無縫鋼軌如何解決溫度應力

A. 無縫鐵軌是如何解決熱應力的問題的

無縫鋼軌不是幾千公里沒有縫隙的，而是把25米長的鋼軌焊接起來連成幾百米長甚至幾千米長,然後在鋪在路基上,無縫鋼軌一段和一段之間還是有11毫米的空隙,現在滬寧線上是303公里長的超長無縫鋼軌,無縫鋼軌要解決熱漲冷縮光靠數量不多的縫隙是不夠的了,現在解決熱漲冷縮有兩種方法,一種是長軌節自身承受全部溫度應力，即將長軌鎖定在枕木上，使其不因溫度變化而脹縮,這種方法適用於一年四季溫度相差不大的地區,例如在中國南方地區.在一些溫度相差較大的地區應就要採取另一種方法，即長軌節自身不承受溫度應力，而以自動放散應力或定期放散應力的方法，使長軌節隨溫度升降而自由收縮,在鋪設的時候也盡量選擇最佳溫度鋪設,使鋼軌的伸縮值在最小范圍內,這樣不管溫度上升還是下降,鋼軌的伸縮始終都控制在最小范圍內

B. 如果說高鐵是用無縫軌道的話，熱漲冷縮的問題是如何解決的

原理很簡單：無縫軌就是把鐵軌因為熱脹冷縮導致的溫度形變控制在兩個軌枕之間。具體做法就是用扣板和螺栓將鐵軌死死的摁在軌枕上。以前用的是枕木和道釘，壓力不夠，無法鎖定軌道，所以達不到這樣的要求。現在由於鋼軌材料的改進，以及預制鋼筋混凝土軌枕、高強度軌道扣件（學名叫防爬器）、軌道焊接技術的應用，超長無縫鋼軌已經普及了。不光是高鐵，普速鐵路也是無縫軌了。

施工的時候將長鐵軌先鋪設好，然後焊接起來，最後鎖定軌道溫度，扣緊螺栓。做個假設，現在的無縫軌如果把螺栓鬆掉，必定跟擰麻花一樣扭成曲線或者直接拉斷掉。

採用無縫軌以後，由於熱脹冷縮和其他因素產生的無縫軌應力還是一直存在的，並沒有消失，應力被鎖定存在於兩個軌枕之間。以前有縫軌應力是釋放的，釋放的空間就是軌縫。這無縫軌道的應力是被控制在安全的范圍內的。方法大家也有提到。一是在軌道鋼材上下功夫，選熱脹冷縮形變較小的材料製造鋼軌。二是用優質的軌枕和扣件，壓力足夠大，將鐵軌死死壓在軌枕上，在順著軌道方向上不會位移。所有的形變（應力）被鎖定在軌枕之間的一小段鐵軌里，不會集中爆發出來。三是充分考慮鐵軌當地溫度的變化區間，選擇適中的溫度焊接無縫軌，壓緊扣件，專業上俗稱鎖定軌溫。這樣溫度正負變化所產生的應力都在可控制范圍內。

無縫鋼軌

鋼軌焊接

無縫鋼軌

無縫鋼軌

無縫鋼軌

冷縮

現在解決熱漲

冷縮

應力

應力

應力

應力

先來說下軌道，軌道是由鋼軌，軌枕，連接零件，道床，道岔和其他附屬設備等不同力學性質的材料組成的構築物。現代的軌道通常用兩根專門軋制的工字形截面的鋼軌固定在軌枕上而形成的。軌道是一個整體性工程結構，經常處於列車運行的動力作用下，其作用為直接承受車輪傳來的巨大壓力，並把它傳給路基及橋隧建築物，起著車輛運行的引導作用。

專業工務的給你們普及普及

鋼軌因軌溫變化而不能自由伸縮產生的力叫鋼軌的溫度應力。解決了這個力就解決了鋼軌熱脹冷縮的問題

這個力的大小隻與軌溫變化幅度有關而與鋼軌的長度的無關，這是無縫線路可以鋪設很長很長的理論基礎

解決的辦法通常有兩個，一個是設置合理的鎖定軌溫來減小鋼軌熱脹冷縮時產生的力，一個是保證扣件，軌枕，倒床的阻力能抵消鋼軌的溫度應力並能保證軌道的穩定

鎖定軌溫的意思就是在這個軌溫下鋼軌內部沒有溫度應力，完全沒有熱脹冷縮。這個時候再完成鋪設。假如這個地方 歷史 最高最低軌溫分別是65度和-15度平均軌溫就是25度這個25度就可以當做設計鎖定軌溫再根據最高和最低軌溫持續的時間來具體確定實際鎖定軌溫

