ПРОКОПЕЦ ПЗ ДП (1052206), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Рисунок 2.3.1.1. Исходные данные для расчета верхнего строения пути при на нагрузке на ось равной 27 т/ось
Рисунок 2.3.1.2.Результат расчета верхнего строения пути при нагрузке на ось 27 т/ось
Выполнены расчеты напряжений в зависимости от осевой нагрузки при разных скоростях движения, согласно допускаемым напряжениям в элементах верхнего строения пути, приведенных в таблице 2.3.1.1:
,
,
,
.
Таблица 2.3.1.1 – Расчет напряжений от осевой нагрузки вагонов на шпалах, кг/см
| Рос , т/ось | 20 | 23 | 25 | 27 | 30 |
| скорость=30 км/ч | 8,92 | 10,22 | 11,08 | 11,95 | 13,25 |
| скорость=60 км/ч | 9,93 | 11,41 | 12,39 | 13,38 | 14,87 |
| скорость=90 км/ч | 11,07 | 12,74 | 13,85 | 14,97 | 16,65 |
Рисунок 2.3.1.3. График зависимости напряжений от осевой нагрузки вагонов на шпалах, [σш] =1,1 МПа (11 кг/см
)
На графике построены три зависимости для скоростей 30,60,90 км/час. И подобранно уравнение напряжений на шкалах от осевой нагрузки:
σш =0,5579* Рос-0,0923. (2.39)
Рассчитано наибольшее значение осевой нагрузки, при котором напряжение привышает допустимое значение:
Рос= (11 +0,0923)/0,5579=19,882 т/ось.
Вывод: при скорости 90 км/час максимальная Рос = 19,882 т/ось.
Таблица 2.3.1.2 – Расчет напряжений от осевой нагрузки в балласте под шпалой в подрельсовой зоне, кг/см
| Рос , т/ось | 20 | 23 | 25 | 27 | 30 |
| скорость=30 км/ч | 1,49 | 1,71 | 1,86 | 2 | 2,22 |
| скорость=60 км/ч | 1,66 | 1,91 | 2,08 | 2,24 | 2,49 |
| скорость=90 км/ч | 1,85 | 2,13 | 2,32 | 2,51 | 2,79 |
Рисунок 2.3.1.4. График зависимости напряжений от осевой нагрузки в балласте под шпалой в подрельсовой зоне, [σб] =0,26 МПа (2,6 кг/см
)
На графике построены три зависимости для скоростей 30,60,90 км/час. И подобранно уравнение напряжений в балласте под шпалой в подрельсовой зоне от осевой нагрузки:
σб =0,0941*Рос-0,0334. (2.40)
Расчитанно наибольшее значение осевой нагрузки,при котором напряжение привышает допустимое значение:
Рос= (2,6 +0,0334)/0,0941=27,98512 т/ось.
Таблица 2.3.1.3 – Расчет напряжений от осевой нагрузки на основной площадке земляного полотна, кг/см
| Рос , т/ось | 20 | 23 | 25 | 27 | 30 |
| скорость=30 км/ч | 0,53 | 0,61 | 0,66 | 0,71 | 0,78 |
| скорость=60 км/ч | 0,59 | 0,68 | 0,73 | 0,79 | 0,88 |
| скорость=90 км/ч | 0,66 | 0,75 | 0,82 | 0,88 | 0,98 |
σh
Рос
Рисунок 2.3.1.5. График зависимости напряжений от осевой нагрузки на основной площадке земляного полотна, [σh] =0,08 МПа (0,8 кг/см
)
На графике построены три зависимости для скоростей 30, 60, 90 км/час. Подобрано уравнение напряжений от осевой нагрузки на основной площадке земляного полотна:
σб =0,0321*Рос+0,0163. (2.41)
Расчитанно наибольшее значение осевой нагрузки, при котором напряжение превышает допустимое значение:
Рос= (0,8 - 0,0163)/0,0321=24,414 т/ось.
Таблица 2.3.1.4 – Расчет напряжений от осевой нагрузки на основной площадке земляного полотна, кг/см
| Рос , т/ось | 20 | 23 | 25 | 27 | 30 |
| скорость=30 км/ч | 590,46 | 675,7 | 732,69 | 789,79 | 875,61 |
| скорость=60 км/ч | 659,21 | 757,14 | 822,59 | 888,15 | 986,64 |
| скорость=90 км/ч | 737,65 | 848,86 | 923,14 | 997,52 | 1109,12 |
Рос
σк
Рисунок 2.3.1.6. График зависимости напряжений от осевой нагрузки в кромке подошвы рельса, [σк] =150 МПа (1500 кг/см
)
При рассматриваемых скоростях и осевых нагрузках, применяемый тип рельсов Р65 соответствует условиям эксплуатации и не превышает допускаемого значения в 1500 кг/см
.
Таблица 2.3.1.5 – Расчет напряжений от осевой нагрузки локомотива на шпалах, кг/см
| V, км/ч | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 |
| прямая | 10,06 | 10,39 | 10,74 | 11,1 | 11,46 | 11,83 | 12,21 |
| кривая | 9,28 | 9,57 | 9,87 | 10,18 | 10,5 | 10,82 | 11,16 |
σш
V
Рисунок 2.3.1.7. График зависимости напряжений от осевой нагрузки локомотива на шпалах, [σш] =1,2 МПа (12 кг/см
)
На графике построены две зависимости для прямого участка и кривой. Подобранно уравнение напряжений от осевой нагрузки локомотива на шпалах :
σш =0,0359*V+8,9593. (2.42)
Рассчитано наибольшее значение осевой нагрузки, при котором напряжение превышает допустимое значение:
V=(12 – 8,9593)/0,0359 =84,69916 т/ось.
Таблица 2.3.1.6 – Расчет напряжений от осевой нагрузки в балласте под шпалой в подрельсовой зоне, кг/см
| V, км/ч | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 |
| прямая | 1,69 | 1,74 | 1,8 | 1,86 | 1,92 | 1,98 | 2,05 |
| кривая | 1,55 | 1,6 | 1,65 | 1,71 | 1,76 | 1,81 | 1,87 |
V
σб
Рисунок 2.3.1.8. График зависимости напряжений от осевой нагрузки в балласте под шпалой в подрельсовой зоне, [σб] =0,4 МПа (4 кг/см
)
Допускаемое напряжение значительно выше расчетных в диапазоне скоростей до 90 км/ч как в кривой, так и в прямом участке.
Таблица 2.3.1.7– Расчет напряжений от осевой нагрузки в кромке подошвы рельса, кг/см
| V, км/ч | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 |
| прямая | 686,85 | 709,11 | 732,31 | 756,18 | 780,61 | 805,52 | 830,89 |
| кривая | 898,62 | 926 | 954,62 | 984,13 | 1014,35 | 1045,2 | 1076,63 |
v
σк
Рисунок 2.3.1.9. График зависимости напряжений от осевой нагрузки в кромке подошвы рельса, [σк] =190 МПа (1900 кг/см
)
Допускаемое напряжение значительно выше расчетных в диапазоне скоростей до 90 км/ч как в кривой, так и в прямом участке.
Таблица 2.3.1.8 – Расчет напряжений от осевой нагрузки в кромке подошвы рельса, кг/см
| V, км/ч | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 |
| прямая | 0,59 | 0,61 | 0,63 | 0,65 | 0,67 | 0,69 | 0,71 |
| кривая | 0,57 | 0,59 | 0,6 | 0,62 | 0,64 | 0,66 | 0,68 |
σh















