Антиплагиат (1199204), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Длярасчетов принимаю maxtзопт=40º С, mintзопт=30º С.В зимний период:Рисунок 2.1 - Температурные интервалы закрепления рельсовых плетей[1]на постоянный реж им э ксплуатац ии, R=365 м.Рисунок 2.2 - Температурные интервалы закрепления рельсовых плетей[1]на постоянный реж им э ксплуатац ии, R=400 м.Рисунок 2.3 - Температурные интервалы закрепления рельсовых плетей[1]на постоянный реж им э ксплуатац ии, R=500 м.Рисунок 2.4 - Температурные интервалы закрепления рельсовых плетей[1]на постоянный реж им э ксплуатац ии, R=600 м.Рисунок 2.5 - Температурные интервалы закрепления рельсовых плетей[1]на постоянный реж им э ксплуатац ии, R=800 м.Рисунок 2.6 - Температурные интервалы закрепления рельсовых плетей[1]на постоянный реж им э ксплуатац ии, R=1000 м.Рисунок 2.7 - Температурные интервалы закрепления рельсовых плетейна постоянный реж им э ксплуатац ии, R=1200 м.[1]Рисунок 2.8 - Температурные интервалы закрепления рельсовых плетей[1]на постоянный реж им э ксплуатац ии, R=2000 м.Рисунок 2.9 - Температурные интервалы закрепления рельсовых плетей[1]на постоянный реж им э ксплуатац ии, R=∞ м.В летний период:Рисунок 2.10 - Температурные интервалы закрепления рельсовых плетей[1]на постоянный реж им э ксплуатац ии, R=365 м.Рисунок 2.11 - Температурные интервалы закрепления рельсовых плетей[1]на постоянный реж им э ксплуатац ии, R=400 м.Рисунок 2.12 - Температурные интервалы закрепления рельсовых плетей[1]на постоянный реж им э ксплуатац ии, R=500 мРисунок 2.13 - Температурные интервалы закрепления рельсовых плетей[1]на постоянный реж им э ксплуатац ии, R=600 м.Рисунок 2.14 - Температурные интервалы закрепления рельсовых плетей[1]на постоянный реж им э ксплуатац ии, R=800 м.Рисунок 2.15 - Температурные интервалы закрепления рельсовых плетей[1]на постоянный реж им э ксплуатац ии, R=1000 м.Рисунок 2.16 - Температурные интервалы закрепления рельсовых плетей[1]на постоянный реж им э ксплуатац ии, R=1200 м.Рисунок 2.17 - Температурные интервалы закрепления рельсовых плетей[1]на постоянный реж им э ксплуатац ии, R=2000 м.Рисунок 2.18 - Температурные интервалы закрепления рельсовых плетей[1]на постоянный реж им э ксплуатац ии, R=∞ м.2.2.3 Определение температуры закрепления по условию недопущ ения расхож дения торц ов рельсов в случае изломаплети.Важ ным мерилом допускаемого пониж ения температуры является величина зазора при сквозном износе плети и величинарасхож дения конц ов рельсов при разрыве болтов в стыке.Максимальное значение зазора, который мож ет образоваться при изломе плети, не долж ен превышать 50 мм.Величина зазора λ (мм), образовавшегося во время излома плети пропорц иональна квадратупонижения температуры Δtр по сравнению с температурой закрепления и определяется по[24]следующейформуле(2.13)где r – погонное сопротивление[38]перемещ ению плетей, кгс/см.
