骤和结果,为研究不同振动频率对弹性体刚度的影响提供参考。

关键词 动态性能 振动频率 加载力

原文传递

典型环境条件对WJ-7型扣件B类橡胶垫板静刚度的影响 被引量：7

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作者 王丹 方杭玮 +1 位作者 孙照亮 刘刚 《铁道建筑》 北大核心 2020年第12期134-137,共4页

我国高速铁路无砟轨道广泛采用WJ-7型扣件B类橡胶垫板(简称WJ-7B垫板),其静刚度直接影响车辆运行的稳定性。选取不同环境特点的8条高速铁路的代表性路段,对其WJ-7B垫板的使用情况进行现场调研;利用试验机模拟紫外线、臭氧、高温高湿、... 我国高速铁路无砟轨道广泛采用WJ-7型扣件B类橡胶垫板(简称WJ-7B垫板),其静刚度直接影响车辆运行的稳定性。选取不同环境特点的8条高速铁路的代表性路段,对其WJ-7B垫板的使用情况进行现场调研;利用试验机模拟紫外线、臭氧、高温高湿、高温、低温5种典型老化环境,测试WJ-7B垫板在不同条件下的静刚度变化,分析不同环境条件对垫板静刚度的影响规律。结果表明:垫板静刚度受高温、高温高湿影响最大,其中高温是静刚度增大的主要原因,而湿度对静刚度的影响甚微;其次为紫外线、臭氧;低温对垫板静刚度影响较小,且其影响是一个可逆的过程。建议从改善材料的耐高温老化性能方面对产品进行优化,提高WJ-7B垫板刚度的稳定性。 展开更多

关键词 高速铁路 静刚度 试验研究 WJ-7型扣件 橡胶垫板 高温环境

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钢桁梁明桥面板式无砟轨道用扣件研究 被引量：1

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作者 李秋义 方杭玮 李子睿 《铁道建筑》 北大核心 2022年第9期43-46,共4页

为满足钢桁梁明桥面板式无砟轨道用扣件弹性和轨距调整量的要求,研发了MQ-2型扣件。该扣件采用无挡肩、弹性分开式结构;轨下垫板静刚度设计值为(100±10)kN/mm,轨距调整量设计值为-8~+8 mm,钢轨调高量设计值为-4~+20 mm;通过更换不... 为满足钢桁梁明桥面板式无砟轨道用扣件弹性和轨距调整量的要求,研发了MQ-2型扣件。该扣件采用无挡肩、弹性分开式结构;轨下垫板静刚度设计值为(100±10)kN/mm,轨距调整量设计值为-8~+8 mm,钢轨调高量设计值为-4~+20 mm;通过更换不同类型的弹条、轨距块和轨下垫板,扣件可实现三种钢轨纵向阻力,以满足不同工况无缝线路设计需求。经室内试验,该扣件的轨下垫板静刚度、动静刚度比、疲劳后静刚度变化率均满足设计要求;扣件轨距变化量、组装静刚度变化率均满足规范要求;钢轨纵向阻力、预埋套管抗拔力、绝缘性能的测试值均满足设计要求。该扣件已在广州南沙港铁路跨洪奇沥水道特大桥上应用,该铁路自开通运营至今,已完成2.1万个标准集装箱运输,列车通过该桥时安全平稳,轨道几何形位良好,扣件结构稳定可靠。 展开更多

关键词 铁路桥梁 扣件 室内试验 钢桁梁 明桥面 板式无砟轨道 刚度 疲劳试验

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弹簧钢中带状偏析对弹条金相组织的影响 被引量：9

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作者 方杭玮 孙丹杰 《工程建设与设计》 2004年第8期76-77,共2页

对60Si2Mn弹簧钢制成的弹条经热处理后的金相组织进行了试验分析,阐明了弹条金相组织不合格的主要原因是由于钢中的带状偏析所造成;指出了它对弹条疲劳寿命的影响,以及改善带状偏析的具体措施。

关键词 弹簧钢 带状偏析 金相组织 影响

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高速铁路用WJ-8型扣件弹条模态特征试验研究 被引量：14

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作者 崔树坤 肖俊恒 +3 位作者 闫子权 方杭玮 孙林林 张欢 《铁道建筑》 北大核心 2019年第4期131-134,共4页

