Пояснительная записка (1190104), страница 7
Текст из файла (страница 7)
В тех случаях, когда один из пролётов, соседних с расчётным опорным устройством, расположен в кривой, а другой – частично на прямом участке пути (рисунок 5.2), расчётное усилие
в даН определяется:
|
| (5.18) |
где
– длина пролёта на кривом участке пути, м;
– отношение части пролёта, расположенной на прямом участке пути ко всей длине пролёта
;
– длина пролёта, частично находящегося на прямом участке пути, м;
– зигзаг провода на кривом участке пути, м;
– смещение оси токоприёмника от оси пути на высоте подвешивания расчётного провода, м;
– зигзаг провода на прямом участке пути, м.
Знак «–» в последнем члене формулы (5.18) относится к зигзагам, имеющим одностороннее направление от оси пути, знак «+» – к зигзагам разностороннего направления.
Рисунок 5.2 – Расчетная схема для определения нагрузки Р12
Если пролёт
целиком расположен на прямом участке пути, то формула (5.18) примет вид:
|
| (5.19) |
где
– длина пролёта, полностью находящегося на прямом участке пути, м.
В тех случаях, когда один из соседних с расчетным опорным устройством пролетов расположен на прямом участке пути, а второй частично на кривом участке пути (рисунок 5.3), расчетное усилие
в даН:
|
| (5.20) |
где
– длина пролёта, находящегося на прямом участке пути, м.
Рисунок 5.3 – Расчетная схема для определения нагрузки
Остальные обозначения и условия применения знаков те же, что и в формуле (5.18).
Если рассчитываемое опорное устройство расположено на кривой таким образом, что два соседних пролета частично находятся на прямых участках пути (рисунок 5.4), то расчетное усилие
в даН можно определить:
|
| (5.21) |
где
– отношение части пролёта, расположенной на прямом участке пути ко всей длине пролёта
;
– отношение части пролёта, расположенной на прямом участке пути ко всей длине пролёта
.
Рисунок 5.4 – Расчетная схема для определения нагрузки
Если же расчетное опорное устройство расположено на прямом участке пути так, что оба соседних пролета частично находятся на кривых (рисунок 5.5), то расчетное усилие
в даН:
|
| (5.22) |
где
– радиус кривой, в пределах которой расположен пролёт
, м;
– радиус кривой, в пределах которой расположен пролёт
, м;
и
– смещение оси токоприёмника от оси пути на высоте подвешивания расчётного провода, м.
Рисунок 5.5 – Расчетная схема для определения нагрузки
Все обозначения, принятые в формулах (5.21) и (5.22), указаны на рисунках 5.4 и 5.5. Условия применения знаков перед величинами а,
и
те же, что и в формуле (5.18).
-
Усилия, возникающие от изменения направления проводов при их отводах
Усилия, обусловленные изменением направления проводов при их отводах, если провод подвешен без зигзагов (например, при отводе несущего троса полукосой цепной подвески на анкеровку), для прямых участков пути
в даН определяют по формуле:
|
| (5.23) |
где
– натяжение провода, даН;
– кратчайшее расстояние от оси пути до анкерной опоры, м;
– длина пролёта, м.
При наличии зигзагов у проводов, изменяющих свое направление, усилия
в даН, вызванные отводами, определяются выражением:
|
| (5.24) |
где
– зигзаг провода на расчётной опоре, м;
– длина пролёта между расчётной и соседней переходными опорами, м;
– зигзаг провода на соседней переходной опоре, м;
– длина пролёта между расчётной и соседней анкерной опорами, м.
Все линейные размеры в формулах (5.23) и (5.24) показаны на рисунке 5.6.
Рисунок 5.6 – Расчетная схема для определения нагрузки
Знаки «+» в формуле (5.24) относятся к случаю, когда зигзаг а на расчетной опоре направлен от нее, а знаки «–» – когда он направлен к опоре. Если зигзаги а и а1 имеют одностороннее направление, знак «+» в числителе второго члена скобки в формуле (5.24) должен быть заменен на «–».