Зимой при заморож енном балласте, нормативном натяж ении клемных и болтовых болтовсреднее значении r=25н/мм (25кгс/см).При таких сопротивлениях величину зазоров при изломе определяют по формуле:(2.14)Результаты расчёта представлены в таблиц е 2.5 и 2.6.Таблиц а 2.5- Расчёт допускаемого пониж ения температуры рельсов [∆tр]1 .Для зимы:Радиус R, мСкорость V, км/ч[∆tр], °Сλ, ммРасчетныйинтервалзакрепления,ºCУстановленный интервалзакрепления,ºC36580928826-4930-4040080959122-5230-4050080979419-5430-406008010010017-5730-408008010410813-6130-4010008010611211-6330-401200801071149-6430-402000801061127-6330-40∞801081162-6530-40[1]Таблиц а 2.6- Расчёт допускаемого пониж ения температуры рельсов [∆tр]1 .Для лета:Радиус R, мСкорость V, км/ч[∆tр], °Сλ, ммРасчетный интервал закрепления,ºCУстановленный интервалзакрепления,ºC36580908226-4730-4040080928422-4930-4050080938619-5030-4060080948817-5130-4080080979413-5430-40100080999811-5630-401200801001009-5730-4020008099987-5630-40∞801011022-5830-40[1]Вывод:Назначение оптимальных интервалов закрепления:Приназначенииоптимальныхинтерваловзакрепления∆tзопт,следуетруководствоватьсяследующимисоображениями:чем меньше установленный интервал закрепления плетей, тем[1]меньше будут действовать напряж ения и , в тож е времятруднее будет попасть в этоттемпературный интервал при укладке плетей и при разрядке температурныхнапряжений в них;чем выше температура закрепления плети, тем меньше будет продольная сжимающая сила в рельсовых плетях,тем меньше вероятность выброса пути, благоприятнее будут условия работы пути при расчетных максимальных иблизких к ним температурах;для предупреждения выброса пути, а также увеличения возможностей для производства путевых работ в периоддействия высоких температур, целесообразно назначить максимальную температуру закрепления maxtзоптблизкой к верхней расчетной границе (maxtз).при назначении верхней границы закрепления maxtзопт следует учитывать, что при понижении температуры посравнению с температурой закрепления увеличивается продольная растягивающая сила.
Она способна принеблагоприятных условиях[1]вызвать излом плетей в местах дефектов или разрыв стыков уравнительных пролетов.По данным таблиц ы видно, что расчетный интервал температур не удовлетворяет установленному интервалу температурпри изломе плети не более 50мм.
Следовательно перед наступлением зимы необходимо провести мероприятия поперезакреплению плетей с интервалом 30 – 40ºC. Данное мероприятие позволит избеж ать разрыва плети превышающ его50 мм без уменьшения скорости в зимний период. Так ж е перед наступлением летнего периода необходимоперезакреплять плети, так как при данной температуре есть вероятность того, что произойдет выброс пути.2.3 Построение диаграммытемпературной работы бесстыкового пути в кривойДиаграмма, температурной работы бесстыкового пути в[9]кривой с наименьшим радиусом 365 м, строится для анализа работы средней части бесстыкового пути.На основании диаграммы, бесстыковой путь мож но укладывать в температурном интервале от mintз =40С до maxtз =390С.Если бесстыковую плеть закрепить при температуре меньшей, чем mintз, то летом при высоких температурах мож етнарушиться устойчивость пути, закрепление пути при температуре большей maxtз приведет к тому, что при пониж ениитемператур зимой мож ет произойти разрыв плети.Построение диаграммы температурной работы, показано на рисунке 2.19Рисунок 2.19- Диаграмма температурных напряж ений в средней части бесстыковой плети (радиус 365 м) на расчётномперегоне.Расчет рельсового стыка на действие температурных силЦелью расчета является определение:количества уравнительных рельсов в уравнительном пролете;величины стыковых зазоров при укладке рельсовых плетей в зависимости от климатических условий, установленногоинтервала закрепления, степени затяж ки стыковых, закладных болтов.