Реконструкция контактной сети участка электрифицированной железной дороги Азей - Шуба

Рисунок 5 - Зависимость стрелы провеса несущего троса от температуры

Рисунок 6 - Зависимость стрелы провеса контактного провода от температуры

Рисунок 7 - Зависимость изменения конструктивной высоты подвески от температуры

6. Расчет и подбор

типовых опор контактной сети

6.1 Определяем погонные нагрузки в даН/м на провода контактной подвески во всех расчетных режимах

Погонные (распределенные) на нагрузки на провода контактной подвески создаются за счет веса проводов и веса гололеда на проводах (вертикальные нагрузки) и за счет действия ветра на провода подвески (горизонтальные нагрузки).

Часть погонных нагрузок была определена ранее;

g - нагрузка от собственного веса проводов цепной подвески;

gг – нагрузка от веса гололеда на проводах подвески;

РТUmax – горизонтальная нагрузка на трос от давления ветра, при максимальной его скорости;

Рт.г - нагрузка от давления ветра на несущий трос при гололеде с ветром.

Необходимо дополнительно определить нагрузку от давления ветра на контактные провода.

В режиме максимального ветра.

РКumax=1,07 дан/м

В режиме гололеда с ветром определяем

(6.1)

из выражения 6.1 определяем

Нагрузку на несущий трос в режиме гололеда с ветром определим по формуле:

(6.2)

из выражения (6.2) определяем

Нагрузку на трос в режиме максимального ветра возьмем из пункта 2.4.

РТUmax=1,09 дан/м

Все полученные погонные нагрузки удобно свести в таблицу 6.1

Таблица 6.1 - зависимость нагрузки от режимов

6.2 Определяем максимальные нагрузки (усилия), действующие на опору

Расчет максимальных изгибающих моментов в основании опор, по которым осуществляется подбор опор, выполняется по максимальным нагрузкам.

Определение максимальных нагрузок, действующих на опору, производится отдельно для трех расчетных режимов;

гололеда с ветром;

максимального ветра;

минимальной температуры.

6.2.1 Вертикальная нагрузка от веса контактной подвески в даН/м;

для режима гололеда с ветром.

Gn =(g+gг)ℓ+Gиз (6.3)

Из выражения 6.3 определяем

Gn =(1,723+0,876)´46+20=139,5, даН

где ℓ - длина пролета на расчетной кривой ℓ=46 м;

Gиз - вес гирлянды изоляторов, дан, Gиз =20 кг.

Для режимов максимального ветра и минимальной температуры

Gn =gℓ+Gиз (6.4)

Из выражения 6.4 определяем

Gn =1,72346+20=99,2, даН.

6.2.2 Горизонтальная нагрузка от давления ветра на несущий трос и контактный провод

Для режима гололеда с ветром

Рт=Ртгℓ. (6.5)

Из выражения 6.5 определяем

Рт=0,7246=33,1, даН/м.

Из выражения 6.5 определяем

Рк=0,7146=32,6, даН/м.

Для режима максимального ветра

РT=РTUmaxℓ. (6.6)

Из выражения 6.6 определяем

РT=1,0946=50,1, даН;

РК=1,0746=49,2, даН.

В режиме минимальной температуры горизонтальные нагрузки от давления ветра на несущей трос и контактный провод отсутствуют.

Горизонтальная нагрузка от давления ветра на опору

Для режима гололеда с ветром

(6.7)

из выражения 6.7 определяем

Для режима максимального ветра

(6.8)

из выражения 6.8 определяем

где Сх – аэродинамический коэффициент лобового сопротивления, Сх=0,7 для конических опр;

KU - ветровой коэффициент, KU =1,15;

Son - площадь сечения опоры, Son=3,46 м2.

В режиме минимальной температуры горизонтальная нагрузка от давления ветра на опору отсутствует.

Горизонтальная нагрузка от изменения направления (излома) несущего троса на кривой.

Для режима гололеда с ветром:

(6.9)

из выражения 6.9 определяем

Для режима максимального ветра:

(6.10)

из выражения 6.10 определяем

Для режима минимальной температуры:

(6.11)

из выражения 6.11 определяем

Горизонтальная нагрузка от изменения направления (излома) контактного провода на кривой в дан для всех трех расчетных режимов

(6.12)

из выражения 6.12 определяем

Прежде чем приступить к расчету изгибающих моментов М0, удобно итоги расчетов нормативных нагрузок, действующих на опору, свести в таблицу 6.2.

 Скачать реферат