Оценка воздействия подвижного состава на путь при соблюдении условий устойчивости и надежности - Транспорт контрольная работа

Главная

Транспорт
Оценка воздействия подвижного состава на путь при соблюдении условий устойчивости и надежности

Определение динамической и эквивалентной нагрузки от колеса на рельс. Показатели напряженно-деформированного состояния элементов конструкции верхнего строения пути, главные критерии прочности. Расчет повышений и понижений температуры рельсовых плетей.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.


Оценка воздействия подвижного состава н а путь при соблюдении условий устойчивости и надежности
Цель расчета : установить зависимость напряжений от скоростей движения грузопассажирского локомотива, а также грузового вагона 4-х основного на тележках ЦНИИ-ХЗ.
Таблица №1. Расчетные характеристики локомотивов и вагонов
Рст , кг - статическая нагрузка от колеса на рельс;
q , кг - отнесенный к колесу вес необрессоренных частей;
Ж , кг/мм - приведенная к колесу жесткость рессорного подвешивания;
f ст , мм - статический прогиб рессорного подвешивания:
d , см - диаметр колеса по кругу катания;
n , шт. - количество осей тележки;
l i , см - расстояние между центрами осей колесных пар тележки экипажа;
l 0 , см - расстояние между последней осью первой тележки и первой осью второй тележки;
V hctp , км/ч - конструкционная скорость, означает значение скорости, при которой на стадии проектирования производятся расчеты прочности, надежности, динамических качеств и воздействия на путь железнодорожных экипажей.
Таблица №2. Расчетные характеристики пути
1. При составлении таблицы использованы данные из методики «Оценки воздействия подвижного состава на путь по условиям обеспечения его надежности».
2. Обозначения, принятые в таблице:
U , кг/см 2 - модуль упругости рельсового основания;
k , - коэффициент относительной жесткости рельсового основания и рельса;
где Е - модуль упругости рельсовой стали, Е=2,1*10 6  кг/см 2 ; J в  - момент инерции поперечного сечения рельса относительно его центральной горизонтальной оси, проходящей через его центр тяжести
, см - расстояние между осями шпал;
L - коэффициент, учитывающий влияние на образование динамической неровности пути типа рельса и шпал, рода балласта, масс пути и колеса, участвующих во взаимодействии;
W (0), W (6), см 3 - момент сопротивления рельса по низу подошвы соответственно при износе головки 0 и 6 мм;
- коэффициент, учитывающий отношение необрессоренной массы колеса и участвующей во взаимодействии массы пути;
, см 2 - площадь рельсовой подкладки;
, см 2 - площадь полушпалы с учетом поправки на изгиб;
b , см - ширина нижней постели шпалы (для железобетонных шпал - в подрельсовом сечении);
ж - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения давления вдоль шпалы и пространственность приложения нагрузки;
h , см - толщина балластного слоя под шпалой.
3. модуль упругости U и коэффициент k приведены для пути на железобетонных шпалах с типовыми рельсовыми прокладками толщиной 5-6 мм.
4. Шифр характеристики конструкции пути в таблице означает:
- количество шпал на 1 км - 1840 шт.;
1 . Определение динамической нагрузки от колеса на рельс
При известных экспериментальных значениях k д - коэффициента динамических добавок от вертикальных колебаний надресcорного строения (называемого также коэффициентом вертикальной динамики экипажа) определяется по формуле:
где q - отнесенный к колесу вес необрессоренных частей, кг
Этот способ позволяет учитывать различное конкретное состояние пути и ходовых частей подвижного состава через применение соответствующих экспериментальных значений k д .
При отсутствии экспериментальных данных значение k д определяется по формуле:
fст - статический прогиб рессорного подвешивания, мм;
при 2 х - ступенчатом рессорном подвешивании за величину fст
принимается сумма статических прогибов обеих ступеней.
k д1 = 0,1 + 0,2 (30 / 135)= 0.144;
k д2 = 0,1 + 0,2 (70 / 135)= 0.203;
k д3 = 0,1 + 0,2 (100 / 135)= 0.248;
k д3 = 0,1 + 0,2 (100 / 48)= 0.516;
1= 0.225 (11000 - 995)= 2251.12 кг;
2= 0.391 (11000 - 995)= 3911.95 кг;
3= 0.516 (11000 - 995)= 5162.58 кг.