高速铁路无砟轨道在钢轨波浪形磨耗或车轮多边形磨耗等影响下扣件产生共振导致弹条断裂的情况时有发生。WJ-8型扣件是我国高速铁路无砟轨道结构常用扣件,为了分析其弹条断裂损伤机理,采用锤击激励法对扣件弹条的模态特征进行了试验研究... 高速铁路无砟轨道在钢轨波浪形磨耗或车轮多边形磨耗等影响下扣件产生共振导致弹条断裂的情况时有发生。WJ-8型扣件是我国高速铁路无砟轨道结构常用扣件,为了分析其弹条断裂损伤机理,采用锤击激励法对扣件弹条的模态特征进行了试验研究。结果表明:标准安装状态下WJ-8型扣件配套使用的W1型弹条在0～1 000 Hz频率范围内具有2阶模态,第1阶模态振型为弹条两侧肢以扣压端和支承端为支点反对称外翻振动,两侧肢的振动方向相反,第2阶模态振型为弹条两侧肢以扣压端和支承端为支点对称外翻振动,两侧肢的振动方向相同;弹条固有频率波动与安装状态有关,可通过调整弹条安装状态,避免弹条在轮轨的高频激励下产生共振,从而减轻弹条伤损。 展开更多

关键词 高速铁路 模态特征 试验研究 WJ-8型扣件 弹条

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弹条Ⅱ型扣件螺旋道钉受力分析 被引量：4

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作者 孙林林 方杭玮 +2 位作者 冉蕾 刘伟明 孔庆雷 《铁道建筑》 北大核心 2019年第12期129-133,共5页

为考察弹条Ⅱ型扣件在既有硫磺锚固方式和预埋套管替代方式下螺旋道钉的受力状态,采用有限元法对安装过程中及列车荷载作用下的螺旋道钉偏心受力状态进行数值计算。结果表明:在既有硫磺锚固方式下,螺旋道钉满足强度设计要求;在预埋套管... 为考察弹条Ⅱ型扣件在既有硫磺锚固方式和预埋套管替代方式下螺旋道钉的受力状态,采用有限元法对安装过程中及列车荷载作用下的螺旋道钉偏心受力状态进行数值计算。结果表明:在既有硫磺锚固方式下,螺旋道钉满足强度设计要求;在预埋套管替代方式下,螺旋道钉应力超过Q235碳素结构钢屈服强度,应提高材料强度等级或改善螺旋道钉受力状态。同时对列车荷载作用下的螺旋道钉受力状态进行了室内试验验证,试验结果与数值计算结果基本一致。 展开更多

关键词 客货共线铁路 弹条Ⅱ型扣件 螺旋道钉 数值计算 试验研究 偏心受力

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包西铁路隧道内弹条断裂原因分析 被引量：3

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作者 李承亮 崔树坤 +4 位作者 方杭玮 裴建刚 杨晓光 邵缇 马红伦 《铁道建筑》 北大核心 2022年第1期63-65,69,共4页

针对包西(包头—西安)铁路隧道内扣件伤损问题,选取桐木石隧道、九燕山隧道进行现场调研,分析了弹条断裂的特点;对断裂伤损弹条进行伤损机理分析,对断裂弹条硬度、脱碳层深度和金相组织进行了检验检测,并对裂纹进行金相显微镜观测;在九... 针对包西(包头—西安)铁路隧道内扣件伤损问题,选取桐木石隧道、九燕山隧道进行现场调研,分析了弹条断裂的特点;对断裂伤损弹条进行伤损机理分析,对断裂弹条硬度、脱碳层深度和金相组织进行了检验检测,并对裂纹进行金相显微镜观测;在九燕山隧道建立现场试铺试验段进行持续观测。结果表明:断裂弹条不存在产品质量问题;尾部接触应力过大是造成弹条断裂的主要原因;安装时扭矩过大和不规则锈蚀加大了弹条断裂风险,降低了弹条使用寿命,而弹条锈蚀主要是由不良的运营环境引起的。建议严格控制弹条的安装扭矩,选用防锈工艺弹条,加强现场养护维修管理。 展开更多

关键词 隧道 扣件 伤损 现场调研 室内试验 防锈 安装扭矩 弹条

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