轨道结构基本知识

轨道结构基本知识（共12篇）

1.轨道结构基本知识 篇一

轨道结构材料检测

科标检测作为国内一流的高分子材料检测机构，主要根据国内外被广泛接受的标准进行高分子材料分析测试，并依据强大的技术实力，可以根据客户的特殊要求帮助开发新的检测方法并进行相关的研究分析。

铁路轨道结构中，扣件的挡板座是保护轨枕挡肩、绝缘、保持轨距的重要部件。要求其材料耐低温、抗冲击。制备这种部件选择高强度的增韧塑料材料是合适的。

钢轨绝缘件是铁路轨道线路的绝缘部分，为保证轨道信号准确无误，钢轨连接要求具有良好的绝缘性和高的压缩强度。现在多采用尼龙(PA)、超韧PA、纤维增强塑料(FRP)等材料制作。为适应高速铁路的要求，设计了新型的提速道岔，并采用了混凝土岔枕，岔枕中配置了塑料套管。该套管要求具备高抗拔力、绝缘、强韧性等性能，现在多采用高强增韧PA材料制作。此外，塑料材料还用作可变垫板、电热垫板、轨道填充材料、弹性枕木等零部件；

检测范围

橡胶垫板、聚酯垫板、HDPE轨下小阻力垫板、轨下常阻力垫板、板下常阻力垫板、风挡、客车门窗玻璃、钢轨橡胶垫板机车车辆门窗用密材料、内燃机车用橡胶密封件机车、动车前窗玻璃、综合护套、铝护套信号电缆、绝缘电缆、高分子材料钢轨绝缘件、机车司机室座椅机车、动车空气管路用橡胶软管、动车组乘客座椅、机车用刮雨器、机车转向架构架等。检测项目 客车门窗玻璃 TB1243-1982 机车车辆门窗用密封材料TB/T 1422-2013 内燃机车用橡胶密封件TB/T 1444-2002 机车、动车前窗玻璃TB/T 1451-2007 综合护套、铝护套信号电缆TB1472-1983

机车车辆电缆 第1部分：额定电压3kV及以下标准壁厚绝缘电缆 TB/T 1484.1-2010 机车车辆电缆 第2部分：薄壁绝缘电缆TB/T 1484.2-2010

机车车辆电缆 第3部分：30kV乙丙橡皮绝缘单相电力电缆TB/T 1484.3-2010

高分子材料钢轨绝缘件TB/T 2927-2015 机车司机室座椅TB/T 2961-1999

机车车辆风挡 TB/T 3094-2015

机车、动车空气管路用橡胶软管TB/T 3261-2011

动车组乘客座椅TB/T 3263-2011 机车用刮雨器TB/T 3265-2011 机车转向架构架TB/T 3312-2013

2.轨道结构基本知识 篇二

关键词：城市轨道交通,多种轨道结构,施工技术

0前言

与以往的城市交通工程相比,城市轨道交通不仅占地少、环保,同时对拉开城市空间布局,缓解交通堵塞问题有着积极意义。城市轨道交通包含轻轨、地铁、悬浮列车等。在我国几个主要的发达城市中,均拥有比较完善的轨道交通。其中轨道直接承受列车荷载,我国的城市轨道交通在经过了几十年的发展,目前已经形成了多种轨道结构形式。

1城市轨道交通工程轨道结构概述

城市轨道交通具有多种轨道结构形式,在具体的施工过程中需要根据不同的特点采取对应的施工方式。第一种,钢弹簧浮置板轨道道床,展现出较佳的减振性能和降噪性能。该种结构方式是将整体道床与基础结构分开,能够有效抵消车辆经过时产生的动荷载。第二种,弹性短轨枕整体道床,在提供弹性方面表现出非常好的优势,从而具备了良好的噪声和振动衰减特性。第三种,整体道床道岔及交叉渡线结构[1],该工艺受到施工空间的限制,后期经过在钢轨支撑架、滑床板等方面进行改良,能够获得良好效果。第四种,新型减振扣件整体道床结构,该结构的最大特点就是能够在保证轨道集合状态不变的情况下允许轨道有更大的垂直变形量,具有较低的轨道高度但是同时保持良好的减振效果。Vanguard扣件目前有嵌入型和底板型两种。第五种,橡胶浮置板整体道床结构[2],主要用于控制车轮与钢轨之间产生的振动,减少振动向轨道周围的支撑结构的传播。

2城市轨道交通工程多种轨道结构施工技术

2.1钢弹簧浮置板整体道床施工

该轨道结构的施工,主要分为三个步骤:第一步,隧道回填混凝土;第二步,进行浮置板道床施工;第三步,浮置板道床的顶升。具体的施工流程为:施工准备(隧道结构净空限界等检查)→浮置板道床基础表面处理→测设基标→布置基础钢筋网→浇筑道床基础混凝土→基础混凝土养生、整修→放置隔离层→放置隔振器外套管→布置浮置板道床钢筋网→隔振器套管与钢筋点焊定位→运输轨排就位→轨排架设、调整、检查→浇筑浮置板混凝土→浮置板道床养生→弹簧隔振器安装→浮置板顶升、高度精调→收尾、质量检查。在进行垫层混凝土的施工之前,需要检查底板表面是否干净,未清理的需要做好凿毛等清理工作,并适当洒水。在钢轨固定与调整的过程中,需要将标准轨下橡胶垫板、铁垫板下部和橡胶垫板同等厚度的木板通过螺旋道钉固定在下承式钢枕调轨支承架下,组成轨排。在铺设隔离层工程中,需要将垫层混凝土表面清理干净[3]。需要注意的是,为了防止新的混凝土和垫层混凝土粘结在一起,需要在浮置板与隧道边墙的位置,铺上塑料薄膜隔离层,避免混凝土浆深入隔离层中。在安放外套筒、浮置板钢筋施工的过程中,当外套筒摆放好位置之后,需要使用粘结剂密封外套筒与隔离膜之间的缝隙,有效保证外套筒的位置并防止水泥浆渗入进去。针对浮置板钢筋的施工,需要在隔振器外套筒放好后,根据施工图纸铺设加强筋。在进行浮置板施工的过程中,需要注意的是隔振器位置回填混凝土面平整度的允许偏差在±5 mm/m2,浮置板长度、宽度、高度的允许偏差分别在±12、±5、±5 mm,隔振器外套管位置在±3 mm,剪力铰安装位置允许偏差在±5 mm范围内。

2.2弹性短轨枕整体道床施工

需要注意的是,弹性短轨枕整体道床在施工之前需要完成钢筋网的安装等工作。在施工方法上,弹性短轨枕整体道床施工与普通整体道床施工方法类似。但是要检查胶塞或者胶封是否有脱落或松开现象,避免进浆[4]。短轨枕帽顶高度较高的一侧放置在轨道的内侧。需要对弹性短轨枕的混凝土进行充分振捣,避免出现空隙。以圆形为例,圆形隧道水沟设置在两侧,施工时先进行道床核心部位的施工,再进行两侧的铺填。

2.3新型减振扣件整体道床施工

该道床采用的是轨排架轨法,重点是Vanguard减振扣件轨排的组装,组装方法使用短轨枕轨排法,通过利用Vanguard扣件短轨枕的螺旋道钉,将轨底牢牢扣住,再对台阶扣板采用对角设置的方式,大大提高了整个轨道的稳定性,从而提高整个轨道的安全性。

2.4橡胶浮置板整体道床施工

1)确定施工方案。在浮置板的板面设置排水坡,左右两侧设置有侧向约束组合,避免浮置板稳定性下降。橡胶支座作为浮置板轨道结构中的重要部件,在进行浮置板道床施工的过程中,需要保证浮置板的平整度以及现浇钢筋混凝土承轨台的平面位置和标高,使用自动安平水平仪进行测量。

2)安装橡胶浮置板。具体施工流程:施工准备→基底处理及填充→测设基标→立模支承垫石→龙门吊吊装浮置板→浮置板就位→龙门吊吊装轨排就位→轨排架设调整→浮置板高度精调→纵向橡胶垫板安装→收尾、质量检查→焊接25 m标准钢轨。

3)施工要点。在具体的施工过程中,在基底处理和定位测量的过程中,为了保证主体结构与道床底部连接在一体,施工接茬使用膨胀螺栓。在定位测量,安装需要测量控制板缝间距,施工前测量控制线路中心以及高程。针对灌注承轨台,如果采取的是后浇式,需要在灌注之前对承轨槽内认真凿毛处理。另外,为了保证灌注混凝土的质量,需要采用换板的方式[5]。进行到花纹盖板施工的过程中,在安装之前需要进行镀锌工作。在安装前,需要做好清理工作,所有接触部位的灰尘以及各种垃圾都要清理干净。为了保证花纹盖板板面的平整顺直,需要先做好环氧树脂砂浆壁块,控制顶面标高[6]。

2.5整体道床道岔及交叉渡线施工

在城市轨道交通工程中,整体道床因良好的稳定性等优势,因此应用比较广泛。但是整体道床道岔铺设工作是一项繁琐的工程,具体的施工流程为:清理道岔道床基底→埋设测量标桩→实地施工放样→绑扎钢筋网→安装调轨支撑架→道岔安装埋设测量标桩基本精确就位→吊挂短岔枕→道岔整体精调就位→浇筑道岔混凝土支承墩→浇筑道岔道床混凝土。

针对整体道床道岔施工如下。(1)清理道床基底,考虑到施工周期长,在完成了每一道的工序之后都需要将基地清理干净,再根据设计要求完成凿毛清理。(2)埋设测量基标,设置控标,再将控标引出进行加密。(3)施工放样,根据测量基标在结构底板顶设使用墨线划出岔区钢轨内侧底边线[7]。(4)在绑扎钢筋网和安装钢轨支撑架以及规矩拉杆的过程中,需要根据要求绑扎和焊接。而后者的钢轨支承架采用上承分离式。(5)在安装道岔基本精确就位的过程中,需要逐件安装道岔部件,保证部件的精确就位。按照顺序进行道岔部件的组装。(6)在吊挂短岔枕的过程中,需要按照顺序进行分部吊挂,在吊挂的过程中需要严密操控,切忌撞到道岔部件。完成吊挂工作后再根据标桩进行检查和调整。针对转辙器处的短岔枕需要在基本轨轨顶使用型钢作为抬杠,将扎头处吊起,有效保证尖枕和基本轨密贴。