Среднюю динамическую нагрузку колеса на рельс , кг, определяем по следующей формуле:
Средняя величина вертикальной нагрузки, кг, от колеса на рельс:
где Р ст - статическая нагрузка колеса на рельс, кг;
- среднее значение динамической нагрузки колеса на рельс от
вертикальных колебаний надрессорного строения экипажа, кг.
Р ср1 =11500 + 900.72= 12400.72 кг;
Р ср2 =11500 + 1269.76= 12769.76 кг;
Р ср3 =11500 + 1551.24= 13051.24 кг;
Р ср1 =11000 + 1688.34= 12688.34 кг;
Р ср2 =11000 + 2933.96= 13933.96 кг;
Р ср3 =11000 + 3871.93= 14871.93 кг.
Таблица №3. Результаты расчета нагрузок действующих на рельс
Среднее квадратическое отклонение динамической вертикальной нагрузки от колеса на рельс S определяют по формуле:
где Sр - среднее квадратическое отклонение динамической нагрузки колеса на рельс от вертикальных колебаний надрессорного строения, кг;
Sнп - среднее квадратическое отклонение динамической нагрузки колеса на рельс от сил инерции необрессоренных масс при прохождении колесом изолированной неровности пути, кг;
S ннк - среднее квадратическое отклонение динамической нагрузки колесана рельс от сил инерции необрессоренных масс, возникающих из- за непрерывных неровностей на поверхности катания колес, кг;
S инк - среднее квадратическое отклонение динамической нагрузки колеса на рельс от сил инерции необрессоренной массы, возникающих из- за наличия на поверхности катания колес плавных изолированных неровностей, кг;
Среднее квадратичсское отклонение динамической нагрузки колеса на рельс Sр от вертикальных колебаний надрессорного строения определяется по формуле
Среднее квадратическое отклонение динамической нагрузки колеса на рельс Sнп от сил инерции необрессоренных масс , возникающих при проходе изолированной неровности пути определяется по формуле
где - коэффициент, учитывающий соотношение коэффициентов а 0 для пути с железобетонными шпалами;
а 0 - в свою очередь определяется как
где m к - отнесенная к колесу масса необрессоренных частей экипажа;
m п - масса пути, приведенная к контакту с колесом.
Для железобетонных шпал =0,403. Для пути на железобетонных шпалах =0,931.
- коэффициент, учитывающий влияние типа рельсов на возникновение динамической неровности.
Значения коэффициента в зависимости от типа рельсов приведены в таблице 4
Таблица №4. Коэффициент для различных типов рельсов
- коэффициент, учитывающий влияние материала и конструкции шпалы на образование динамической неровности пути, принимается для железобетонных - 0.322.
- коэффициент, учитывающий влияние рода балласта на образование динамической неровности пути, принимается для:
- расстояние между осями шпал, см;
U - модуль упругости рельсового основания, кг/см 2 .
Для упрощения вычислений произведение коэффициентов L зависящее от:
-   коэффициента, учитывающего соотношение коэффициентов а 0 для пути с железобетонными шпалами ();
-   коэффициента, учитывающего влияние типа рельсов на возникновение динамической неровности ( );
-   коэффициента, учитывающего влияние материала и конструкции шпалы на образование динамической неровности пути ();
-   коэффициент, учитывающий влияние рода балласта на образование динамической неровности пути (); или L= приведено в таблице 2 в зависимости от типа конструкции верхнего строения пути. В этом случае формула (10) получает вид
S нп1 = 0.565*10 -8 * 0,246 * 55 * 12400.72 * 30= 443.56 кг;
S нп2 = 0.565*10 -8 * 0,246 * 55 * 12769.76 * 70= 1063.27 кг;
S нп3 = 0.565*10 -8 * 0,246 * 55 * 13051.24* 100= 1556.09 кг;
S нп1 = 0.565*10 -8 * 0,246 * 55 *12688.34 * 30= 453.84 кг;
S нп2 = 0.565*10 -8 * 0,246 * 55 * 13933.96 * 70= 1162.94 кг;
S нп3 = 0.565*10 -8 * 0,246 * 55 * 14871.93 * 100= 1773.17 кг.