現在鋼軌鋪設好了，鎖定軌溫也確定了，當軌溫變化時鋼軌產生的力就要求能被扣件，軌枕，倒床的阻力抵消而且還能保證軌道整體的穩定性如果阻止不了就會發生漲軌跑道，就是軌道變形了
這小哥也是工務的，他在巡道

他們也是，他們在清理劃床台並對其塗油

我曾向人問過這個問題，始終解不開這個謎，如有科學結論請您告訴我。謝謝！

鋼軌受熱彎道半徑增大，受凍彎道半徑減小，彎道可以輕松解決熱脹冷縮問題。

看了上百個無縫鐵軌的回答，總結來看不是採用一種技術來克服熱脹冷縮的影響，其中我認為比較靠譜的有：鐵軌用固件死死摁住迫使其微微凸起來消除直線形變，證據就是彈簧固件，顯然這個像蝴蝶一樣的彈簧允許鐵軌向上微弓，再一個是鐵路長度方向微微彎曲，靠弧度變化來吸收形變。我能想到的就是這兩種方法來克服熱脹冷縮的影響。

一是高強度的扣件進行鎖定；二是每年夏季進行放散，就是在固定的位置取掉一節鋼軌，放入一段較短的鋼軌把鋼軌膨脹的應力釋放出來。冬季進行收散，在夏季放散的位置把取出較短的鋼軌，放入一根較長，解決鋼軌冷縮的應力。放散和收散的時間地點都有嚴格的規定。

鐵軌漲冷縮問題存在，但沒有那麼明顯，幾百米漲上一厘米就足夠了，所以長軌就是五百米一根，而且還要焊接起來。

解決這個問題是可以的，就是在軌道接頭處通過結構形狀的改變給軌道的伸縮留下一定的空間，這樣比硬性限制伸縮更有效，而且還能消除火車輪子過接頭產生的噪音。

C. 高鐵採用無縫鋼軌，怎麼解決熱脹冷縮問題

將25米長的鋼軌用夾板螺栓一根一根連接起來，固然避免了鋼軌熱脹冷縮造成的脹軌和斷軌，但也帶來了一系列問題：首先是列車通過鋼軌接頭時的「咯噔、咯噔」的巨大沖擊聲，接近100分貝，嚴重影響旅客休息；其次，60％以上的鋼軌破損發生在接頭處，其修理費用約占線路全部養護費用的70％。
現在已經出現了無縫鋼軌，無縫鋼軌不是幾千公里沒有縫隙的，而是把 25米長的鋼軌焊接起來連成幾百米長甚至幾千米長，然後再鋪在路基上，無縫鋼軌一段和一段之間還是有11毫米的空隙，如滬寧線上是303公里長的超長無縫鋼軌。
無縫鋼軌要解決熱脹冷縮僅靠數量不多的縫隙是不夠的。現在解決熱脹冷縮有兩種方法：一種是長軌節自身承受全部溫度應力，即將長軌鎖定在枕木上，使其不因溫度變化而脹縮，這被稱作溫度應力式無縫線路，這種無縫鋼軌結構簡單，鋪設維修方便，因而得到廣泛應用，適用於一年四季溫度相差不大的地區，例如在中國南方地區。
在一些溫度相差較大的地區就要採取另一種方法，即長軌節自身不承受溫度應力，即為放散溫度應力式無縫線路，此種無縫鋼軌分為自動放散式和定期放散式兩種。自動放散式是為了消除和減少鋼軌內部的溫度力，允許長軌條自由伸縮，在長軌兩端設置鋼軌伸縮接頭，為了防止鋼軌爬行，在長軌中部使用特製的中間扣件。由於自動發散式結構復雜，已不使用。定期放散溫度應力式無縫線路的結構形式與溫度應力式相同，根據當地軌溫條件，把鋼軌內部的溫度應力每年調整放散 2次。放散時，松開焊接長鋼軌的全部扣件，使它自由伸縮，放散內部溫度應力，採用更換緩沖區不同長度調節軌道的辦法，可以保持必要的軌縫，然而每次放散應力需要耗費大量勞動力，作業很不方便。同時在鋪設的時候也盡量選擇最佳溫度鋪設，使鋼軌的伸縮值在最小范圍內，這樣不管溫度上升還是下降，鋼軌的伸縮始終都控制在最小范圍內。

