彈條扣件在軌道建設(shè)中的應(yīng)用,主要是通過材料的彎曲變形特性來實(shí)現(xiàn)固定與調(diào)整功能,其加工過程相對簡便,成本也較為經(jīng)濟(jì)。然而,由于在擰緊地腳螺栓的過程中會在此處產(chǎn)生應(yīng)力集中,特別是在彎矩作用區(qū)域,這里正好是截面強(qiáng)度較弱的部分。在早期中國研發(fā)的弧形彈片扣件中,發(fā)現(xiàn)螺栓在緊固過程中易斷裂,尤其是在列車通過時(shí)的振動會導(dǎo)致彈片松動,甚至有螺帽脫落的情況。同時(shí),護(hù)軌隔板在受到振動影響時(shí)易上爬軌底,造成護(hù)軌膨脹。
隨著技術(shù)的發(fā)展和對軌道安全性的更高要求,彈條扣件的應(yīng)用范圍逐漸縮小。目前,除了在部分特殊軌道上使用DTI、DTI扣件外,大多數(shù)線路不再采用彈條扣件。彈條扣件的工作原理是充分利用材料的彎曲變形和扭曲變形性能,尤其是環(huán)形截面彈條的特性,使其具有較好的彈性,且在截面設(shè)計(jì)上較少出現(xiàn)削弱現(xiàn)象,因此在材料利用效率上相對較高。
在中國,彈條扣件的設(shè)計(jì)形式主要包括螺栓安裝的W型結(jié)構(gòu)彈條,如常見的I型、Ⅱ型彈條、石龍橋低摩擦力彈條、J-2型彈條等;還有一類是雙趾彈條和中間彈條的結(jié)構(gòu)形式,這些設(shè)計(jì)旨在提供更好的緊固力和良好的彈性,滿足基礎(chǔ)軌道對于扣壓力度和彈性要求較高的需求。
總的來說,彈條扣件在軌道建設(shè)中的應(yīng)用體現(xiàn)了對材料力學(xué)特性的巧妙利用,雖然在特定條件下存在一定的局限性,但在設(shè)計(jì)與優(yōu)化后仍能發(fā)揮重要作用。