针对道岔整体精调,需要了解道岔的轨距、高低、方向、轨缝等,保证其符合相关技术标准。关于道岔支承墩的浇筑,可以使用一根短岔轨,将其浇筑在混凝土支承墩,使其固定在顶板上,从而达到验收标准。针对道床混凝土的浇筑,直接使用泵送的方式[8],为了提高浇筑的效果,保证浇筑的质量,增设一层防护罩,避免道岔扣件被影响,在抹面时一定要保证混凝土残渣全部都清理干净。

在进行整体道床道岔施工的过程中以及在轨料验收的过程中,尺寸的把握是决定工程质量的一个关键,必须做到精准了解。检查道床内支承块位置是否正确。针对整体道床交叉渡线的施工,其与单开道岔相同,首先需要利用交叉渡线上长轴与短轴的基标,在确定了道岔中心位置后分别铺设锐角辙叉、钝角辙叉以及连接短轨,最后再根据设计图纸上的设计铺设四个角的单开道岔。

3工程实例

3.1工程概述

我国某一线城市轨道交通工程包含前期施工准备阶段、整体道床铺设、无缝线路铺设、道岔铺设等施工。主要技术标准:正线数目:双线;轨距:使用1 435 mm标准轨距;线路坡度,最大为50‰,最小为2‰;轨道主要铺设标准:包含钢轨、轨枕、扣件、道岔、道床结构、无缝线路铺设。该工程采用新型牵引系统,具有线路长、工点多、阶段性工期紧张的特点,同时还具备轨道类型多、技术新、精度高、协调工作量大、验收标准高的特征。

3.2铺轨基地以及设备的选择

考虑到本次工程的最大限制坡度,因此,要选择最佳的轨道车。为了保证后期运输的安全以及施工运输的安全,需要对牵引定数进行计算。

1)轨道车牵引参数的计算。考虑到实际工程,在轨道车的选择上选择轴重轻、外型尺寸小等优点。具体基本技术参数见表1。

针对施工方案的优化,需要考虑到牵引重量、轨道车牵引力、轨道车牵引力使用系数、轨道车整备重量、车辆基本车阻力、限制坡度。

针对车辆编组,考虑到本次工程实际情况,采用两辆编组。针对铺轨门吊的设计,选择ZMQ-1型铺轨门吊,具有轴重轻、施工条件可调整等多种特点。

2)铺轨基地的确定。铺轨基地根据功能的不同采用不同的方式,主要是分为主铺轨基地和辅助铺轨基地两种,基地承载的功能也不同。重点需要考虑到铺轨基地的场地问题、轨排问题和荷载问题。首先需要考虑的是铺轨基地要在交通方便的地方,场地要开阔。针对单线的轨排吊装,其下料口长度为28 m,宽度为5 m,保证其能够满足四个工作面同时工作的需求。针对荷载的要求,两侧不超过10m范围内地面均布荷载选择3.2 t/m2,其他隧道顶地面均布荷载选择2.4 t/m2。

铺轨基地的设置,需要考虑到工程情况、铺轨工艺等,重点考虑数量和位置。需要综合性结合工程的进度,确定铺轨基地的数量以及位置。两个铺轨基地之间的距离最好不要超过10 km,另外尽量选择运输条件良好的地方,同时配备工程需要的汽车、起重机械等。需要注意的是,轨排井应该优先考虑设置在车辆基地、地面线路等露天场所,另外为了方便等眀挖段作为下料口。为了不影响施工工期,铺轨基地不可以设置在有配线的地方。

铺轨基地的选择要考虑到良好的适应性,根据本次工程的特点,最终确定选择四个铺轨基地。

3.3无缝线路施工

钢轨焊接,在焊接之前,只有检验合格之后才可以继续焊接。在进行钢轨对焊的过程中,焊缝的位置需要以去瘤刀面作为基准。在焊接的过程中需要根据不同钢种钢轨的焊接工艺和参数进行操作。完成对焊后需要立即进行冷却处理。针对无缝线路应力放散与锁定,需要考虑到基本条件,再考虑具体的施工技术。第一种采用连入法,先将第一段单元轨节的应力完成放散之后,再将第二段单元轨与上一段单元轨进行焊接,针对后加入的第二段的单元轨在完成应力放散之后加强锁定,从而实现无缝线路。又或是采用插入法的方式在相邻的两个单元轨节中插入一根经过精确计算的单元轨节,与第一种方式相同,同样是在完成应力放散之后使其成为无缝线路。将这两种不同的方式进行效果的对比,在考虑到工程实际、相关条件技术等方面,本次工程拟采用连入法进行施工操作,具体的施工操作为:焊接单元轨节→使用滚筒法完成应力放散并进行锁定→将第二段以及以后的单元轨节与上一段单元轨节进行锁定并应力放散再进行锁定→在钢轨上做好标记,记录单元轨节应力放散之后的拉伸量等数据。

4结语

本文集中分析了轨道道床形式的基本结构以及施工新技术等,最终目的就是实现城市轨道交通线路的安全。通过本次研究与实际工程进行结合分析,在介绍了各种施工方法的基础上,同时也侧面反映出城市轨道交通工程的复杂性,对于今后的工程有着十分现实的价值意义。

参考文献

[1]马全明.城市轨道交通工程精密施工测量技术的应用与研究[J].测绘通报,2010,19(11):41-45.

[2]崔喜风.城市轨道交通工程施工技术要点和管理[J].黑龙江科学,2015,11(3):18-19.

[3]赵金秋.城市轨道交通工程小半径曲线组合道岔轨道施工技术研究[J].太原城市职业技术学院学报,2016,19(1):157-159.

[4]代志福.论城市轨道交通系统工程中盾构施工技术的发展[J].建材与装饰:下旬刊,2007,33(10):144-145.

[5]赵小燕.城市轨道交通地下工程施工技术探讨[J].北方交通,2015,33(9):109-112.

[6]周顺华.我国城市轨道交通地下工程的施工技术现状与发展[J].城市轨道交通研究,2004,18(2):34-37.

[7]韦登厚.城市轨道交通工程轨道施工工艺以及技术需要点[J].江西建材,2015,45(21):175,180.

3.轨道结构基本知识 篇三

关键词:直线电机轨道结构道岔减振降噪

0 引言

直线电机运载系统始于上个世纪80年代,采用直线电机进行牵引,适用于中等运量的城市轨道交通,使轨道交通系统向小型化发展。该系统特点如下:①车轮尺寸可缩小,车厢地板面降低,缩小车体断面尺寸,隧道断面可减小;②车辆不受轮轨之间粘着条件的限制,爬坡能力强;③采用径向架,可在曲线半径较小的线路上运行;④驱动系统没有旋转部分,运行噪声可维持在较低水平;⑤采用安全、可靠、低噪声的制动系统。

这些特点有利于有利于线路纵断面设计,减少隧道及高架的过渡段,减少拆迁工作量,降低工程造价。世界上建成运营的直线电机运载系统,有加拿大温哥华、马来西亚吉隆坡、日本东京和大阪等。我国目前正在尝试引进直线电机运载系统,广州市轨道交通4、5号线已确定采用直线电机运载系统。由于该系统的轨道结构与一般城市轨道交通的轨道结构有所不同,需要将反应板安装在轨道上,且由在车辆上的直线电机与在轨道的反应板之间产生的磁力牵引列车前进,因此,应根据直线电机运载系统的特点对轨道结构进行研究,以选择合理的轨道结构形式和参数。

1直线电机运载系统对轨道结构的要求

直线电机运载系统采用直线电机牵引,直线电机是一种直线感应电动机,结构相当于将旋转电机切割展开成直线状,定子(初级线圈)设置在车辆上、转子(次级线圈)设置在轨道上,车辆由设置在车辆上的直线电机与铺设在轨道中央的反应板之间产生的磁力推进。采用钢轮、钢轨作为车辆的支撑,直线电机运载系统对轨道的要求如下:①轨道中间有直线电机反应板,轨道应有安装反应板的条件;②直线电机与反应板之间的间隙要求较高,要求道床施工及反应板的安装精度均较高,应力求轨道的平顺;③当选用的线路曲线半径小、坡度大时,应加强轨道的稳定。

2 轨道结构设计

轨道结构的工程设计包括钢轨选型、扣件、轨下基础、道岔、无缝线路、减振降噪、其它相关设备(如车挡、防脱装置、线路标志等)。其中与直线电机运载系统相关的是钢轨选型、扣件、轨下基础、道岔及减振降噪的设计。

2.1 钢轨选型 一般情况下,直线电机系统的最高行车速度为100km/h,轴重为11t。根据近远期客流量推算线路年通过总重,参照国铁轨道配置标准,正线和辅助线均可采用50kg/m钢轨,可同时满足轨道结构的强度和稳定性。

若采用国铁现有60kg/m钢轨,则可显著地提高轨道强度,降低轨底变形和应力,并能延长轨道的大修周期,减少日常养护维修工作量。由于直线电机系统采用径向转向架车辆,车辆通过曲线时车轮轮缘方向与曲线方向始终一致,且轮轨接触关系有所改变,在曲线地段钢轨磨耗应有所减少,而铺设60kg/m钢轨比铺设50kg/m钢轨初期投资增加8万/单线公里,且在高架桥上铺设无缝线路时,60kg/m钢轨比铺设50kg/m钢轨温度力变化大5.8kN/℃,铺设50kg/m钢轨对桥墩较为有利。且在直线电机系统中有专门用于回流的第4轨,回流无需增加走行轨截面面积。国外的直线电机系统轨道(如加拿大、温哥华、多伦多)也多采用50kg/m钢轨(实际为UIC54kg/m钢轨,该钢轨国内也有生产)。但由于我国铁路推行重载运输方针,铁路钢轨系列朝着重轨方向发展,一般干线都已采用60kg/m轨型,50kg/m轨型货源日趋短缺,其材质也不会再做改进,可供选用的品种很少。与国家铁路相比,城市轨道交通用轨量毕竟较少,从商业角度考虑,小批量用轨的供应是有困难的。如果采用高度较高和断面较大的轨型,对降低噪声和防止杂散电流是有利的。因此,综合诸多因素考虑,采用60kg/m轨型比较妥当。