Среднее квадратическое отклонение нагрузки, кг, от сил инерции, вызванных изолированной неровностью на колесе:
Где е - наибольшие расчетные глубины неровностей на колесах, кг.
б 0- коэффициент учета взаимод. массы пути и небрессоренной массы экипажа=0.403 для ж.б шпалы.
S инк = 0,735 * 0.403 * 0.067= 1527.77 кг;
S инк = 0,735 * 0.403 * 0.133= 3032.73 кг.
Среднее квадратическое отклонение нагрузки, кг, от сил инерции необрессоренной массы при движении колеса с непрерывной неровностью катания определяется по формуле
Найдем среднее квадратическое отклонение динамической нагрузки колеса на рельс от вертикальных колебаний надрессорного строения, кг;
Динамическая максимальная нагрузка от колеса на рельс определяется по формуле
где Р ср - среднее значение вертикальной нагрузки колеса на рельс, кг
S - среднее квадратическое отклонение динамической вертикальной нагрузки колеса на рельс, кг;
л - нормирующий множитель, определяющий вероятность события, т.е. появления максимальной динамической вертикальной нагрузки. Результаты многочисленных испытаний различных типов подвижного состава показали, что распределение среднего квадратического отклонения динамической вертикальной нагрузки колеса на рельс S подчиняется закону Гаусса, при этом значение л равно 2,5.
1= 12400.72 + 2.5 * 568.39 = 13821.69 кг;
2= 12769.76 + 2.5 * 1130.09 = 15594.98 кг;
3= 13051.24+ 2.5 * 1616.62 = 17092.79 кг;
1= 12688.34 + 2.5 * 835.82 = 14777.89 кг;
2= 13933.96 + 2.5 * 1385.66 = 17398.11 кг;
3= 14871.93+ 2.5 * 1953.33 = 19755.25 кг;
Таблицу №4. Результаты расчета динамических нагрузок сведены в
Из таблицы 4 следует, что при номинальной нагрузке Р ст =11500 кг и V= 100 км/ч большую нагрузку на рельс оказывает колеса вагона ЦНИИ-ХЗ, чем колеса тепловоза ВЛ-10. Поэтому дальнейший расчет ведем для 4-осного вагона с тележками ЦНИИ-ХЗ.
2 . Определение эквивалентной нагрузки на путь
При расчете рельса как балки на сплошном упругом Основании система сосредоточенных колесных нагрузок (рисунок 1) заменяется эквивалентными одиночными нагрузками, соответственно при определении изгибающих моментов и напряжений в рельсах с помощью функции м и при определении нагрузок и прогибов с помощью функции з . Поскольку в силу случайной природы вероятный максимум динамической нагрузки расчетного колеса не совпадает с вероятным максимумом нагрузок соседних колес, то при определении эквивалентных нагрузок принимается максимальная вероятная нагрузка расчетного колеса и среднее значение нагрузок соседних колес.
Максимальная вероятная нагрузка расчетного колеса и среднее значение нагрузок соседних колес по расчетам оказалась у вагона 4-х осного на тележках ЦНИИ - ХЗ, (см. таб. 4).
Рисунок 1 - Линии влияния прогибов з (х) и моментов м(х) от действия колесной нагрузки Р2
Определение максимальной эквивалентной нагрузки для расчетов напряжений в рельсах от изгиба и кручения и максимальной эквивалентной нагрузки для расчетов напряжений и сил в элементах подрельсового основания.
* Максимальная эквивалентная нагрузка для расчетов напряжений в рельсах от изгиба и кручения определяется по формуле
где м - ординаты линии влияния изгибающих моментов рельса в сечениях
пути, расположенных под колесными нагрузками от осей экипажа,
Наибольший изгибающий момент М возникает под одним из колес. Если выполняется условие х = р/4к < min , где min - минимальное расстояние между осями колесных пар, то за расчетную ось принимается первая ось тележки.