D. 高鐵的鐵軌是無縫鐵軌，請問怎麼解決鐵軌熱漲冷縮的問題

無縫鋼軌焊接中的應力放散工序能防止無縫鋼軌熱脹冷縮，即把鋼軌內部的應力均勻分布到鋼軌上，防止在溫度過低時斷軌，溫度過高時脹軌。

溫度應力式長軌線路的鋼軌鎖定後，不能隨溫度的變化而自由伸縮。在軌溫與鎖定軌溫不同時，軌內產生相應的溫度應力，溫差大，應力亦相應增大。

為了使溫度應力控制在一定范圍內，避免鋼軌強度和線路穩定性被破壞而採取定期放鬆夾板和扣件，放散應力的措施，這種作業程序稱為應力放散。

無縫線路由於施工時未按設計鎖定軌溫鎖定鋼軌，或斷軌後重焊，或維修不當等原因造成鎖定軌溫與設計不符，或鎖定軌溫不明，都可能導致出現過大的溫差力，發生脹軌跑道或斷軌事故，須重新調整鎖定軌溫。

(4)無縫鋼軌如何解決溫度應力擴展閱讀：

解決鐵軌熱脹冷縮的細節

1、在軌道鋼材上下功夫，選熱脹冷縮形變較小的材料製造鋼軌。

2、用優質的軌枕和扣件，壓力足夠大，將鐵軌死死壓在軌枕上，在順著軌道方向上不會位移。所有的形變（應力）被鎖定在軌枕之間的一小段鐵軌里，不會集中爆發出來。

3、焊接技術的進步，充分考慮鐵軌當地溫度的變化區間，選擇適中的溫度焊接無縫軌，壓緊扣件，專業上俗稱鎖定軌溫。這樣溫度正負變化所產生的應力都在可控制范圍內。

4、列車設計運行上的技術，當車輪行至兩根鋼軌接縫時，車輪踏面的一部分壓在第一根鋼軌上的同時，車輪踏面的另一部分同時壓在第二根鋼軌上了，使兩根鋼軌同時受力，使車輪平滑通過兩鋼軌接縫處，不產生振動。

E. 無縫鐵軌如何解決熱脹冷縮

無縫鐵軌解決熱脹冷縮的方法：

一是鎖定應力方式：在四季溫度變化不大南方，用特殊的扣件將鋼軌牢牢地鎖在軌枕上，讓它無法隨著溫度的變化而膨脹和收縮。

二是通過鋼軌溫度鎖定方式：鋼軌溫度鎖定是根據鋪設區域的氣候、溫度變化等因素設計鋼軌的鎖定溫度，在鋼軌溫度達到鎖定溫度的季節鋪設鋼軌。使即使發生熱膨和冷縮，產生的應力也是在鋼軌的允許范圍內，不會引起鋼軌伸縮應力。

三是應力分散方式：實際鋼軌溫度不可能總是與設計鋼軌的溫度一致。因此，鋪設後應定期採取措施進行應力分散。

無縫鋼軌鋼材的選擇

一方面，在選擇無縫鋼軌的鋼材時，工廠一般會選擇熱脹冷縮范圍比較小的鋼材。

另一方面，在加工高鐵軌道的時候，考慮到熱脹冷縮情況的發生，在進行高鐵軌道焊接之前，這些鋼軌在車間裡面會經過高溫拉長處理，使它們膨脹，然後等冷卻以後再鎖定在固定的混凝土做成的軌枕上，用螺絲鎖定，堅固的扣件把鋼軌嚴絲合縫地扣上，也控制了鋼軌繼續熱脹冷縮的范圍。也能避免鋼軌經過熱脹冷縮會發生扭曲。