2.2 钢轨扣件选型 钢轨扣件是联结钢轨与轨下基础的重要部件,反映了轨道结构的主要技术特性,是保持轨道框架刚度和决定轨道维修养护工作量的重要环节之一。

钢轨扣件由扣压件、轨下垫层和联结螺栓组成。为了体现轨道结构应有的技术性能,要求钢轨扣件具有一定的扣压力、必要的弹性和相应的可调能力。对刚度较大的轨下基础,还要求轨下垫板具有较好的弹性。在大坡道地段,既要求扣件提供较大的纵向阻力,以防止钢轨爬行;又要求扣件的扣压力不能过大,以控制无缝线路长轨条的纵向力向桥梁过量传递。两者的要求是互相矛盾的,要求从技术上妥善加以解决。参照《地铁设计规范》,针对不同的道床型式选可用不同的扣件型式,直线电机系统力求维修工作量小,故宜采用无挡肩弹性分开式无螺栓扣件。广州地铁四号线直线电机系统主要采用单趾弹簧扣件、国铁弹条Ⅲ分开式扣件及小阻力扣件等(如图1所示)。

2.3 轨枕及道床结构选型 轨道道床结构分碎石道床和整体道床两大类。碎石道床的优点是轨道弹性好、适应性强、减振效果好,易于调整轨道的水平和方向;无需配用结构复杂的弹性分开式扣件;施工简单、进度快、造价低。其缺点是养护维修中的起拨道、捣固道床的作业量大,更重要的是保持轨面的平顺度将花费更大代价。

整体道床的结构稳定、轨面的平顺性易于保持,轨道不易变形。表面整洁美观,便于清扫,轨道维修工作量少,但是整体道床的初期投资大,且对整体道床的基础结构要求高,轨道的弹性和轨面标高调整均由结构较复杂的弹性分开式扣件来提供。

地下线或者高架线宜采用整体道床,地面线不受轨道高度限制,养护条件相对较好宜采用碎石道床。

目前国内成功使用的地下线整体道床主要有上海地铁采用的长枕式整体道床(图2)和北京地铁、广州地铁采用的钢筋混凝土短轨枕式整体道床(图3)两种型式,两种结构均具有技术成熟、整体性强、结构简单、坚固耐用、施工简便、运营维修工作量小的优点,且经多年运营实践,使用效果良好。比较而言,短轨枕式整体道床的轨枕与道床联接可靠,且施工更方便,造价也略低于长枕式整体道床,是国内地铁常用的结构型式,与广州已建成地铁的道床型式一致。但是短枕式整体道床轨道结构用于直线电机轨道时,反应板的安装较为不便,若采用预埋件,则需要其在现场精确预埋,对施工精度要求较高,若采用后锚固技术,则安装工作量较大,进度慢且造价较高。因此应采用走行轨、第3轨、第4轨、感应板都同时高精度相对固定的技术方案,可采用长枕埋入式整体道床或板式轨道。

长枕埋入式整体道床可在长枕上设置预留安装钢轨、反应板的条件,把预制的混凝土枕用二次浇筑使混凝土枕与道床成为整体,将钢轨、反应板固定在长轨枕上。长枕式道床施工时,采用轨排架法施工,预埋螺栓(或孔)在工厂完成,容易达到施工精度,施工进度快,反应板安装调整方便,反应板与钢轨的相对位置精确度可以保证。曲线地段施工可以根据结构施工情况进行调整,技术成熟。缺点是轨道自重大,轨道减振性能较难实现。

将轨枕、道床合二为一的板式轨道,采用工厂预制轨道板,在每块板上设置3～4对扣件,并预埋反应板、第3、4轨固定元件。该方案轨道自重轻、整体性好、施工周期短。减振性能容易实现,通过轨道板下增设橡胶垫板即可实现。但该方案对工厂预制要求较高,特别是曲线地段,国外均在道床板上实现超高,这就要求在工厂预制的轨道板跟现场的位置对号入座。考虑到板式道床轨道结构高度较低,施工进度快,便于反应板的安装,曲线超高在道床板上实现,利于桥梁施工,高架线宜采用板式道床形式。

2.4 道岔及其道床 由于直线电机系统采用了径向转向架,道岔的导曲线半径将可以减少,可采用小号数曲线尖轨道岔,如温哥华正线采用6号、8号道岔,肯士顿试验线采用了5号道岔。但直线电机系统对轨面的平顺度,及固定于轨道上的直线电机转子和固定于车辆上的定子间的气隙高度要求很严格,所以应改进道岔的结构型式,提高列车通过道岔的平顺性。国外直线电机系统,国铁高速铁路采用了可动心轨道岔,但对于小号数曲线尖轨道岔采用可动心轨辙叉,则大大增加了道岔结构的复杂性。研制开发适合直线电机系统的小号数曲线尖轨道岔十分迫切。

道岔的道床面积宽、零部件多且在施工时能与钢轨直接相联,工况复杂,国内普通地铁的岔区一般采用短枕式道床。但在直线电机牵引系统中,岔区采用短轨式整体道床时,钢轨和感应板各自安装于短轨枕和道床板上,钢轨安装基面和感应板基面的高度差精度不易保持,且宜造成感应板安装基面的纵向(钢轨方向)的不平顺度,从而给车辆的正常运营带来负面的影响。与短轨式整体道床比,长枕式整体道床可保证反应板与钢轨的相对位置精度,更重要的是使用长枕时可以在道岔交叉部附近安装感应板,充分发挥车辆过岔时的牵引性能。借鉴日本直线电机系统在岔区采用树脂长枕式整体道床的经验,岔区宜采用树脂长枕式整体道床(如图所示)。国内也应研究开发适用于直线电机车辆在道岔区的其它道床及轨枕形式,以填补国内在此方面技术上的空白。

2.5 減振降噪措施 直线电机系统作为城市现代化的交通运输工具,与其它轨道交通相比,它具有造价低、振动小、噪声低、爬坡能力强、牵引能力优越、通过曲线半径小、能耗低、污染小、安全性能好等诸多优点,非常适合大中城市大中等运量交通发展的要求。但是不容忽视的是,由于其坡度较大、曲线半径较小,使得其运营条件相对苛刻,距离居民、办公场所较近,因此对振动与噪声的要求也较高;如直线电机铁路在市区内离建筑物最短距离小到只有几米,甚至紧挨建筑物,减振性能仍不容忽视。加拿大温哥华直线电机地铁采取了多种减振降噪措施。一般减振地段的主要措施有:①采用弹性分开式扣件。②铺设无缝线路结构。③运营中加强定期养护维护工作,使轮轨间的接触处于平顺状态,以降低轮轨间的冲击振动。

由于直线电机牵引系统对于转向架上的直线电机与道床上的感应板之间的间隙值要求较高,常规的轨道减振措施,如普通的轨道减振器扣件,弹性短轨枕等均不太适用于直线电机系统。中等减振地段可采用Edilon钢轨埋置式板式轨道结构,该结构有较好的隔声和隔振效果,且这种类型的轨道结构使用20年来,养护维修工作量相当少。还可考虑研究开发新型的弹性长轨枕整体道床,通过弹性橡胶支承长轨枕整体道床达到减振的目的。特殊减振地段可考虑采用浮置板轨道或Vanguard扣件等。

2.6 结论与建议 ①应全面分析,综合比较,采用经济合理的轨型。②对于减振型轨道结构如弹性长轨枕整体道床和浮置板轨道应进行全面研究、完善,开发适合我国直线电机运输系统的道床型式和施工方案。③在现有扣件的基础上开发新型的、经济的、适用于直线电机运输系统的扣件。④研制开发适合直线电机系统的减振型小号码道岔结构。⑤研制开发适合于岔区整体道床的树脂长轨枕。⑥直线电机系统的关键技术之一是固定于轨道上的直线电机转子和固定于车辆上的定子间的气隙高度的控制技术,而诸多互相影响制约因素均对该气隙高度产生互相叠加或者互相抵消的影响。设计中应对各轨道部件所产生的影响程度有适当的对策和综合的考虑。⑦直线电机运载系统不同于普通轨道交通,原地铁轨道施工验收技术条件已不能满足要求,国内没有相应施工经验,应开展轨道系统集成及施工验收技术条件研究,提高对直线电机轨道系统的全面认识和掌握。

4.轨道结构基本知识 篇四

1k413051  轨道交通车站的基本形式

目前，先要求对地铁车站的基本形式有所了解。地铁车站布置大致可归纳为以下几点:

①地铁车站的站台形式可采用岛式、侧式和岛、侧混合的形式。

②地铁车站站台的最小宽度应满足表1k413051要求。

③地铁车站一般由站厅、站台厅、行车道、出人口、通道或天桥、通风道，以及设备、管理用房等部分组成。

④车站形式必须满足客流需求、乘候安全、疏导迅速、环境舒适、布置紧凑，便于管理的基本要求。

⑤车站的楼梯、检票口、出人口通道三者的通过能力应满足超高峰小时设计客流的需要，并应满足在发生事故灾害时，能在6min内将一列车乘客、站台上候车人员及车站工作人员全部撤离站台。