Для вагона ЦНИИ-ХЗ получим, что х=3,1416…/4*0,01299 = 60,46 см <185 см. Исходя из этого расчета, за расчетную ось принимаем первую ось тележки. Ось 2 находится в отрицательной зоне линии влияния для .
* Максимальная эквивалентная нагрузка для расчетов напряжений и сил в элементах подрельсового основания определяется по формуле
где з - ординаты линии влияния прогибов рельса в сечениях пути, расположенных под колесными нагрузками от осей экипажа, смежных с расчетной осью.
При определении наибольшего прогиба рельса у и нагрузки на шпалу Q за расчетную ось в двухосной тележке принимается первая ось, если выполняется условие х = 3р/4к < min . Тогда х = 3*3,1416…/4*0,01299 = 181.38 см< 185 см.
За расчетную принимаем первую ось, 2 ось располагается в отрицательной зоне линии влияния з кх .
На участке пути для 2-й оси тележки кх= 0.01299*181=2.35 и ординаты линий влияния м= -0.1349 и з = 0,0008.
Эквивалентные грузы при воздействии на путь вагона ЦНИИ-ХЗ имеют следующие значения:
1=14777.89 + 12688.34 * (-0.1349)= 13066.23 кг;
2=17398.11 + 13933.96 * (-0.1349)= 15518.41 кг;
3 = 19755.25 + 14871.93* (-0.1349)= 17749.02 кг;
1=14777.89 + 12688.34 * 0.0008= 14788.04 кг;
2=17398.11 + 13933.96 * 0.0008= 17409.25 кг;
3=19755.25 + 14871.93 * 0.0008= 19767.14 кг.
3 . Определение показателей напряженно-деформированного состояния элементов конструкции верхнего строения пути
Изгибающий момент в рельсах от воздействия эквивалентной нагрузки
Максимальные напряжения в элементах верхнего строения пути определяются по формулам:
- в подошве рельса от его изгиба под действием момента М
где W - момент сопротивления рельса относительно его подошвы, см 3 (таблица 2);
где f - коэффициент перехода от осевых напряжений в подошве рельса к кромочным, учитывающий действие горизонтальных нагрузок рельс и эксцентриситет приложения вертикальной нагрузки (см. мет. таб. 3)
1= 1.25 * 511.11 = 638.88 кг/см 2 ;
2= 1.25 * 607.03 = 758.78 кг/см 2 ;
3= 1.25 * 694.28 = 867.85 кг/см 2 .
- в шпале на смятие под подкладкой (при деревянной шпале) и в прокладке при железобетонной шпале
где - площадь рельсовой подкладки, см- 1 (таблица 2);
где - площадь полушпалы с учетом поправки на ее изгиб. см; (таблица 2).
Результаты расчетов эквивалентных нагрузок и напряжений в элементах верхнего строения пути сведены в Таблицу 5.
Определение напряжений в балласте на глубине h.
Расчетная формула для определения нормальных напряжений у h в балласте (в том числе и на основной площадке земляного полотна) на глубине h от подошвы шпалы по расчетной вертикали имеет вид
у h = у h 1 + у h 2 + у h 3 , кг/см 2 (23)
где у h 1 и у h 3 - напряжения от воздействия соответственно 1-ой и 3-ей шпал, лежащих по обе стороны от расчетной шпалы (рисунок 2);
у h 2 - напряжения от воздействия 2-ой шпалы (расчетной) в сечении пути под расчетным колесом.
Рисунок 2. - Схема передачи давления на земляное полотно от трех смежных шпал.
Напряжения в балласте под расчетной шпалой убр определяются по формуле
при этом нагрузка расчетного колеса, расположенного над расчетной шпалой, вычисляется по формуле (14), а нагрузка от соседних колес по формуле (4), т.е.
где з= -0.0056, принимаем по k= 0.01299 * 185= 2. 40
Индексы у обозначают соответственно расстояние между 1-ой и 2-ой осями.
1=14777.89 + 12688.34 * (-0.0056)= 14704.83 кг;
2=17398.11 + 13933.96 * (-0.0056)= 17320.07 кг;
3=19755.25 + 14871.93* (-0.0056)= 19671.96 кг.