F. 高鐵的軌道是無縫連接的，那麼又是怎樣解決鐵軌的熱漲冷縮問題呢

1、無縫鋼軌無縫鋼軌的在焊接處是通過緊固件來抑制熱漲冷縮的，每專個緊固件提供1噸的屬力，兩端各100個緊固件。共計200噸的力。

無縫軌就是把鐵軌因為熱脹冷縮導致的溫度形變控制在兩個軌枕之間。

2、高鐵軌道都是高架結構、鋼筋混凝土材料，鋼軌與路面的溫度、膨脹系數都是一致的，無需對鋼軌的熱脹冷縮做特殊處理。列車經過時造成的升溫效應微乎其微，靠彎道以及彈簧和橡膠材料的輔助完全能夠消化。

(6)無縫鋼軌如何解決溫度應力擴展閱讀：

高鐵無縫鋼軌的生產方式：

無縫鋼軌在剛生產出來的時候，也是一節一節的，通過無縫鋼軌焊接機，將兩根鋼軌相鄰兩端升溫至1000度以上，然後兩根軌道擠壓到一起。

這樣焊接出來的軌道，可以達到500米長。經過焊接、打磨、檢驗一道道工序的鋼軌，將被運輸到鋪設現場，再與其它軌道再次焊接，最終成為幾百公里長的無縫軌道。

G. 高速鐵路上的無縫鋼軌，是如何解決熱脹冷縮的看完漲知識了

以前的火車都會聽到碾壓軌道的聲音，哐當、哐當...」，而今天坐在高速動車上的我們，幾乎聽不到這種有節奏的聲音了，這種聲音其實是來自鋼軌接頭的地方。

在以前的鐵路上，靠近鋼軌觀察，會發現每兩節鋼軌之間，都會留有一點空隙，這樣做是為了解決鋼軌的熱脹冷縮問題。

如果沒有這個縫隙的話，鋼軌受熱伸長就會相互擠壓，使整條鐵路變形，顯然這樣對行車安全不利。

為了避免這種現象的發生，必須在鋼軌之間預留縫隙，但這種縫隙會對車輪產生沖擊，列車運行速度過高時，火車會有脫軌的危險。

當列車時速超過140公里以後，就必須使用無縫鋼軌，大家肯定會想到，沒有了縫隙，鐵軌的熱脹冷縮問題怎麼解決呢？

簡單來說，就是用扣板和螺栓，將鐵軌死死的壓裝在軌枕上，將鋼軌受熱變形的力，轉移到有彈性的緊固件上，從而來抑制熱脹冷縮；每個緊固件可以提供1噸的力，另外製作無縫鋼軌，要選熱脹冷作形變較小的材料。

無縫鋼軌在剛生產的出來的時候，也是一節一節的，通過無縫鋼軌焊接機，將兩根鋼軌相鄰兩端升溫至1000度以上，然後將兩根軌道擠壓到一起。

這樣焊接出來的軌道，可以達到500米長；鋼軌運輸到鋪設現場，與其他鋼軌再次焊接，最終形成幾百公里長的無縫鋼軌。

說到這里，不得不佩服國人的智慧，如今機械設計領域，越來越多人加入進來，想學習機械設計的朋友，制圖工具可以選擇 迅捷CAD編輯器標准版 ，很多新手在第一次體驗後，就愛不釋手了。

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現在大家都知道，高速鐵路上的無縫鋼軌，是如何解決熱脹冷縮問題的，這可是我國自主研發的技術。

H. 高鐵的軌道之間沒有留間隙,是怎麼克服熱脹冷縮的

鐵軌確實沒有縫隙。

長度可以達到幾十公里甚至上百公里的長度，整個鋼軌沒有軌縫接頭。它的關鍵技術就是採用了高強度的彈性扣件扣壓住鋼軌的軌底，通過這種鎖定使鋼軌不會因熱脹冷縮產生變形。

無縫鋼軌在剛生產出來的時候，也是一節一節的，通過無縫鋼軌焊接機，將兩根鋼軌相鄰兩端升溫至1000度以上，然後兩根軌道擠壓到一起。這樣焊接出來的軌道，可以達到500米長。

經過焊接、打磨、檢驗一道道工序的鋼軌，將被運輸到鋪設現場，再與其它軌道再次焊接，最終成為幾百公里長的無縫軌道。

(8)無縫鋼軌如何解決溫度應力擴展閱讀：

鋪軌時，使用牽引車牽著兩根長達500米的鋼軌滑行到相應的位置，數十名工程技術人員協助牽引機卸下鋼軌並准確定位。鋼軌鋪設後，火車頭就可順著鋼軌頂推由37節平板車組成的平板車組。 牽引機將鋼軌鋪設在無砟軌道上後，另一個無縫鋼軌焊接施工隊會立即將前面鋪設的鋼軌，