На кривых участках усилия, передающиеся на опорные устройства при отводах проводов, определяют как результирующие усилий от изменения направления проводов, вызванных кривизной пути, и усилий от изменения направления проводов, вызванных отводами. Это результирующее усилие может быть для проводов цепных подвесок определено следующим образом:
– при анкеровке на опору, расположенную с внешней стороны кривой (рисунок 5.7):
|
| (5.25) |
где
– длина пролёта между расчётной и соседней переходными опорами, расположенного в пределах кривой, м;
– радиус кривой, м;
– кратчайшее расстояние от оси пути до анкерной опоры, м;
– смещение оси токоприёмника от оси пути на высоте подвешивания контактного провода, м.
Рисунок 5.7 – Расчетная схема для определения нагрузки
– при анкеровке на опору, расположенную с внутренней стороны кривой (рисунок 5.8):
|
| (5.26) |
где
– кратчайшее расстояние от оси пути до анкерной опоры, м.
Рисунок 5.8 – Расчетная схема для определения нагрузки
– при анкеровке с опоры, расположенной на кривом участке пути, на опору, находящуюся на прямом участке пути (рисунок 5.9):
|
| (5.27) |
где
– отношение части пролёта, расположенной на прямом участке пути ко всей длине пролёта
.
Рисунок 5.9 – Расчетная схема для определения нагрузки
– при анкеровке с опоры, расположенной на прямом участке пути, на опору, находящуюся на кривой (рисунок 5.10);
|
| (5.28) |
где
– зигзаг провода на соседней переходной опоре, м;
– зигзаг провода
на расчётной переходной опоре, м.
Рисунок 5.10 – Расчетная схема для определения нагрузки
Знак «+» перед величиной z в числителе последнего члена формулы (5.28) относится к случаю установки анкерной опоры с внешней стороны кривого участка пути, а знак «–» – к установке ее с внутренней стороны этого участка. Величину z принимают в зависимости от места установки анкерной опоры равной
или
. Условия применения знаков перед величинами
и
в формуле (5.28) те же, что и в формуле (5.18).
-
Усилия, возникающие от изменения направления проводов при зигзагах на прямых участках
Усилия
в даН, от изменения направления проводов при зигзагах на прямых участках пути, если на соседних опорах выполнены равные, но
разносторонние зигзаги а и все пролеты по длине равны, определяют по формуле:
|
| (5.29) |
где
– натяжение провода, даН;
– зигзаг провода на расчётной опоре, м;
– длина пролёта, м.
При неравных зигзагах и разных пролетах (рисунок 5.11) усилие от зигзага провода на средней опоре
|
| (5.30) |
где
и
– зигзаги провода на соседних от расчётной опорах, м;
и
– длины пролётов, прилегающих к расчётной опоре, м.
Рисунок 5.11 – Расчетная схема для определения нагрузки
Знаки «+» в формуле (5.30) относятся к разносторонним зигзагам, а знаки «–» к односторонним.
-
Усилия, возникающие при колебании контактного провода
В процессе эксплуатации опоры подвергаются интенсивному динамическому воздействию проходящих составов. При определении изгибающего момента опор контактной сети существующими методами, учитываются только статические нагрузки и ветровое воздействие. В связи с этим для получения более точного расчётного значения изгибающего момента, предлагается учесть силу, действующую на опору со стороны колеблющегося контактного провода. Для этого были изучены разработки профессора Комарова К. Л., которые показывают степень влияния динамических воздействий. В практической деятельности в настоящее время полученные им формулы не применяются.
Сила, действующая на опору со стороны колеблющегося контактного провода [12]:
|
| (5.31) |
где
– сила, с которой токоприёмник электровоза действует на контактный провод, даН;
– скорость состава, м/с;
– напряжение в контактном проводе, МПа;
– модуль упругости материала, МПа;
– скорость распространения звука в материале провода, м/с;
– циклическая частота собственных колебаний опоры, 1/с;
и
– коэффициенты, принятые
,
.
Нагрузки, действующие на опоры в результате колебания контактного провода, приводят к увеличению напряжений в материале опор, по сравнению с состоянием покоя. Такие напряжения, не учитываемые статическими методами расчёта, являются причиной растрескивания железобетонных центрифугированных стоек.
-
Определение изгибающего момента опоры контактной сети
Для определения результирующего изгибающего момента опоры контактной сети составляется расчётная схема, на которой показываются все действующие силы и их плечи относительно расчётной точки. За расчетную точку для промежуточных консольных опор принимается пересечение оси опоры с уровнем условного обреза фундамента (УОФ) (рисунок 5.12), а для переходных помимо этого рассчитывается и в уровне крепления пяты консоли.