- напряжения в балласте под расчетной шпалой
Нормальные вертикальные напряжения под расчетной шпалой определяются на основе решения плоской задачи теории упругости при рассмотрении шпального основания как однородной изотропной среды по формуле
у h 2 = у бр ж [2.55 С 2 + (0.635 С 1 - 1.275 С 2 ) m ], (25)
Значения коэффициентов С1 и С2 при различных h и b приведены в (таблице 10. мет. стр. 28)
При h=60 см и b=27.6 см значения коэффициентов С 1 = 0.221 и С 2 = 0.107.
где у бр - напряжение под расчетной шпалой на балласте, осредненное по ширине шпалы, кг/см : ;
b - ширина нижней постели шпалы, см;
h - глубина балластного слоя от подошвы шпалы, см;
m - переходный коэффициент от осредненного по ширине шпалы давления на балласт к давлению под осью шпалы, при m <1 принимается m = 1;
ж - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения давления вдоль шпалы и пространственность приложения нагрузки (см. таблицу 2).
- переходный коэффициент от осредненного по ширине шпалы давления на балласт к давлению под осью шпалы
- нормальные вертикальные напряжения под расчетной шпалой
у h 2 1 =1.69 * 0.7 [2.55 * 0.107 +(0.635 * 0.221 - 1.275 * 0.107)*1.47]=0.4812 кг/см 2 ;
у h 2 2 =2.00 * 0.7 [2.55 * 0.107 +(0.635 * 0.221 - 1.275 * 0.107)*1.40]=0.5424 кг/см 2 ;
у h 2 3 = 2.27 * 0.7 [2.55 * 0.107 + (0.635 * 0.221 - 1.275 * 0.107)* 1.34]=0.5892 кг/см 2 .
Напряжения в балласте под соседними с расчетной шпалами определяются из условия максимальной динамической нагрузки расчетного колеса, расположенного над расчетной шпалой и средних нагрузок от остальных колес (рисунок 3).
Рисунок 3. - Учет нагрузок от осей экипажа при определении напряжений на основной площадке земляного полотна (для примера показаны расстояния от шпалы № 1, соседей с расчетной шпалой №2).
где = 0.1648, принимаем по k()= 0.01299*(185-55)= 1.68, а
= 0.6933, принимаю по k=0.01299*55= 0.71
1= 14777.89 * 0.6933 + 12688.34 * 0.1648= 12336.54 кг;
2= 17398.11* 0.6933 + 13933.96 * 0.1648= 14358.42 кг;
3= 19755.25 * 0.6933 + 14871.93* 0.1648= 16147.20 кг;
- напряжения в балласте под 1-й с расчетной шпалой
где = -0.0431, принимаем по k()= 0.01299*(185+55)= 3.11, а
= 0.6933, принимаю по k=0.01299*55= 0.71
1= 14777.89 * 0.6933 + 12688.34 *(-0.0431) = 9698.64 кг;
2= 17398.11* 0.6933 + 13933.96 *(-0.0431)= 11461.55 кг;
3= 19755.25 * 0.6933 + 14871.93*(-0.0431) = 13055.16 кг;
- напряжения в балласте под 3-й с расчетной шпалой
Напряжения на глубине h под расчетной шпалой, обусловленные воздействием смежных (соседних с расчетной) шпал, определяются по формуле
Учитывая что расчетная ось находится над второй (расчетной) шпалой № 2, получаем соответственно под первой и третьей шпалами
где у Б1,2 и у Б3,2 - среднее значение напряжений по подошве соседних с расчетной шпал, кг/см 2 ;
А - коэффициент, учитывающий расстояние между шпалами , ширину шпалы b и глубину h (см. рисунок 2).