Для упрощ ения анализа температурной работы стыка принято, что:все рельсы в уравнительном пролете имеют одинаковую длину;начальные стыковые зазоры меж ду уравнительными рельсами и плетями равны 10 мм;сопротивление стыков (Rс=14,20,40 т) зимой и летом одинаковое;при расчетах различают: зимнее (rз = 2,3;1,8;1,3 т/м) и летнее(rл = 0,7;0,9 т/м) погонные сопротивления продольному перемещ ению рельсов;смерзание балласта происходит при температуре tсм = -10 оС, а погонное сопротивление меняется в э тот момент,скачком от летнего к зимнему.При определении годовой величины перемещ ения конц а рельсовой плети рассматриваются три периода:от момента укладки плети (tо) до наступления максимальной температуры;от момента укладки ([42]tо) до температуры, при которой происходит смерзание балласта (tсм, оС);от температуры смерзания балласта (tсм, оС) до минимальной температуры (tminmin).В первых двух случаях действуют летнее погонное сопротивление (rл т/м), в третий период – зимнее погонноесопротивление (rз, т/м).Расчет выполнен для следующ их условий:стыковое сопротивление Rс=14,20,40 т;погонное сопротивление: - зимнее rз = 2,3;1,8;1,3 т/м;летнее rл = 0,7;0,9 т/м.2.5 Расчет величин перемещ ения конц ов рельсовых плетей и уравнительных пролетов для зимних условийПри изменении температуры рельсов от t0 до конец рельсовой плети перемещ ается в сторону удлинения навеличину:, (2.15)[9]где- коэффициент линейного расширения рельсовой стали, =11,8*10-6 1/град;Е – модуль упругости рельсовой стали, Е=2,1*106F –[11]площадьпоперечного сечения рельса[1]([1]длякгс/ см2;Р65=82,7[43]см2);tmaxmax – максимальная расчетная температура рельсов, оС;t0 – температура закрепления рельсовой плети, оС;Rc – стыковое сопротивление, т.При пониж ении температуры рельсов до температуры смерзания балласта (tсм, оС) конец рельсовой плети переместитьсяв сторону ее середины на величину:, (2.16)Температура смерзания балласта отриц ательная, и при подстановке ее в формулу следует учитывать знак.После смерзания балласта, при дальнейшем пониж ении температуры до tminmin погонное сопротивление увеличиваетсядо значения rз.
Изменение длины плети определяется по формуле:, (2.17)По э той закономерности длина плети будет изменяться до температуры t1, оС, при которой длина активного участкаплети 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 таблиц у 2.7Таблиц а 2.7 - Расчет температуры t1 в прямых и кривых R>500 мНаименованиеЗначениеСтыковоесопротивление, Rс, т142040Зимнеепогонноесопротивление, rз, т/м2,31,81,32,31,81,32,31,81,3Летнеепогонноесопротивление, rл, т/м0,70,90,70,90,70,90,70,90,70,90,70,90,70,90,70,90,70,9№ варианта123456789101112131415161718Температура t1, оС-86-62-62-43-38-25-79-58-59-40-36-23-58-42-43-30-28-19При t1 < tminmin (tminmin= -43 оС) в вариантах 1,2,3,7,8,9,13 э пюра продольных температурных сил будет иметь вид,показанным на рисунке 2.13 (а).При t1 > tminmin в вариантах 4,5,6,10,11,12,14,15,16,17,18 э пюра продольных сил будет иметь вид, показанным нарисунке 2.13 (б).При пониж ении температуры ниж е t1 участок LA будет удлиняться как свободный, а за участком LA будет преодолеватьсязимнее сопротивление.
Изменение длины в э тот период определяется по формуле:, (2.20)При определении перемещ ения конц аплети от момента закрепления ее до минимальной температуры [42]возмож ны два случая:Если t1 < tminmin, то перемещ ение конц а плети:, (2.21)Если t1 > tminmin, то перемещ ение конц а плети:, (2.22)Расчеты укорочения активных конц ов плети сводим в таблиц у 2.8Таблиц а 2.8 – Расчет укорочения активных конц ов плетиНаименованиеЗначениеСтыковоесопротивление, Rс, т142040Зимнее погонноесопротивление, rз, т/м2,31,81,32,31,81,32,31,81,3Летнее погонноесопротивление, rл, т/м0,70,90,70,90,70,90,70,90,70,90,70,90,70,90,70,90,70,9№ варианта123456789101112131415161718Укорочение Lзим, мм584946415757554743385555482531314242Укорочение уравнительного рельса длиной 12,5 м начнется после преодоления сопротивления Rс и r на половинедлины рельса (в обе стороны одинаково) после этого начнется свободное укорочение рельса.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