应保证下车乘客到就近通道或楼梯口的最大距离不超过50m。

⑥站厅布置应满足功能分区，避免进、出站及换乘人流路线之间的相互交叉干扰。

⑦车站设备用房包括供电、通风、通信、信号、给排水、防灾等系统用房，其面积和要求应按各专业的工艺布置确定。

⑧车站的管理用房及生活设施包括:车控室、站长室、交接班室(兼会议、餐室)、票务室、站务室、警务室、更衣室、卫生间等。

⑨车站出人口的数量，应根据客运需要与疏散要求设置，浅埋车站不宜少于四个出入  口。当分期修建时，初期不得少于2个。

⑩车站内部建筑装修应实用、安全。采用防火、防潮、防腐、无污染、易清洁的材料，站内地面应选用耐磨、防滑的材料。

5.轨道结构基本知识 篇五

研究目的.:本研究主要为了确定遂渝线无碴轨道综合试验段路基(刚性路基、土路基)上铺设板式无碴轨道的轨道结构参数.研究方法:利用有限元模型,路基按刚性路基、土路基、设与不设混凝土层、轨道板与底座伸缩缝是否对齐等多种工况进行轨道结构各层及基床表层的受力特性分析.研究结果:对于板式轨道没有必要在底座下设置混凝土层.土路基上轨道板与底座伸缩缝错开设置对轨道结构受力较为有利.研究结论:在刚性路基和土路基上,板式轨道可不设置支承层.土路基上设计板式轨道时应尽量减少底座伸缩缝的设置,同时应使轨道板与底座伸缩缝错开布置.刚性路基上设计板式轨道时可根据工程需要来确定轨道板与底座伸缩缝是否对齐.土路基上,在相同条件下,基床表层厚度由400 mm增加到700mm,各层应力变化很小.

作 者：姚力 翟婉明 罗震 YAO Li ZHAI Wan-Ming LUO Zhen 作者单位：姚力,YAO Li(铁道第二勘察设计院,四川,成都,610031)

翟婉明,罗震,ZHAI Wan-Ming,LUO Zhen(西南交通大学,四川,成都,610031)

6.钢结构基本知识 篇六

钢结构的施工及防腐蚀

绪论

钢结构的材料

钢结构的计算原理

（一）钢结构的连接

（二）钢材的强度设计值 焊缝的强度设计值 螺栓的强度设计值 钢板上螺栓的容许距离 型钢上螺栓的容许距离 高强螺栓的属性 螺栓的有效面积

受弯构件

（一）受弯构件

（二）受弯构件

（三）受弯构件

（四）受弯构件

（五）轴心受力构件

（一）轴心受力构件

（二）轴心受力构件

（三）轴心受力构件

（四）轴心受力构件

（五）拉弯和压弯构件 屋盖结构 钢结构施工及防腐蚀

1.钢结构制作依据（按工序分类）

（1）主体材料标准《碳素结构钢》（GB700-88）《低合金结构钢》（GB1591-88）

（2）辅助材料标准《碳素焊条》（GB5117-85）《低合金钢焊条》（GB5118-85）《焊接用钢丝》（GB1300-77）

《钢结构用高强度大六角头螺栓型式与尺寸》（GB1228-84）《钢结构用高强度大六角头螺母型式与尺寸》（GB1229-84）

《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件》（GB1231-84）《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接件型式与尺寸》（GB3632-83）《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接件技术条件》（GB3633-83）

（3）加工标准

除焊接外，国内尚无钢结构的加工的专门具体标准，一般可参照《钢结构工程施工及验收规范》中的有关条文。

（4）焊接标准 《建筑钢结构焊接规程》（JGJ81-91）

（5）检验标准 《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》（GB3323）《钢制压力容器对接焊缝超声波探伤》（JB1152）

2.钢结构制作依据（按工程分类的标准）

（1）轻钢结构标准 《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》（CECS102：98）《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（GBJ18-87）

（2）网架结构标准 《网架结构设计与施工规程》（JGJ7-91）（3）塔桅结构标准 《塔桅钢结构施工及验收规程》（CECS80：96）

3.钢结构加工制作流程

（1）钢材力学指标：结构用钢的力学指标包括屈服点、抗拉强度、延伸率、低温冲击韧性。这些指标应符合《钢结构设计规范》的要求，但其中低温冲击韧性仅在结构可能处于低温环境下工作时才要检验。钢材力学指标的测定须符合《钢材力学及工艺性能试验取样规定》（GB2975-82）

（2）钢材化学成分：与钢材的可加工性、韧性、耐久性等有关。其中主要是碳的含量，合金元素的含量及硫、磷等杂质元素的限制含量应符合规范（GB222-84）要求。

（3）工艺性能：工艺性能主要包括可焊性和加工性能。可焊性与含碳量或碳当量（低合金钢）有关，可用可焊性试验鉴定。加工性能则通过冷弯试验来确定。按（GB232-88）为标准。

（4）几何尺寸偏差：钢材（钢板、型钢、圆钢、钢管）的外形尺寸与理论尺寸的偏差必须在允许范围内。允许偏差值可参考国家标准GB709-88、GB706-88、GB787-88、GB978-88，GB707-88、GB816-87等。

（5）钢材外形缺陷：钢材表面不得有气泡、结疤、拉裂、裂纹、褶皱、夹杂和压入的氧化铁皮。这些缺陷必须清除，清除后该处的凹陷深度不得大于钢材厚度负偏差值。另外，当钢材表面有锈蚀、麻点或划痕等缺陷时，其深度不得大于该钢材厚度负偏差值的1/2.（6）机械切割：使用机械力（剪切、锯割、磨削）切割，相应的机械有剪板机、锯床、砂轮机等，较适合于厚度在12～16mm以下钢板或型材的直线性切割。

（7）气割：使用氧-乙炔、丙烷、液化石油气等火焰加热融化金属，并用压缩空气吹去融蚀的金属液，从而使金属割离，适合于曲线切割和多头切割。）（8）等离子切割：利用等离子弧线流实现切割，适用于不锈钢等高熔点材料的切割。

（9）热成形加工：是指将钢材加热到一定温度后再进行加工。这种方法适于成形、弯曲和矫正在常温下不能做的工件。热加工终止温度不得低于700℃。加热温度在200～300℃时钢材产生蓝脆，严禁锤打和弯曲。含碳量超出低碳钢范围的钢材一般不能进行热加工。

（10）冷成形加工：是在常温下进行的。由于外力超出材料的屈服强度而使材料产生要求的永久变形，或由于外力超出了材料的极限强度而使材料的某些部分按要求与材料脱离。冷加工都有使材料变硬变脆的趋势，因而可通过热处理使钢材恢复正常状态或刨削掉硬化较严重的边缘部分。环境温度低于-16℃时不得冷加工碳素钢。低于-12℃时，不得加工低合金钢。

（11）弯曲加工：根据设计要求，利用加工设备和一定的工装模具把板材或型钢弯制成一定形状的工艺方法。冷弯适合于薄板、小型钢；热弯适合于较厚的板及较复杂的构件、型钢，热弯温度在950～1100℃。

（12）卷板加工：在外力作用下使平钢板的外层纤维伸长，内层纤维缩短而产生弯曲变形的方法。卷板由卷板机完成。根据材料温度的不同，又分为冷卷和热卷。卷板主要用于焊接圆管柱、管道、气包等。

（13）折边：把钢结构构件的边缘压弯成一定角度或一定形状的工艺过程称为折边。折边一般用于薄板构件。折边常用折边机，配合适当的模具进行。

（14）模压：模压是在压力设备上利用模具使钢材成型的一种方法。具体作法有落料成形、冲切成形、压弯、卷圆、拉伸、压延等。

（15）铲边：铲边是通过对铲头的锤击作用而铲除金属的边缘多余部分而形成坡口。铲边有手工和风动之分，风动用风铲。铲边的精度较低，一般用于要求不高、少量坡口的加工。

（16）刨边：刨边时工件被压紧，刨刀沿所加工边缘作往复运动，刨出坡口。刨边可刨直边或斜边。

（17）铣边：铣边与刨边类似，只是刨边机走刀箱的刀架和刨刀用盘形铣刀代替，即铣刀在沿边缘作直线运动的同时还作旋转运动，加工工效较高。

（18）碳弧气刨：将碳棒作电极，与被刨削的金属间产生电弧将金属加热到融化状态，然后用压缩空气把融化的金属吹掉。工效较高。

（19）地样法：在装配平台上按1：1放构件实样，然后根据零件在实样上的位置，分别组装起来成为构件。

（20）仿型复制法：先用地样法组装成单面结构，并加定位焊，然后翻身作为复制胎膜，在其上面装配另一单面结构。适用于横断面互为对称的桁架结构。

（21）立装：根据构件的特点及其零件的稳定位置，选择自上而下或自下而上的装配，适于放置平稳、高度不大的结构。

（22）卧装：构件放置平卧位置装配。用于断面不大但长度较大的细长构件。

（23）胎膜装配法：把构件的零件用胎膜定位在其装配位置上组装。用于制造构件批量大精度高的产品。

（24）电弧焊：利用焊条与工件间产生的电弧热将金属熔合的过程称为电弧焊。电弧焊有手工焊、自动焊、半自动焊和气体保护焊之分。

（25）电阻焊：以电流通过接触的两个焊件，在接触处电阻最大，电流通过产生高温，使材料呈半熔化状态，在加压力而熔合起来。一般用于对焊圆钢或点焊钢板。

（26）电渣焊：借电流通过熔渣所产生的电阻热来熔化金属进行焊接。如用于箱形柱与梁刚接时柱内连接梁上下翼缘处加劲板的熔透焊。

（27）手工焊：全部用人工操作的电弧焊，工效低，质量靠自己，稳定性差，但灵活，适于较短而复杂的焊缝或工地焊。

（28）埋弧自动焊：焊接时电弧埋在粉状焊剂下面，由机械自动撒焊剂并送出移动焊丝。适用于较长焊缝。焊缝质量好，效率高。

（29）气体保护焊：用CO2或氩气等保护电弧焊熔化的金属，其焊丝和气体的送出均为自动，仅需手工移动焊枪。属半自动焊，焊接质量好，效率高。

（30）抛丸：抛丸将粒径为0.8～2.0mm的钢丸经抛射机叶轮中心吸入，在叶轮尖定向高速抛出，射向需要作防锈处理的钢结构表面，达到机械除锈的目的.这种方法除锈效率高，费用低，污染少。