Значение коэффициента А при различных , h и b даны в таблице 11 (мет. стр. 30)
В моем случае значение коэффициента А=0.274;
1 = 0,25 * 1.42 * 0.274 = 0.0972 кг/см 2 ;
2 = 0,25 * 1.65 * 0.274 = 0.1130 кг/см 2 ;
3 = 0,25 * 1.86 * 0.274 = 0.1274 кг/см 2 ;
1 = 0,25 * 1.12 * 0.274 = 0.0767 кг/см 2 ;
2 = 0,25 * 1.32 * 0.274 = 0.0904 кг/см 2 ;
3 = 0,25 * 1.5 * 0.274 = 0.1027 кг/см 2 ;
- определим нормальные напряжения у h в балласте (в том числе и на основной площадке земляного полотна) на глубине h от подошвы шпалы по расчетной вертикали по формуле (24)
у h 1 = 0.0972 + 0.4812 + 0.0767= 0.6551 кг/см 2 ;
у h 2 = 0.1130 + 0.5424 + 0.0904= 0.7458 кг/см 2 ;
у h 3 = 0.1274 + 0.5892+ 0.1027= 0.8193 кг/см 2 .
Результаты расчета для рельсов типа Р75 сведены в Таблицу №6
Средние значения и средние квадратические отклонения напряжений в балласте под подошвой шпалы для каждого i-того колеса в поезде вычисляются по формулам:
- под соседней (смежной) с расчетной шпалой
где S i определяется по формуле (5).
Ординаты линий влияния прогибов рельсов в формулах (30) и (31) определяется в зависимости от числа осей в тележках экипажей:
где = -0.0056, принимаем по k=0.01299 * 185= 2.40;
= 0.6933, принимаем по k=0.01299 * 55= 0.71;
= -0.0431, принимаем по k(+ )= 0.01299 *(185+55)= 3.11;
= 0.1648, принимаем по k(-)= 0.01299 *(185-55)= 1.68;
- под соседней (смежной) с расчетной шпалой
Результаты расчета средних значений и средних квадратических отклонений напряжений в балласте и под подошвой шпалы для каждого i-го колеса сведены в Таблицу №7
4. О ценочные критерии прочности пути
В Правилах расчета железнодорожного пути на прочность издания 1954 года [1-5], в качестве оценочных критериев прочности пути были приняты:
1 [у к ] - допускаемые напряжения растяжения в кромке подошвы рельса, обусловленные его изгибом и кручением вследствие вертикального и поперечного горизонтального воздействия колес подвижного состава;
2 [у ш ] - допускаемые напряжения на смятие в деревянных шпалах (прокладках на железобетонных) под подкладками, осредненные по площади подкладки;
3 [уб] - допускаемые напряжения сжатия в балласте под шпалой в подрельсовой зоне;
4 [уз] - допускаемые напряжения сжатия на основной площадке земляного полотна в подрельсовой зоне.
Для оценки прочности пути сравнением действующих напряжений с указанными допускаемыми их значениями используется уровень вероятности 0,994, т.е. под действующими напряжениями понимаются их максимальные значения, определяемые суммированием к средним их значениям 2,5 среднего квадратического отклонения, что обеспечивает указанный уровень вероятности по теории Гаусса.
* При повышении скорости с 30 км/ч до 100 км/ч на данном участке пути напряжения в рельсах возросли на 36%, в нашпальных прокладках и в балласте на 33% и 30%.
* Наибольшие кромочные напряжения в рельсах достигают 867.85 кг/см 2 под вагоном ЦНИИ-ХЗ при скорости 100 км/ч, что значительно меньше допускаемой величины 1600 кг/см 2 .
* Наибольшие напряжения в нашпальных прокладках и балласте возникают под вагоном ЦНИИ-ХЗ при скорости 100 км/ч. Величины этих напряжений достигают 13.63 кг/см 2 и 2.28 кг/см 2 , где величина напряжения в нашпальных прокладках не превышает допустимое значение равное 15 кг/см 2 . Значение напряжения в балласте не превышает допустимое значение равное 3.0 кг/см 2 .
* Максимальные напряжения на основной площадке от расчетной шпалы (шпалы 1) от воздействия вагона ЦНИИ-ХЗ при скорости 100 км/ч составляет 0.8 кг/см 2 , что не превышает допустимого значения 0.8 кг/см 2 .
