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由于鋼軌長(zhǎng)期受到列車的碾壓不可避免會(huì)造成各種傷損,所以分析鋼軌在使用中所受的各種荷載作用，對(duì)減輕鋼軌的傷損，延長(zhǎng)鋼軌的使用壽命均有幫助。
總的來(lái)說(shuō)鋼軌會(huì)受到來(lái)自三個(gè)方向上的力：
①垂直作用于軌面的豎向力
②側(cè)向垂直于鋼軌的橫向水平力
③沿鋼軌軸向的縱向水平力
什么是豎向力？
豎向力由靜輪載和靜輪載動(dòng)力附加值組成。靜止在軌道上的機(jī)車車輛，其車輪施加于軌道上的力稱靜輪載。行駛中的車輛，其車輪作用與軌道上的力稱為動(dòng)輪載。動(dòng)輪載比靜輪載大的部分稱為靜輪載動(dòng)力附加值。
豎向力與鋼軌的傷損
鋼軌受豎向力作用時(shí)會(huì)在接觸面產(chǎn)生很大的接觸應(yīng)力,使軌面出現(xiàn)塑性變形、疲勞磨耗及疲勞裂紋等情況一般認(rèn)為由接觸應(yīng)力引起的軌面下的剪應(yīng)力是豎向力造成鋼軌傷損的主要原因.
受接觸應(yīng)力引起的接觸剪應(yīng)力作用時(shí)，塑性流動(dòng)變形層較深，表面疲勞裂紋沿流變方向傾斜向下發(fā)展，當(dāng)疲勞裂紋擴(kuò)展速率大于磨耗時(shí)，在接觸應(yīng)力較大的軌頂內(nèi)側(cè)小圓弧處出現(xiàn)魚鱗狀剝離裂紋，剝離裂紋深度與塑性變形對(duì)應(yīng)，在小半徑曲線外軌處，一般可達(dá)2mm以上。
尖頭細(xì)桿寬座深度卡尺主要用于鋼軌表面脫落掉塊的深度測(cè)量，底座更寬，測(cè)量面更廣，適應(yīng)性更強(qiáng)，測(cè)量桿更細(xì)，普通深度卡尺無(wú)法滿足現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量要求。
橫向水平力產(chǎn)生的原因
1、受機(jī)車車輛蛇形運(yùn)動(dòng)影響而產(chǎn)生往復(fù)周期性的橫向水平力。
2、在方向不平順的軌道上運(yùn)行時(shí)，因車輪輪緣或車輪內(nèi)側(cè)面沖擊鋼軌而引起的橫向水平力。
3、通過(guò)未被平衡外軌***的曲線軌道時(shí)，因離心力與向心力不能相互抵消而引起的橫向水平力。
4、通過(guò)曲線軌道時(shí)，因車架或轉(zhuǎn)向架轉(zhuǎn)向，使車輪輪緣作用于鋼軌側(cè)面上的橫向水平力。
當(dāng)鋼軌受橫向水平力作用時(shí)由于輪軌間的摩擦作用,會(huì)造成鋼軌的側(cè)面磨耗并使軌腰受彎矩作用,造成軌腰傷損.
腰軌寬度測(cè)量尺如下圖：
