二、某地区最高轨温为 60C，最低轨温为—13 C，现用 60kg/m 铺设 无缝线路，若以 30 C 轨温锁定，则该段无缝线路可能达到的最大温度 压力和最大温度拉力分别是多少？ （ 10 分）（1.0 分）

本题考查无缝线路温度力的计算，解题思路是根据无缝线路温度力的计算公式，分别计算出最大温度压力和最大温度拉力。

1. 明确相关参数和公式

• 已知条件：最高轨温$t_{max}=60^{\circ}C$，最低轨温$t_{min}=-13^{\circ}C$，锁定轨温$t_{0}=30^{\circ}C$，钢轨线膨胀系数$\alpha = 0.0000118m/(m\cdot^{\circ}C)$，钢轨弹性模量$E = 2.5\times10^{5}MPa = 2.5\times10^{11}N/m^{2}$，钢轨断面积$F = 77.45cm^{2}=77.45\times10^{-4}m^{2}$，钢轨长度$L = 250m$。
• 无缝线路温度力计算公式：$P = \alpha EL\frac{\Delta t}{1 + \frac{\alpha EL}{P_{cr}}}$，在一般情况下，当温度变化引起的温度力未超过临界温度力时，可简化为$P=\alpha EL\Delta t$，其中$\Delta t$为温度变化量。

2. 计算最大温度压力

• 当轨温升高到最高轨温时，钢轨会受到压缩，产生温度压力。
• 温度变化量$\Delta t=t_{max}-t_{0}=60 - 30=30^{\circ}C$。
• 根据公式$P=\alpha EL\Delta t$，将$\alpha = 0.0000118m/(m\cdot^{\circ}C)$，$E = 2.5\times10^{11}N/m^{2}$，$L = 250m$，$\Delta t = 30^{\circ}C$，$F = 77.45\times10^{-4}m^{2}$代入可得：
  $\begin{align*}P&=\alpha EL\Delta t\\&=0.0000118\times2.5\times10^{11}\times250\times30\\&=580875N\\&\approx581kN\end{align*}$

3. 计算最大温度拉力

• 当轨温降低到最低轨温时，钢轨受到拉伸，产生温度拉力。
• 温度变化量$\Delta t=t_{0}-t_{min}=30-(-13)=43^{\circ}C$。
• 根据公式$P=\alpha EL\Delta t$，将$\alpha = 0.0000118m/(m\cdot^{\circ}C)$，$E = 2.5\times10^{11}N/m^{2}$，$L = 250m$，$\Delta t = 43^{\circ}C$，$F = 77.45\times10^{-4}m^{2}$代入可得：
  $\begin{align*}P&=\alpha EL\Delta t\\&=0.0000118\times2.5\times10^{11}\times250\times43\\&=832687.5N\\&\approx833kN\end{align*}$