* Результаты расчетов показали, что рассмотренная конструкция пути может эксплуатироваться при заданных скоростях и осевых нагрузках, т.к. напряжения в нашпальных прокладках и балласте не превышают допустимые.
5. Расчет повышений и понижений температуры рельсовых плетей, допустимых по условиям их прочности и устойчивости
Требуется проверить возможность укладки бесстыкового пути из новых термоупрочненных рельсов типа Р75 с железобетонными шпалами, скреплением КБ и щебеночным балластом, где имеется прямой участок пути с эпюрой 1840 ш., и установить режимы его укладки при обращении вагона ЦНИИ-ХЗ с максимальной скоростью 100 км/ч. Наибольшая температура рельсов= +55°С, наименьшая = -35°С.
Возможность укладки бесстыкового пути в конкретных условиях устана-вливается сравнением допускаемой температурной амплитуды [Т] для данных условий с фактически наблюдавшейся в данной местности амплитудой колебаний температуры Та.
Если ТА [Т], то бесстыковой путь можно укладывать.
5.1 Значение Та определяется как алгебраическая разность наивысшей и наинизшей температур рельса, наблюдавшихся в данной местности (при этом учитывается, что наибольшая температура рельса на открытых участках превышает на 20°С наибольшую температуру воздуха):
Амплитуда допускаемых изменений температур рельсов
Где [Д] - допускаемое повышение температуры рельсов по сравнению с температурой их закрепления, определяемое устойчивостью пути против выброса при действии сжимающих продольных сил; [Д] - допукаемое понижение температуры рельсовых плетей по сравнению с температурой закрепления, определеяемое их прочностью при действии растягивающих продольных сил; [Д] - минимальный интервал температур, в котором окончательно закрепляются плети; по условиям производства работ для расчетов он обычно принимается равным 10°С, но при необходимости его можно уменьшить до 5°С, если предусматривать закрепление плетей осенью, в пасмурную погоду, в ранние утренние или вечерние часы, когда температура рельсов в процессе закрепления изменяется медленно, или когда плети планируется вводить в расчетный интервал температур с применением принудительных средств (растягивающие приборы, нагревательные установки).
[Д] - берем из таблицы допускаемых температур рельсовых плетей - 54°С;
Наибольшее допускаемое по условию прочности рельса понижение температуры рельсовой плети по сравнению с ее температурой при закреплении:
где - коэффициент линейного расширения рельсовой стали ( = 0,0000118 1/град); Е - модуль упругости рельсовой стали (Е = 210 ГПа = 2.1*10 5 МПа);
к п - коэффициент запаса прочности ( к п = 1,3 для рельсов первого срока службы и старогодных рельсовых плетей, прошедших диагностирование и ремонт в стационарных условиях или профильное шлифование и диагностирование в пути; к п - 1,4 для рельсов, пропустивших нормативный тоннаж или переложенных без шлифования); у к - напряжения в кромках подошвы рельса от изгиба и кручения под нагрузкой от колес подвижного состава, принимаем наибольшее значение 86.78 МПа; [у] - допускаемое напряжение (для термоупрочненных рельсов [у] - 400 МПа, для незакаленных - 350 МПа).
Амплитуда допускаемых изменений температур рельсов
т.е. укладка данной конструкции бесстыкового пути возможна.
Расчет интервалов закрепления плетей
Расчетный интервал закрепления рельсовых плетей
Границы расчетного интервала закрепления, т.е. самую низкую (min ) и самую высокую (max ) температуры закрепления, определяют по формулам:
Рисунок 6. Расчетная схема температурного закрепления рельсовых плетей
Из выше проведенного расчета видим, что рельсовые плети укладываем и содержим без периодических разрядок температурных напряжений, с температурой закрепления в интервале от min= 1°С до max84°С. По расчетам мы видим, что max вышло за пределы значение , поэтому в качестве поправочного maxпопр возьмем такое, которое соответствовало бы , таким образом maxпопр= 55°С.
1. Методическое пособие «Методика оценки воздействия подвижного состава на путь по условиям обеспечения его надежности» ЦТП -52/14.