4.钢结构的防腐蚀措施

（1）耐候钢：耐腐蚀性能优于一般结构用钢的钢材称为耐候钢，一般含有磷、铜、镍、铬、钛等金属，使金属表面形成保护层，以提高耐腐蚀性。其低温冲击韧性也比一般的结构用钢好。标准为《焊接结构用耐候钢》（GB4172-84）。

（2）热浸锌：热浸锌是将除锈后的钢构件浸入600℃左右高温融化的锌液中，使钢构件表面附着锌层，锌层厚度对5mm以下薄板不得小于65μm，对厚板不小于86μm.从而起到防腐蚀的目的。这种方法的优点是耐久年限长，生产工业化程度高，质量稳定。因而被大量用于受大气腐蚀较严重且不易维修的室外钢结构中。如大量输电塔、通讯塔等。近年来大量出现的轻钢结构体系中的压型钢板等。也较多采用热浸锌防腐蚀。热浸锌的首道工序是酸洗除锈，然后是清洗。这两道工序不彻底均会给防腐蚀留下隐患。所以必须处理彻底。对于钢结构设计者，应该避免设计出具有相贴合面的构件，以免贴合面的缝隙中酸洗不彻底或酸液洗不净。造成镀锌表面流黄水的现象。热浸锌是在高温下进行的。对于管形构件应该让其两端开敞。若两端封闭会造成管内空气膨胀而使封头板爆裂，从而造成安全事故。若一端封闭则锌液流通不畅，易在管内积存。

（3）热喷铝（锌）复合涂层：这是一种与热浸锌防腐蚀效果相当的长效防腐蚀方法。具体做法是先对钢构件表面作喷砂除锈，使其表面露出金属光泽并打毛。再用乙炔-氧焰将不断送出的铝（锌）丝融化，并用压缩空气吹附到钢构件表面，以形成蜂窝状的铝（锌）喷涂层（厚度约80μm~100μm）。最后用环氧树脂或氯丁橡胶漆等涂料填充毛细孔，以形成复合涂层。此法无法在管状构件的内壁施工，因而管状构件两端必须做气密性封闭，以使内壁不会腐蚀。这种工艺的优点是对构件尺寸适应性强，构件形状尺寸几乎不受限制。大到如葛洲坝的船闸也是用这种方法施工的。另一个优点则是这种工艺的热影响是局部的，受约束的，因而不会产生热变形。与热浸锌相比，这种方法的工业化程度较低，喷砂喷铝（锌）的劳动强度大，质量也易受操作者的情绪变化影响。

（4）涂层法：涂层法防腐蚀性一般不如长效防腐蚀方法（但目前氟碳涂料防腐蚀年限甚至可达50年）。所以用于室内钢结构或相对易于维护的室外钢结构较多。它一次成本低，但用于户外时维护成本较高。涂层法的施工的第一步是除锈。优质的涂层依赖于彻底的除锈。所以要求高的涂层一般多用喷砂喷丸除锈，露出金属的光泽，除去所有的锈迹和油污。现场施工的涂层可用手工除锈。涂层的选择要考虑周围的环境。不同的涂层对不同的腐蚀条件有不同的耐受性。涂层一般有底漆（层）和面漆（层）之分。底漆含粉料多，基料少。成膜粗糙，与钢材粘附力强，与面漆结合性好。面漆则基料多，成膜有光泽，能保护底漆不受大气腐蚀，并能抗风化。不同的涂料之间有相容与否的问题，前后选用不同涂料时要注意它们的相容性。涂层的施工要有适当的温度（5~38℃之间）和湿度（相对湿度不大于85%）。涂层的施工环境粉尘要少，构件表面不能有结露。涂装后4小时之内不得淋雨。涂层一般做4~5遍。干漆膜总厚度室外工程为150μm，室内工程为125μm，允许偏差为25μm.在海边或海上或是在有强烈腐蚀性的大气中，干漆膜总厚度可加厚为200~220μm.（5）阴极保护法：在钢结构表面附加较活泼的金属取代钢材的腐蚀。常用于水下或地下结构。

5.钢结构的安装要点

（1）摩擦系数：，其中F为抗滑移试验所测得的使试件产生初始滑移的力，nf为摩擦面数，为与F对应的高强螺栓拧紧预拉力实测值之和。

（2）扭矩系数：，其中d为高强螺栓公称直径（mm），M为施加扭矩值（N﹒M），P为螺栓预紧力。10.9级高强度大六角螺栓连接必须保证扭矩系数K的平均值为0.110～0.150.其标准偏差应小于等于0.010.（3）初拧扭矩：为了缩小螺栓紧固过程中钢板变形的影响，可用二次拧紧来减小先后拧紧螺栓之间的相互影响。高强螺栓第一次拧为初拧，使其轴力宜达到标准轴力的60%～80%.（4）终拧扭矩：高强螺栓最后紧固用的扭矩为终拧扭矩。考虑各种预应力的损失，终拧扭矩一般比按设计预拉力作理论计算的扭矩值大5%～10%.6.钢结构的验收（1）保证项目：保证项目是保证工程安全或使用功能的重要检查项目。无论质量等级评定合格或优良，均必须全部满足规定指标要求。对于不同的分项工程GB5021-95明确规定了保证项目内容，保证项目只要求满足，无优良、合格之分。

（2）基本项目：基本项目是保证工程安全或使用功能的基本检验项目，其指标分“合格”和“优良”两级，是评定分项工程质量等级的条件之一。

（3）允许偏差项目：允许偏差项目是分项工程实测检验中规定有允许偏差范围的项目。检验评定时允许有少量抽检点的测量值略超过允许偏差范围。

（4）观感质量评分：观感质量由三人以上共同检验评定。钢结构加工和安装的检验项目及标准如下表。观感质量评定时对每个项目抽10个点进行评定，按合格率评级，标准见观感质量评定标准表。

解答：

【漆前表面处理相关知识】

工件在加工、运输、存放等过程中，表面往往带有氧化皮、铁锈制模残留的型砂、焊渣、尘土以及油和其他污物。要使深层能牢固地附着在工件的表面上，在涂装前就必须对工件表面进行清理，否则，不仅影响涂层与基体金属的结合力和抗腐蚀性能，而且还会使基体金属在即使有涂层防护下也能继续腐蚀，使涂层剥落，影响工件的机械性能和使用寿命。因此工件涂漆前的表面处理是获得质量优良的防护层，延长产品使用寿命的重要保证和措施。

为提供良好的工件表面，涂漆前对工件表面的处理有以下几点：1.无油污及水分2.无锈迹及氧化物3.无粘附性杂质4.无酸碱等残留物5.工件表面有一定的粗糙度

常用的表面处理方法有：：：：

手工处理：如刮刀、钢丝刷或砂轮等。用手工可以除去工件表面的锈迹和氧化皮，但手工处理劳动强度大，生产效率低，质量差，清理不彻底。化学处理：主要是利用酸性或碱性溶液与工件表面的氧化物及油污发生化学反应，使其溶解在酸性或碱性的溶液中，以达到去除工件表面锈迹氧化皮及油污的目的。化学处理适应于对薄板件清理，但缺点是：若时间控制不当，即使加缓蚀剂，也能使钢材产生过蚀现象。对于较复杂的结构件和有孔的零件，经酸性溶液酸洗后，浸入缝隙或孔穴中的余酸难以彻底清除，若处理不当，将成为工件以后腐蚀的隐患，且化学物易挥发，成本高，处理后的化学排放工作难度大，若处理不当，将对环境造成严重的污染。随着人们环保意识的提高，此种处理方法正被机械处理法取代。机械处理法：主要包括抛丸法和喷丸法。抛丸法清理是利用离心力将弹丸加速，抛射至工件进行除锈清理的方法。但抛丸灵活性差，受场地限制，清理工件时有些盲目性，在工件内表面易产生清理不到的死角。

设备结构复杂，易损件多，特别是叶片等零件磨损快，维修工时多，费用高，一次性投入大。

喷丸又分为喷丸和喷砂。用喷丸进行表面处理，打击力大，清理效果明显。但喷丸对薄板工件的处理，容易使工件变形，且钢丸打击到工件表面（无论抛丸或喷丸）使金属基材产生变形，由于Fe3o4和Fe2o3没有塑性，破碎后剥离，而油膜与基材一同变形，所以对带有油污的工件，抛丸、喷丸无法彻底清除油污。在现有的工件表面处理方法中，清理效果最佳的还数喷砂清理。喷砂适用于工件表面要求较高的清理。但是我国目前通用喷砂设备中多由铰龙、刮板、斗式提升机等原始笨重输砂机械组成。用户需要施建一个深地坑及做防水层来装置机械，建设费用高，维修工作量及维修费用极大，喷砂过程中产生大量的矽尘无法清除，严重影响操作工人的健康并污染环境。

7.桥上板式轨道结构动力特性研究 篇七

1 计算理论及计算参数

1.1 板式无碴轨道结构

桥上板式轨道结构,由上至下可分为4层:最上层为钢轨,下面依次是轨道板,CA砂浆垫层,混凝土底座和桥面。钢轨通过扣件系统(弹条、弹性垫片、刚性垫片)与轨道板相连;轨道板长为5 m,宽2.34 m,厚0.19 m,相邻两轨道板之间相隔0.05 m,并在轨道板端头设置混凝土凸形挡台;轨道板与混凝土底座之间用CA砂浆填充,轨道板支承是在CA砂浆垫层上,CA砂浆垫层起到减振、减噪作用;基座由混凝土浇筑,弹性模量与桥面相近,一般认为基座与桥面是一个整体。

