ВКР Осипенко (1207680), страница 5

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

Текст из файла (страница 5)

где б_h1 и б_h3 -напряжения от воздействия соответственно 1-ой и 3-ей шпал,

лежащих по обе стороны от расчетной шпалы (рисунок 1.2);

б_h2 - напряжения от воздействия 2-ой шпалы (расчетной) в сечении пути под

расчетным колесом.

Нормальные напряжения в балластном слое и на основной площадке земляного полотна определяются на глубине h от подошвы шпалы в сечении пути под расчетным колесом. Расчетное колесо располагается по направлению оси шпалы.

Напряжение от воздействия расчетной шпалы в сечении пути под колесом, кгс/ см², определяется по формуле

где  - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения давления вдоль шпалы и пространственность приложения нагрузки. Для пути с железобетонными шпалами  =0,7;

m - переходный коэффициент от осредненного по ширине шпалы давления на балласт к давлению под осью шпалы, при m <1 принимается m = 1, при при m >2

принимается m = 2

Рисунок 1.2 – Расчетная схема определения напряжений на основной площадке земляного полотна

C₁, С₂ – коэффициенты, зависящие от ширины нижней постели шпалы b и глубины h. Для железобетонных шпал b=27,5 см.

Лист

где A - коэффициент, учитывающий расстояние между шпалами l_ш , ширину шпалы

Углы ₁ и ₂ (в радианах) между вертикальной осью и направлениями от кромки шпалы до расчетной точки (рисунок 1.2) определяются по формулам (1.32-1.33)

_{1  arktg} ^lш ^{ 0,5b} _, h

_{2  arktg} ^lш ^{ 0,5b} _, h

(1.32)

(1.33)

_б1 , _{б 3} - средние значения напряжений по подошве соседних с расчетной шпал,

кг/см².

Приведенные формулы применимы при h  15 см.

Напряжения в балласте под соседними с расчетной шпалами определяются по формуле

тележке - ₁ при х = l₁ - l_ш , ₂ при х = l₂ + l_ш (рисунок 1.3);

Лист

• _i - то же при двухосной тележке - ₁ при х = l₁- l_ш , ₂ =0; при трехосной тележке

• ₁ при х = l₁+ l_ш , ₂ при х = l₂ - l_ш

l₁

l ₁+l

l_ш

Р^max_{дин Pcр}

h

Рисунок 1.3 – Расчетная схема определения напряжений в балласте под шпалой относительно расчетной оси

Расчет:

 б  ^{0,014214 55} 15505  1,96 кг/см²< [σб ] =4 кг/см², 2 3092

1  arktg ^{55  0,5  27,5}  0,823 рад, 60

2  arktg ^{55  0,5  27,5}  0,555 рад, 60

А  0,823  0,555  0,5(sin 2 0,823 sin 2 0,555)  0,273 рад,

P_экв^II _б1  P_дин^max_lш P_ср_i ,

Лист

Kl_ш  0,014214 55  0,79 , _lш =0,6418;

₂ при х = 185+55= 240 см; ₃ =0,

Kl₁  0,014214  240  3,41 ₂ =-0,0406,

P_экв^II _б1  15886  0,6418 13811 (0,0406  0)  9635 кг,

 Б1  ^{0,014214 55} 9635  1,22 кг/см², 2 3092

₂ при х = 185-55=130 см;₃ =0

Kl₁  0,014214 130  1,85 , ₂ =0,1078,

P_экв^II _б3  15886  0,6418 13811 (0,1078  0)  11684 кг,

 Б 3  ^{0,014214 55} 11684  1,48 кг/см², 2 3092

• _h1  ₃⁰_,14^,7 0,273 1,22  0,07 кг/см²,

• _h3  ₃⁰_,14^,7 0,273 1,48  0,09 кг/см²,

• _h  0,07  0,56  0,09  0,72 кг/см² <[_h ] =1 кг/см².

Вывод: произведены расчеты пути на прочность и выполнено сравнение полученных результатов с допускаемыми оценочными критериями прочности. Полученные результаты не превышают максимально допустимых норм. Конструкция пути соответствует всем нормам прочности пути и не требует изменений.

Для четырехосного вагона на тележках ЦНИИ-ХЗ-0 произведен расчет напряжений с помощью программы “SYGMA” в рельсе, под шпалой, в балласте и на основную площадку земляного полотна. Результаты приведены в приложении А в таблицах А.1-А.12. Графики зависимости напряжений от статической нагрузки, модуля упругости, осевой нагрузки и от толщины балластного слоя представлены на рисунках 1.4, 1,5. (Лист № 1, Лист № 2).

Лист

Лист

1.4 Определение устойчивости против поперечного сдвига

Поперечный сдвиг рельсошпальной решетки (далее - РШР) под поездом является прямой угрозой безопасности движения поездов. При неблагоприятных сочетаниях, воздействующих на путь вертикальных и горизонтальных поперечных сил, может произойти поперечный сдвиг рельсошпальной решетки по балласту, особенно загрязненному или в талом состоянии [4, п. 4.4].

При максимальной вероятной поперечной силе Y_б в расчетах на устойчивость против поперечного сдвига рельсошпальной решетки приняты средние значения вертикальных нагрузок, т. е. Р₁=Р₂=Р_ср. Отсюда и Q₁=Q₂=Q_ср (см. рисунок 1.6).

Вертикальное давление от рельса на шпалу определяется [4, п. 4.4.]

Лист

Характеристики

Список файлов ВКР