2. «Расчеты и проектирования железнодорожного пути» Учебное пособие для студентов вузов ж.д. транспорта / В.В. Виноградов,
А.М. Никонов, Т.Г. Яковлева и др.; Под ред. В.В. Виноградова и
А.М. Никонова. - М.: Маршрут, 2003. - 486 с.
3. Правила технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации. ЦРБ-756 от 26.05.2000 гУМПС РФ. - М.: Транспорт, 2000. - 190 с.
Определение класса железнодорожного пути. Расчет повышений и понижений температуры рельсовых путей, допустимых по прочности и устойчивости. Возвышение наружного рельса в кривой. Расчет интервалов закреплений плетей. Определение ширины колеи в кривой. курсовая работа [520,5 K], добавлен 01.12.2009
Укладка бесстыкового железнодорожного пути; определение нагрузки колеса на рельс, расчет пути на прочность. Контроль напряженно деформированного состояния рельсовых плетей бесстыкового пути; особенности производства работ по текущему содержанию и ремонту. курсовая работа [611,2 K], добавлен 26.04.2013
Определение напряжений и деформаций в элементах верхнего строения железнодорожного пути, динамической нагрузки от колеса на рельс. Оценка возможности повышения осевых нагрузок и скоростей движения. Анализ причин потери прочности и устойчивости пути. курсовая работа [2,0 M], добавлен 05.04.2015
Основные расчетные характеристики пути и подвижного состава. Определение динамического давления колеса на рельсы и напряжений в элементах верхнего строения пути. Расчет устойчивости откоса пойменной насыпи и двухстороннего подкюветного дренажа. курсовая работа [445,4 K], добавлен 13.02.2012
Характеристика назначения железнодорожных рельсов и описание конструкции верхнего строения железнодорожного пути. Описание проекта и определение грузонапряженности на проектируемом участке пути. Расчет общей стоимости возведения верхнего строения пути. контрольная работа [18,5 K], добавлен 07.09.2012
Технологические процессы по текущему содержанию пути. Анализ статистических данных по дефектным и остродефектным рельсам, природа и причины увеличения количества дефектов. Сравнительная характеристика участков пути по дефектам и изломам рельсов. дипломная работа [1,7 M], добавлен 04.05.2014
Элементы верхнего строения пути. История замысла устройства железнодорожного пути без стыков. Основное отличие работы бесстыкового пути от обычного звеньевого, главные требования к конструкции и ремонт. Исследование перемещения двух точек на плети. реферат [120,4 K], добавлен 21.10.2016
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .

© 2000 — 2021



Оценка воздействия подвижного состава на путь при соблюдении условий устойчивости и надежности контрольная работа. Транспорт.
Контрольная Работа По Теме Покупки 8 Класс
Курсовая работа: Социальное обслуживание. Скачать бесплатно и без регистрации
Контрольная работа по теме Формы налогового контроля и пути совершенствования его в соответствии с налоговым законодательством
Курсовая работа по теме Разработка проекта системы электроснабжения жилого комплекса 'Пятница'
Сочинение по теме Главные герои романа «Поднятая целина» и их судьбы
Реферат: American Justice System Essay Research Paper The
Реферат по теме Капитаны и лейтенанты
Витамины Реферат По Физкультуре
Сочинение Письмо Другу 3 Класс
Реферат: Шкіра Будова та функції шкіри 2
Реферат По Физре На Тему Метание Мяча
Единый Урок Дети Всероссийская Контрольная Работа
Итоговая Контрольная Работа 6 Класс Мордкович
Реферат: Автоматизация судовождения. Скачать бесплатно и без регистрации
Дыхательная Система Контрольная Работа
Дипломная работа по теме Аудит основных средств в КП 'Майский' г. Махачкалы
Контрольная Работа По Русскому Языку Лексикология
Индивидуальная Работа С Семьей В Доу Реферат
Каких Конфликтов Человеку Не Избежать Сочинение
Курсовая работа: Применение аккредитивной формы расчетов во внутреннем и международном оборотах. Скачать бесплатно и без регистрации
Разработка туристского продукта - Спорт и туризм контрольная работа
Товарищество собственников жилья - Государство и право контрольная работа
Партия большевиков - История и исторические личности презентация