1.2 桥梁—板式无碴轨道力学模型

将上述板式轨道系统简化成如下力学计算模型:钢轨简化为弹性支承的无限长梁,扣件系统简化为线性弹簧阻尼系统,轨道板下的CA砂浆垫层用线性弹簧阻尼系统来模拟,轨道结构下的桥梁简化成空间梁。其力学简化模型见图1。

1.3 桥梁—板式无碴轨道有限元模拟

钢轨采用三维的空间梁单元,梁单元的每个节点具有6个自由度;扣件弹簧采用了线性弹簧单元,弹簧单元的刚度系数即为扣件的竖向支承弹性常数;轨道板用板单元来模拟;CA砂浆垫层用线性弹簧模拟,其刚度系数与其相连接轨道板单元大小有关,大小为单位面积支承刚度与单元面积的乘积;桥梁用板壳元来模拟。

2 桥梁—板式轨道结构参数的研究

一座简支混凝土板梁桥,采用板式无碴轨道,桥梁跨度为24.95 m,高度为2.2 m,宽度为5 m,梁体截面惯性矩4.780 m4;无碴轨道采用CNH钢轨,质量为60 kg/m,竖向抗弯惯性矩为3 217 cm4;扣件间距0.65 m,单个扣件弹簧刚度为6×107 N/m;轨道板采用C50混凝土,尺寸为4 950 mm×2 340 mm×190 mm,相邻轨道板间距为0.05 m;轨道板下CA砂浆垫层厚度50 mm,支承刚度为1.25 N/mm3;桥上荷载为机车头移动荷载,轮重为110 kN,机车头通过该桥时保持匀速,行车速度180 km/h,荷载图式见图2。

2.1 扣件刚度对桥轨动力响应的影响

在板式轨道系统中,扣件是一个非常重要的弹性部件,合理的扣件刚度对提高板式轨道的整体动力性能具有非常重要的意义。

为了研究扣件刚度对轨道动力响应的影响,在其他参数均保持不变的情况下,扣件竖向刚度分别取120 MN/m,60 MN/m,30 MN/m,并依次进行计算,从而得到钢轨、轨道板、桥梁各点的动力响应。计算结果表明:在机车头移动荷载作用下,扣件竖向刚度越大,钢轨的竖向振动加速度和位移越小,当扣件刚度由30 MN/m增加到60 MN/m时,钢轨最大位移由1.81 mm降为0.95 mm,最大加速度由0.65g降为0.35g,继续增加扣件刚度,钢轨竖向加速度响应和位移响应无明显变化,扣件刚度为120 MN/m时与扣件刚度为60 MN/m时比较结果相近;轨道板的竖向位移受扣件竖向刚度影响较小,竖向振动加速度随着扣件支承刚度增大而增大,最大加速度由0.01g增大为0.024g。桥梁的加速度响应和位移响应受扣件竖刚度影响较小。

2.2 CA砂浆刚度对桥轨动力响应的影响

板式轨道的结构刚度远大于有碴轨道,轨道板下水泥沥青砂浆(简称CA砂浆垫层)是提高板式轨道弹性、减缓振动的重要环节。因此合理选取板式轨道CA砂浆垫层刚度,对提高板式轨道结构整体动力性能具有十分重要的意义。

在其他参数均保持不变的情况下,把CA砂浆支承刚度取为625 MN/m,1 250 MN/m,2 500 MN/m,并依次进行计算,得到钢轨、轨道板、桥梁各点的动力响应,计算结果表明:CA砂浆垫层支承刚度的变化对钢轨和桥梁的加速度和竖向位移响应都比较小;CA砂浆垫层支承刚度越大,轨道板的竖向加速度越小,线性变化比较明显,只当荷载移动到跨中时,轨道板的位移变化比较明显。

2.3 行车速度对桥轨动力响应的影响

为了研究行车速度对轨道动力特性的影响,采用2.1算例的模型及计算参数,施加一对恒定轮重,每个大小为110 kN,并改变恒定荷载的移动速度,进行分析计算,并得到不同的荷载移动速度下,跨中位置处(距桥头11.25 m)钢轨、轨道板、桥梁相应点的最大动力响应,见表1。

从表1中可以看出,当速度从180 km/h变为300 km/h时,速度是以前的1.7倍,而钢轨的最大位移是以前的1.2倍,最大加速度是以前的1.42倍,桥梁的最大位移是以前的1.2倍,而加速度是以前的1.52倍,由此可见,荷载移动速度对桥梁—轨道结构的动力响应影响比较大。

3结语

根据桥梁—板式轨道的结构提出了力学分析模型,确定结构参数,分析研究了荷载的移动速度及轨道结构参数对桥梁—板式轨道结构动力性能的影响。研究结果表明:

1)扣件刚度对桥梁、轨道板的动力响应影响较小,对钢轨的动力响应影响显著,扣件刚度越大,钢轨的动力响应越小;2)CA砂浆的弹性对钢轨和桥梁的动力响应影响较小,对轨道板的动力响应影响显著,CA砂浆垫层刚度越大,轨道板的动力响应越小;3)荷载速度对桥梁—板式轨道结构的动力响应影响较为显著。

参考文献

[1]佐佐木直树.板式铁道[M].王其昌,译.北京:中国铁道出版社,1983:1-20.

[2]张庆,张立国.秦沈客运专线板式无碴轨道结构设计[J].铁道标准设计,2002(6):9-12.

[3]刘玉祥,陈秀方,贾兴明,等.铁路板式轨道结构平面有限元分析[J].石家庄铁道学院学报,2006,19(2):54-58.

8.教案的基本结构 篇八

课题（三号黑体居中）

教学目标：（顶格，四号黑体）

***********（空2个字的字符，小四号宋体）

教材分析：（顶格，四号黑体）

***********（空2个字的字符，小四号宋体）

课时安排：（顶格，四号黑体）

***********（空2个字的字符，小四号宋体）

教法和教学媒体的选择：（顶格，四号黑体）

***********（空2个字的字符，小四号宋体）

教学过程：（顶格，四号黑体）

***********（空2个字的字符，小四号宋体）

板书设计：（顶格，四号黑体）

***********（空2个字的字符，小四号宋体）

课后作业或思考题等：（顶格，四号黑体）

***********（空2个字的字符，小四号宋体）除标题外都采用小四号宋体，行间距：固定值25磅

9.语文知识结构框架 篇九

一、基础知识

字

同音字多音多义字形声字（形旁声旁）改正错别字 查字典（音序查字法部首查字法数笔画法）字的笔顺

词

近义词反义词上下文理解词语近义词选择填空多义词理解 多义词造句填写成语并解释所填的字照样子写词语

句

按要求改写句子（各种类型---见资料）常见关联词语 修改病句

名言警句常见修辞手法句型转换仿写句子古诗文填上下句子

标点符号

二、阅读理解

掌握阅读技法掌握阅读步骤和解答题目基本方法

三、写作

审题确定中心选择材料安排材料拟提纲写作修改

具体分析如下

一、拼音

1、基础知识回顾：23个声母、24个韵母、16个整体认读音节。

2、声调：分为四声。标调歌：“有a不放过，无a找o、e,i、u并列标在后”

3、音节：音节是声母、韵母和声调的组合。

(1)当韵母“u”和声母“j、q、x、y”相拼时，去掉“u”头上的两点，如“ju”。

(2)人或事物等专用名词的拼音，第一个字母大写，如“北京Beijing”

4、隔音符号：当a、o、e开头的音节连接在其他音节后面，读音易发生混淆时，应在第一个音节后面加上隔音符号，用“’”表示，帮助分清两个音节。

如“ping’an（平安）”、“qi’e（企鹅）”。

二、汉字

1、笔画与笔顺规则

“先横后竖

（十），先撇后捺

（八），从上到下（景），从左到右（树），从外到内（同），从内到外（函），先里面后封口（国），先中间后两边（水）。”

2、偏旁部首和间架结构（7种结构）

独体字（中）、左右结构（秋）、左中右结构（做）、上下结构（恩）、上中下结构（翼）、全包围和半包围结构（园、区）、品字形结构（晶）

3、无声的老师——字典（3种查字方法）

（1）“音序查字法”的步骤：认准字音；定字母、翻索引；查音节、找汉字。

（2）“部首查字法”的步骤：定部首、翻索引；数余画；查汉字。

部首查字法的规则：上下都有，取上不去下；

左右都有，取左不取右；

内外都有，取外不取内。

独体字一般将字的第一画作为其部首。

（3）“数笔画查字法”的步骤：数准笔画数；翻索引、查‘难检字索引’；找汉字。

4、形近字（8种表现形式）——理解记忆法、口诀记忆法

（1）笔画相同而位置不同“由”和“甲”

（2）字形相似但笔形不同“外”和“处”

（3）字形相似但偏旁不同“晴”和“睛”

（4）字形相似但笔画数量不同“今”和“令”

（5）结构单位相同但位置不同“陪”和“部”

（6）形近音相同“很”和“狠”

（7）形近音相近“清”和“情”

（8）形近音不同“贫”和“贪”

5、多音字：字形相同，读音不同。如“塞”、“露”、“咽”。

同音字：音同形不同。如“燥”和“躁”。

6、多义字：有两种或两种以上意思的字。

如：“张”(1)展开（2）看、望（3）陈设（4）姓

7、同义字

如：dào（道）理（到）达

8、改正错别字

三、词语

实词：名词（木）、动词（跑）、形容词（美丽）、数词

（一）、量词（位）、代词（你、我、他们）

1、词性划分

虚词：副词（特别、不）、介词（在、关于）、连词（和）、助词（着、的、啊）、象声词（叮咚）

2、近义词和反义词

（1）意思相同的词：“爸爸——父亲”、“互相——相互”

（2）意思相近的词：

词义的轻重不同：“愉快”→“高兴”→“快活”词的意义上辨析

词义的范围不同：“战斗”和“战役”

词义的感情色彩不同：“果断”和“武断”