焊接成一條沒有縫隙的鋼軌。 無縫鋼軌焊接中的應力放散工序能防止無縫鋼軌熱脹冷縮，即把鋼軌內部的應力均勻分布到鋼軌上，防止在溫度過低時斷軌，溫度過高時脹軌。

無縫鋼軌、即超長無縫鋼軌，並非完全沒有縫隙，只是整條鐵路段間隙數量少到幾近忽略不計，一般情況下是由多條短鋼軌依次焊接而成的。

滬寧線上使用的是長達303公里的超長無縫鋼軌，這樣一來，無縫鋼軌要解決熱脹冷縮問題，光靠數量不多的縫隙是不夠的。

解決熱脹冷縮有兩種方法：一種是長軌節自身承受全部溫度應力，即將長軌鎖定在枕木上，使其不因溫度變化而脹縮，這種方法適用於一年四季溫度相差不大的地區，例如在中國南方地區。在一些溫度相差較大的地區應就要採取另一種方法，即長軌節自身不承受溫度應力，

而以自動放散應力或定期放散應力的方法，使長軌節隨溫度升降而自由收縮，在鋪設的時候也盡量選擇最佳溫度鋪設，使鋼軌的伸縮值在最小范圍內，這樣不管溫度上升還是下降，鋼軌的伸縮始終都控制在最小范圍內。

I. 無縫鐵軌是如何解決熱應力的問題的

第一
無縫線路並非完全沒有縫隙，只不過這個縫隙被拉得很長
普通線路每隔25米一個版軌縫，無縫線路用權長鋼軌和超長鋼軌，幾乎每1公里才設一個軌縫。這個軌縫和普通的軌縫一樣，是解決溫度應力用的
第二
無縫線路軌道的固定，採用了特殊的彈性扣件和防爬器，用強力拉住軌道

第三（也是最重要的一點）
在鋪設時候，根據鋪設當地的長期氣象資料，計算出一個適應溫度和相應的溫度應力，在製造軌排的時候，利用這個數據適當的拉伸鋼軌，在鋼軌內部留下一個應力。這樣的話，即使鋼軌拉伸和收縮，也只是和原有應力抵消，這樣就保證鋼軌的伸縮在可控范圍內

資料來源於：網路

J. 高鐵的軌道是無縫連接的，那麼又是怎樣解決鐵軌的熱漲冷縮問題呢

無縫鋼軌之所以可以防止熱脹冷縮是因為：

無縫鋼軌焊接中的應力放散工序能防止無縫鋼軌熱脹冷縮，即把鋼軌內部的應力均勻分布到鋼軌上，防止在溫度過低時斷軌，溫度過高時脹軌。

無縫鋼軌的施工

以500m長鋼軌施工鋪設為例。無縫鋼軌在施工時，首先在焊軌廠將新生產的100m定尺長鋼軌焊接成500m，再將500m長鋼軌運送至鋪設現場。現場鋪軌時，使用牽引車牽著兩根500m長鋼軌滑行到相應的位置，由數十名工程技術人員協助，使得牽引機順利卸下鋼軌並准確定位到鋪設的位置。

鋼軌鋪設後，機車順著剛剛鋪好的軌道繼續前行鋪軌。此時，再由無縫鋼軌焊接施工隊將之前鋪設的鋼軌焊接起來。一般情況下，我國現場施工時習慣將500m長鋼軌焊接為2000m長的一個管理單元。

無縫鋼軌焊接過程中，需要有應力放散工序，這種工序就是為了解決前面提到的無縫鋼軌熱脹冷縮問題，將鋼軌內部的應力均勻分布到鋼軌上，防止在溫度過低時斷軌，溫度過高時脹軌。

最後，再將相鄰2000m的長鋼軌管理單元焊聯起來。這樣不斷焊接，就形成了我們現在所使用的無縫線路。

與有縫線路相比，無縫線路可以提高列車走行時的平順性，減少了列車對軌道部件的損傷，同時還能大幅減少現場工作人員的養護維修工作量。據統計，無縫線路一年至少能給我們國家節省15%的維修費用，延長25%的鋼軌使用壽命，同時我們乘坐火車時，也不會再聽到「哐當、哐當」的聲音了。