Gulyaev Evgenij Pavlovich 2016 (1193699), страница 5

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 5)

Е – модуль упругости рельсовой стали, Е=2,1*10⁶ кгс/см²;

F – площадь поперечного сечения рельса (для Р65=82,7 см²);

t_maxmax – максимальная расчетная температура рельсов, ^оС;

t₀ – температура закрепления рельсовой плети, ^оС;

R_c – стыковое сопротивление, т.

При понижении температуры рельсов до температуры смерзания балласта (t_см, ^оС) конец рельсовой плети переместиться в сторону ее середины на величину:

, (2.16)

Температура смерзания балласта отрицательная, и при подстановке ее в формулу следует учитывать знак.

После смерзания балласта, при дальнейшем понижении температуры до t_minmin погонное сопротивление увеличивается до значения r_з. Изменение длины плети определяется по формуле:

, (2.17)

По этой закономерности длина плети будет изменяться до температуры t₁, ^оС, при которой длина активного участка плети после смерзания балласта ( ) будет равна длине активного участка до смерзания ( ).

, (2.18)

Решая уравнение относительно t₁, определяем:

, (2.19)

Расчет t₁ для прямых и кривых R>500 м сводим в таблицу 4.10

Таблица 2.7 - Расчет температуры t₁ в прямых и кривых R>500 м

Наименование	Значение
Стыковое сопротивление, Rс, т	14									20									40
Зимнее погонное сопротивление, rз, т/м	2,3			1,8			1,3			2,3			1,8			1,3			2,3			1,8			1,3
Летнее погонное сопротивление, rл, т/м	0,7	0,9	0,7		0,9	0,7		0,9	0,7		0,9	0,7		0,9	0,7		0,9	0,7		0,9	0,7		0,9	0,7		0,9
№ варианта	1	2	3		4	5		6	7		8	9		10	11		12	13		14	15		16	17		18
Температура t1, оС	-86	-62	-62		-43	-38		-25	-79		-58	-59		-40	-36		-23	-58		-42	-43		-30	-28		-19

При t₁ < t_minmin (t_minmin= -46 ^оС) в вариантах 1,2,3,7,8,9,13 эпюра продольных температурных сил будет иметь вид, показанным на рисунке 2.13 (а).

При t₁ > t_minmin в вариантах 4,5,6,10,11,12,14,15,16,17,18 эпюра продольных сил будет иметь вид, показанным на рисунке 2.13 (б).

При понижении температуры ниже t₁ участок L_A будет удлиняться как свободный, а за участком L_A будет преодолеваться зимнее сопротивление. Изменение длины в этот период определяется по формуле:

, (2.20)

При определении перемещения конца плети от момента закрепления ее до минимальной температуры возможны два случая:

• Если t₁ < t_minmin, то перемещение конца плети:

, (2.21)

• Если t₁ > t_minmin, то перемещение конца плети:

, (2.22)

Расчеты укорочения активных концов плети сводим в таблицу 2.11

Таблица 2.11 – Расчет укорочения активных концов плети

Наименование	Значение
Стыковое сопротивление, Rс, т	14									20										40
Зимнее погонное сопротивление, rз, т/м	2,3		1,8			1,3			2,3				1,8			1,3			2,3				1,8			1,3
Летнее погонное сопротивление, rл, т/м	0,7	0,9		0,7	0,9		0,7	0,9			0,7	0,9		0,7	0,9		0,7	0,9			0,7	0,9		0,7	0,9		0,7	0,9
№ варианта	1	2		3	4		5	6			7	8		9	10		11	12			13	14		15	16		17	18
Укорочение Lзим, мм	58	49		46	41		57	57			55	47		43	38		55	55			48	25		31	31		42	42

Укорочение уравнительного рельса длиной 12,5 м начнется после преодоления сопротивления R_с и r на половине длины рельса (в обе стороны одинаково) после этого начнется свободное укорочение рельса. В первом приближении согласно ТУ-2000 принимаем три звена в уравнительном пролете между плетями длиной до 800 м (4 стыка).

1.3 Расчёт напряжений в элементах верхнего строения пути от действия подвижного состава, выполненные на ЭВМ

Таблица 1.3.1 – Расчет верхнего строения пути на ЭВМ

Таблица 1.3.2 – Расчет верхнего строения пути на ЭВМ

Таблица 1.3.3 – Расчет верхнего строения пути на ЭВМ

Таблица 1.3.4 – Расчет верхнего строения пути на ЭВМ

Таблица 1.3.5 – Расчет верхнего строения пути на ЭВМ

Таблица 1.3.6 – Расчет верхнего строения пути на ЭВМ

Таблица 1.3.7 – Расчет верхнего строения пути на ЭВМ

Таблица 1.3.8 – Расчет верхнего строения пути на ЭВМ

Таблица 1.3.9 – Расчет верхнего строения пути на ЭВМ

По данным расчетов напряжений на ЭВМ были построены графики зависимости от модуля упругости подрельсового основания, от статической нагрузки на колесо. График зависимости напряжений от модуля упругости подрельсового основания и график зависимости напряжений от статической нагрузки на колесо приведены ниже.

а)

б)

Рисунок 2.13 - Эпюры продольных температурных сил

а) при t₁ < t_minmin

б) при t₁ > t_minmin

При изменении температуры от максимальной температуры закрепления плети ( = +20 ^оС) до (t_minmin = -43 ^оС) изменение длины при стыковом сопротивлении (R_с = 14,20,40 т) определяется по формуле:

. (2.23)

При конструктивном зазоре 23 мм, общая сумма величины зазора при трех уравнительных пролетах составляет 23мм*4=92 мм. При укладке бесстыкового пути зазор в пролете должен быть равен 10 мм, т.е. на реализацию удлинения активных концов и уравнительных звеньев, остается 92-40-18=34 мм.

. (2.24)

Вывод: из расчетов видно, что при R_с = 14,20,40 т и зазоре 10 мм при укладке реализовать изменение активных концов плетей и уравнительных пролетов не представляется возможным, поэтому при укладке необходимо изменить величину стыкового зазора.

d = 6 мм: 92-4*6-18 = 50 мм,

d = 5 мм: 92-4*5-18 = 54 мм,

Т.е. наиболее применимым вариантом является вариант:

R_с = 40 т, r_з = 2,3 т/м

Произведем расчет величин перемещения концов рельсовых плетей и уравнительных рельсов для летних условий.

Расчет величин перемещения активных концов рельсовых плетей и уравнительных пролетов для летних условий

При изменении температуры рельсов от температуры закрепления( = +20 ^оС) до (t_maxmax = +60 ^оС) для прямого участка плети и кривых R>500 концы рельсовых плетей удлиняться на величину:

Характеристики

Список файлов ВКР