词的搭配关系不同：“严厉”和“严格”

词的用法上辨析，适用对象不同：“希望”（自己）和“期望”（别人）

（3）反义词：

绝对反义词：“生”→“死”；“富”→“穷”辨析角度：意义和感情色彩

相对反义词：“前”→“后”；“高”→“低”

3、词语归类——分类记忆法例如：按照植物、动物、水果和蔬菜等等分类。

4、词语结构一AA：“一群群”（照样子写词语）

AABB：“重重叠叠”、“干干净净”

ABAB：“研究研究”

5、成语和谚语。诀窍“三多”：多读、多想、多记。

6、多义词理解

7、一词多义造句

四、语句

1、单句：由主语和谓语组成。根据应用分为四种：陈述句（叙述说明）；疑问句（询问、提问）；祈使句（要求、希望或命令别人做什么）；感叹句：表达某种强烈感情）

2、复句：

（1）并列关系：„„也„„，„„又„„，一边„„一边„„，有时„„有时„„，不是„„而是„

（2）递进关系：不但„„而且„„，„„还„„，„„甚至„„，„„也„„

（3）选择关系：„„或者„„，是„„还是„„，不是„„就是„„，要么„„要么„，与其„„不如„

（4）转折关系：虽然„„但是，„„可是„„，„„然而„„，尽管„„还是，„„却„„

（5）假设关系：如果„„就„„，即使„„也„„，要是„„才„„

（6）条件关系：只有„„才„„，只要„„就„„，除非„„才„„，无论„„都„„，任凭„„

（7）因果关系：因为„„所以„„，„„因此„„，之所以„„是因为„„，既然„„就„„

3、理解句意的方法：（1）抓住重点词语理解

（2）联系上下文理解

4、扩句、缩句和合并句

扩句：加上恰当的词语修饰和限定语。

扩句的原则：（1）不改变原句的主要成分

（2）扩充的附加成分必须合理（3）如有例句按照例句扩充。

扩句的方法：（1）找句子的主干成分

（2）在主干词语前面添上合适的修饰词语（3）检查句子是否通顺

缩句：去掉修饰或限定语，保留句子主要成分。

缩句的主要方法：（1）分辨句式，提出问题“谁”“干什么”

（2）找出句子主干

（3）保持原句意，否定句把否定词一起写出来。

合并句：省略重复的部分，将多句合成一句。

合并句的方法

（1）用关联词把两句合一句

（2）同一个主体发出两个不同的动作，去省其中的一个主语。

（3）一个主体既是前一个动作的接受者，又是后一个动词的发出者。

5、语序（4种排列方式）（1）事情发展顺序（2）时间先后顺序（3）先总述后分述顺序（4）空间推移顺序

6、句式转换

（1）“把”字句（主动句）和“被”字句（被动句），动作发出者和动作接受者相互转换，更换主语。

（2）主说和转述：“三个改变”第一，改变标点符号：“”→。第二，改变人称。第三，根据需要删减个别字，保持句子通顺。

7、修改病句

（1）成分残缺。例句“我们要从小养成讲文明”

（2）用词不当。例句“妈妈非常关爱我”

（3）搭配不当。例句“她穿着一件粉色上衣和一顶白色帽子”

（4）语意重复或啰嗦。例句“他总是首先第一个发言”

（5）词序颠倒。例句“语文对我最感兴趣”

（6）前后矛盾。例句“五颜六色的红旗在迎风飘扬”

（7）指代不明。例句“王宇和李军是好朋友，他经常到他家一起学习。”

（8）不合事理。例句“盲姑娘见有人进屋，赶紧站起来让座。”

?修改病句技巧：（1）了解病句常见类型（2）保留愿意（3）从语法角度入手，抓句子主干

（4）从词法角度入手看词语搭配（5）从逻辑事理入手

8、修辞（6种常见修辞）

（1）比喻：打比方，根据事物的相似点，用具体的、浅显的、熟知的事物比方另一个抽象的、深奥的事物。“本体”+“比喻词”（像、仿佛、似乎、如同、好比、变成、是）+“喻体

（2）拟人：把物当作人来描写。例如“古老的威尼斯沉沉地睡了”

(3）排比：结构相似、证据一致，意思密切相关的三个或三个以上短语。

（4）反问：无疑而问，明知故问，目的在于加强语气。例句“这比山还高的情谊，我们怎能忘怀？”

（5）设问：无疑而问，自问自答，目的在于引起读者的注意和思考。“狼的本性会突然改变吗？不会，绝对不会！”

（6）夸张：为了表达需要，故意把事物的形象、特征、作用夸大或缩小，突出印象。“飞流直下三千尺”

9、名言警句

10、仿写句子

11、古诗文填上下句子

12、按要求写句子

五、标点符号

1、点号（7种）：句号“。”；问号“？”；感叹句“！”；逗号“，”；顿号“、”；分号“；”；冒号“：”

2、标号（9种）：引号“”；括号（）；破折号——；省略号„„；书名号《》；连接号—；着重号．；间隔号·；专名号——

3、位置：点号放在右下角，占一个字的位置，不放在另一行开头；标号“前不置尾，后不在开头”；省略号和破折号占两个字的位置，不能分两截分放在上行末尾和下行开头。

六、阅读理解——“捉迷藏”游戏

1、阅读三字歌

好题目明中心含内容慢慢找

中心句中心词关键段宜先找

总起句在前面总结句在后头

合段意提问题串联法是高招

答问题要周到常练习有提高

2、解题步骤：“一读二找三答”

“一读”：边读边圈点勾画，多做记号。

“二找”：归纳段意必须充分利用原文。

“三答”：“三个忠实”忠实于题目、忠实于原文、忠实于语言规则。

3、提高阅读质量的诀窍：精读、泛读、摘录佳句。

七、写作

（一）作文基础知识

1、审清题意：“五审”

（1）审清体裁（记叙文、应用文、说明文）

（2）审清题材（人、物、事、景）

（3）审清范围（时间、地点、人称、事件、对象具体限制）

（4）审清主题（中心思想）

（5）审清其他要求（附加要求）

2、确定主题（中心）：“四要”

（1）主题要正确（反应生活实际）

（2）主题要集中（一个文章不能多个主题）

（3）主题要鲜明（明确表达自己对事物的态度和立场）

（4）主题要深刻（深挖内涵思想）

3、选择材料：“四要”

（1）围绕主题选择材料（多写与主题相关的内容）

（2）选择真实的材料（真实可信，具有代表性和典型性）

（3）选择新颖的材料（新人新事）

（4）选择独有的材料（具有创新性）

4、安排材料

5、编写提纲“五点”：

（1）拟好题目

（2）确定主题

（3）段落安排

（4）每段的主要意思

（5）重点段落的层次安排和内容

6、修改文章“五看”：

（1）是否切题

（2)主题、思想是否明确、突出

（3）看材料是否符合主题、内容是否具体、完整

（4）看语言是否通顺、用词是否准确，有无错别字

（5）看标点是否正确。

（二）看图作文“一看二写，四要两注意”

“一看二写”：先看图，再写作文

“四要”：仔细观察图画；展开合理想象；突出主题、抓住重点；分清主次，具体描写。

“两注意”：看清全画面内容；分清图上内容主次和表达的中心。

（三）记叙文·记事

（1）写清楚事件发生的时间、地点以及事情的发生、发展和结果。

（2）事件经过写具体

（3）按事件的发展顺序来写

（4）注意表达真情实感

（四）记叙文·写人

（1）确定写作对象

（2）确定人物的思想品质

（3）选择典型的具体事例

（4）抓住最能表现人物思想品质的外貌、语言、动作、心理、环境进行描写。

（5）注意表达自己的真实感情

（五）记叙文·状物——“五要三注意”

“五要”：

（1）抓住物的特征

（2）按一定顺序写

（3）既写静态又写动态

（4）展开想象，运用拟人等手法把内容写具体

（5）托物言志，借物抒情

“三注意”：

（1）仔细观察、抓住特征

（2）明确中心，展开想象

（3）根据内容，安排顺序。

（六）记叙文·写景

注意六点：

（1）抓住景物特征

（2）注意时间、地点、气候等因素的影响

（3）景物特点安排恰当的顺序

（4）采用多种手法表现景物特点及变化

（5）写出自己的感受

（6）借景抒情

（七）应用文

1、应用文大多以记叙文为基础，但是还要特别注意的是各种应用文的格式

2、常见应用文类型：书信、读后感、通知、留言条、表扬信、建议书和日记。

3、具体格式：

（1）标题居中。（除了书信、留言条和日记没有标题，其他皆有）

（2）正文：另起一行空两格。

（3）署名和日期：先写署名，另起一行写清“*年*月*日”。

10.轨道结构基本知识 篇十

电磁发射技术大体可以分为轨道发射技术、线圈发射技术和重接式发射技术[1,2,3]。其中电磁轨道发射的研究包含了电源技术[4,5]、开关技术、材料技术等众多技术领域,每一项技术的研究突破都对轨道发射技术产生重要的影响,因此,加强各项技术的研究对于促进轨道发射技术的发展有着十分重要的意义。轨道烧蚀问题严重制约了发射器的使用寿命,轨道烧蚀会引起轨道材料的剥落和摩擦阻力的增大,降低了轨道的发射效率和使用寿命[6]。

当固体电枢在轨道上运动时,由于轨道和电枢接触面的温升,电枢与轨道的接触会变为弧接触,温升会使金属熔融,相应的电阻率会增大,进一步加大了焦耳热的产生,接下来接触表面金属汽化蒸发到轨道上,在电枢和轨道间产生间隙,最终导致起弧和烧蚀。引起电枢接触面温升的主要原因是脉冲大电流的欧姆加热和摩擦生热。另外,由于发射过程极为短暂,只要几毫秒,所以相应的热传导和热辐射可以忽略不计,可以看作绝热过程。由于系统局部电流的过大,产生大量热量,引起轨道和电枢局部温度升高超过了材料的熔点,带来接触面温升的不均匀性,进而发生烧蚀现象。考虑到速度趋肤效应的影响,在发射的过程中,电流会聚集在电枢的尾部,引起烧蚀,本文研究弧形轨道和电枢结构对电流密度分布影响的规律,达到有效改善电流分布的不均匀性和减少烧蚀现象发生的目的[7,8,9,10,11,12]。

由于轨道发射器发射过程中脉冲电流幅值高, 而且持续时间短,是一个复杂的电磁瞬态过程。所以在有限元分析中,使用时谐分析取代瞬态分析,这样在加载电流频率足够高时,可以很好地模拟瞬态情况下的电流趋肤效应[13]。

本文利用Ansoft Maxwell仿真软件中三维涡流场求解器,探究电枢在初始静止状态下,弧形轨道和U形电枢所形成导体回路中轨道和电枢接触面上的电流分布,探究在施加相同电流幅值时,弧形接触面在增大轨道和电枢之间的接触面积的情况下,是否可以改善接触面上电流密度分布的效果,达到减少导体回路局部欧姆热熔和局部放电烧蚀的目的,并求解了电枢受力。

2仿真模型

模拟用轨道炮轨道截面模型如图1所示,本文针对几种不同的轨道-电枢结构模型进行仿真研究。为了降低欧姆损耗,轨道材料采用高电导率的铜,电枢材料为铝,轨道截面尺寸为15mm × 40mm,在此基础上进行轨道凸凹弧的设计,可以不同程度地增加轨道和电枢的接触面积,轨道长1000mm,轨道间距30mm,口径30mm × 30mm。

弧形的设计如图1所示,弧形半径为R,弦长为s,弦与弧形之间的距离为弧高d,可以通过改变弧高d和弦长s来调整弧形的形状,定义弧度向上凸出,d为正; 弧度向下凹陷,d为负。

电枢采用U形结构,加载频率为10k Hz、幅值为300k A的交流电流源。

3仿真结果及讨论

3.1不同轨道截面对电流密度分布的影响

采用图1中六种截面的轨道,弧高d取 ± 3mm,弦长s分别取10mm、15mm和30mm,对应的圆弧数目n为3、2、1。在加载300k A交流电流后,电流密度分布如图2所示。

由图2可以看出,在凸起圆弧型轨道中,随着弧形数目的增加,相应的最大电流密度有增大的趋势。 由于导体内等电位分布,电流选择最短路径形成了电流集中在电枢的尾部和电枢边缘,电枢尾部的电流密度分布要大于电枢的中前部。由于采用弧形轨道,在电枢中后部形成一块明显的电流密度上升区。 在凹圆弧型轨道中,同样是随着弧形数目的增加,相应的最大电流密度有增大的趋势,由于导体内等电位分布原则,在电枢尾部的边缘处有着最大的电流密度分布。

3.2弧高对接触面电流密度分布的影响

以凸起和凹陷一圆弧轨道为例,不同弧高时其接触面电流密度分布如图3所示。很明显可以看出凸弧形中随着d的增加,会在电枢的中后部形成明显的电流密度上升区,相应地会造成电枢尾部边缘部分电流密度的下降; 当d = 3mm,最大电流密度低于一般型结构的最大电流密度。凹弧形电流密度分布比凸弧形有着更高的最大电流密度,相应地电流集中在电枢尾部,在d = 2mm时有最大电流密度。

3.3弧高对电枢受力的影响

电流的分布必然会对电枢的受力F产生一定的影响,图4给出了凸起一圆弧和凹陷一圆弧轨道中,随弧高改变相应的电枢受力的趋势图。

在凸起的圆弧轨道中,随着弧高的增加,相应的电枢受力有减小的趋势,这与电流密度随着弧高的增加在电枢中后部出现聚集,且电枢中后部的磁场强度没有电枢尾部的磁场强度大有很大的关系。在凹陷圆弧轨道中,电流密度在电枢尾部边沿聚集,随着弧高的增加,最大电流密度相应增加,电枢尾部的磁场同样变大,相应的电枢受力逐渐增加。可以看出电枢的受力受接触表面电流密度分布的影响很大。

4结论

本文研究六种弧形轨道结构,搭配U形电枢, 通过3D涡流场求解器建立模型。在不考虑速度趋肤效应的条件下,对于不同凸弧形轨道,随着弧形数目的增加,最大电流密度有增大的趋势,且都会在电枢的中尾部有着相应电流密度增加的聚集区; 凹弧形轨道随着弧形数目的增加在电枢尾部的边沿处出现电流密度升高的现象,且最大电流密度要大于凸弧形结构。

调整弧形轨道的弧高,凸弧形结构在电枢的中后部有电流的明显聚集情况,随着弧高的增加会出现局部的电流密度增加的现象,同时最大电流密度有减小的规律。凹弧形结构同样会有枢轨接触面上电流密度随着弧高增加而加大的趋势,且主要集中在电枢尾部,同时大于相同弧高的凸弧形结构。

电枢受力与轨道和电枢接触面上的电流分布有很大关系。对于凸弧形结构,随着在电枢中后部出现局部区域的电流聚集,相应的电枢受力会减少; 对于凹弧形结构,由于电流密度主要在电枢尾部边沿聚集,凹弧形结构中电枢的受力要大于凸弧形结构的电枢受力。

11.调查报告基本结构 篇十一

一、标题

二、第一部分：介绍调查情况。

1．调查本身情况。如交代调查的时间、范围、对象及调查方式。

2．调查对象的情况。

如介绍所调查的事物产生的背景、现状等内容。

3．调查的目的。

调查的目的是什么？

三、第二部分：调查的基本内容。

1． 陈述调查对象的工作情况（变化、特点、效果）。

2．基本做法和经验教训。

四、第三部分：结论。发表调查者的看法、认识等，具体做法有：

1．或者归纳全文，进一步深化主题；

2．或者由调查的种种事实，引出简要结论；

3．或者提出存在的问题及建议；

12.钢结构通用知识 篇十二

钢结构的特点：

1、钢结构自重较轻

2、钢结构工作的可靠性较高

3、钢材的抗振（震）性、抗冲击性好

4、钢结构制造的工业化程度较高

5、钢结构可以准确快速地装配

6、容易做成密封结构

7、钢结构易腐蚀

8、钢结构耐火性差

常用钢结构用钢的牌号及性能

1、炭素结构钢：Q195、Q215、Q235、Q255、Q275等

2、低合金高强度结构钢

3、优质碳素结构钢及合金结构钢

4、专门用途钢

钢结构的材料选用原则是保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏，根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑的。

《钢结构设计规范》GB50017-2003提出的四种钢材型号是“宜”使用的型号，是在条件许可时的首先选择，并不禁止其它型号的使用，只要使用的钢材满足规范的要求即可。

1、主要钢结构技术内容：

（1）高层钢结构技术。根据建筑高度和设计要求分别采用框架、框架支撑、筒体和巨型框架结构，其构件可采用钢、劲性钢筋混凝土或钢管混凝土。钢构件质轻延性好，可采用焊接型钢或轧制型钢，适用于超高建层建筑；劲性钢筋混凝土构件刚度大，防火性能好，适用于中高层建筑或底部结构；钢管混凝土施工简便，仅用于柱结构。

（2）空间钢结构技术。空间钢结构自重轻、刚度大、造型美观，施工速度快。以钢管为杆件的球节点平板网架、多层变截面网架及网壳等是我国空间钢结构用量最大的结构型式。具有空间刚度大，用钢量低的优点，在设计、施工和检验规程，并可提供完备的CAD****。除网架结构外，空间结构尚有大跨悬索结构、索膜结构等。

（3）轻钢结构技术。伴随着轻型彩色钢板制成墙体和屋面围护结构组成的新结构形式。由 5mm以上钢板焊接或轧制的大断面薄壁H型钢墙梁和屋面檩条，圆钢制成柔性支持系统和高强螺栓连接构成的轻钢结构体系，柱距可从6m到9m，跨度可达 30m或更大，高度可达十几米，并可设轻型吊四。用钢量20～30kg/m2。现已有标准化的设计程序和专业化生产企业，产品质量好，安装速度快，重量轻，投资少，施工不受季节限制，适用于各种轻型工业厂房。

（4）钢混凝土组合结构技术。以型钢或钢管理与混凝土构件组成的梁、柱承重结构为钢混组合结构，近年来应用范围日益扩大。组合结构兼有钢与混凝土两者的优点，整体强度大、刚性好、抗震性能良好，当采用外包混凝土构造时，更具有良好的耐火和耐腐蚀性能。组合结构构件一般可降低用钢量15～20%。组合楼盖及钢管混凝土构件，还具有少支模或不支模、施工方便快速的优点，推广潜力较大。适用于随较大荷载的多层或高层建筑的框架梁、柱及楼盖，工业建筑柱和楼盖等。

（5）高强度螺栓连接与焊接技术。高强螺栓是通过磨擦力来传递应力，由螺栓、螺母和垫圈三部分组成。高强螺栓连接施工简便、拆除灵活、承载力高、抗疲劳性能和自锁性好、安全性高等优点，工程中已取代了铆接和部分焊接，成为钢结构制作及安装中的主要连接手段。在车间内制作的钢构件，厚板应采用自动多丝弧埋焊，箱形柱隔板应采用熔咀电渣焊等技术。现场安装施工中，应采用半自动焊技术和气体保护焊药芯焊丝及自保护药芯焊丝技术。

（6）钢结构防护技术。钢结构防护包括防火、防腐、防锈，一般是采用在防火涂料处理后无需再作防锈处理，但在有腐蚀气体的建筑中尚需作防腐处理。国内防火涂料种类较多，如TN系列、MC-10 等，其中MC-10防火涂料有醇酸磁漆、氯化橡胶漆、氟橡胶涂料及氯磺化涂料等。在施工中应根据钢结构型式、耐火等级要求及环境要求选用合适的涂料及涂层厚度。