Данные расчета длин поперечин

 

Номер опор поперечины	Расчетная длина поперечины, м	Выбранный тип основной поперечины	Длина поперечины (с учетом укорочения) Lp,м	Масса поперечины, кг
17-18	3,1+3,2+5,3+6,5+ +5,3+6,5+0,44+2·0,15= =30,64	П280-34,0	31,51	1380

Примечание. Если поперечина перекрывает место примыкания съезда, то рассчитать ширину междупутья можно исходя из соображений: нужно расстояние от ЦСП до поперечины разделить на 9 при марке стрелки 1/9 или на 11 при марке 1/11: x/l=1/9[1/11]→x=l/9[11].

 

Пример расчета жесткой поперечины:

Жесткие поперечины выбирают из таблицы 5.1 (например, принимаем жесткую поперечину с освещением ОП-380-34,0).

Подберем типовую жесткую поперечину с фиксирующим тросом с освещением на линии переменного тока по схеме, приведенной на рисунке. Длина продольного пролета равна 50 м. Подвески на главных путях ПБСМ – 95+МФ-100, на станционных ПБСМ-70+МФ-85. Расчетная толщина стенки гололеда 15мм, максимальная расчетная скорость ветра 32м/с.

Вертикальные силы от подвесок главных путей 1 и 2 без гололеда:

 

,

(32)

 

где g_i – нагрузка от веса 1 м подвески, даН/м (примем 0,86даН/м);   l – длина продольного пролета, м; G_т – нагрузка от веса конструкций в точке подвеса (нагрузка G_т  от фиксирующего троса для промежуточной опоры 41 даН).

 

G_гл = 1,9·50+41=136 даН

 

 

Рисунок 5.1 Расчетная схема для подбора жесткой поперечины

 

Вертикальные силы от подвесок главных путей 1 и 2 с гололедом:

 

,

(33)

 

где g_гi – нагрузка от гололеда на 1 м подвески, даН/м (примем 3,6даН/м);    l – длина продольного пролета, м.

 

G_г.гл = 3,6·50=144 даН

 

Аналогично для станционных путей по формулам 32 и 33, нагрузки которых соответственно g_i=1,58даН/м и g_гi=2,44даН/м находим:

 

G_ст =1,58·50+41=120 даН

 

G_г.ст = 2,44·50=122 даН

 

Нормативные нагрузки от собственного веса 1 м поперечины и от гололеда на 1 м поперечины найдем по таблице 16: g_р=60,2даН/м и   g_рг=25,73даН/м.

Нагрузки на поперечину при ветре максимальной интенсивности и при гололеде определим по формулам:

 

,

(34)

 

где γ – поправочный коэффициент, принимаемый 0,03; ν_max – скорость ветра максимальной интенсивности м/с.

 

Р_р = 0,03·32² = 30,72 даН

 

Р_рг = 0,03·(0,5·32)² = 7,68 даН

 

Определим изгибающие моменты М(G) и М(G_г) в середине пролета определяет по формулам:

 

,

(35)

                                                                              

,

(36)

 

где  α и β– коэффициенты, значения которых приведены в таблице 4.5;  n, m – число нагрузок, расположенных слева и справа от расчетного сечения; G_i Gj – нагрузки от собственного веса подвесок, расположенных слева (i) и справа (j) от расчетного сечения, считая от опор (нагрузку, попадающую в сечение, учитывают только один раз); Gi_г Gj_г – то же от веса гололеда на подвесках;  a_i a_j – плечи нагрузок от собственного веса или веса гололеда на подвесках j u i;

 

Таблица 4.5

Значения коэффициентов α и β

Коэффициент	Значения коэффициентов
	В середине пролета	В1/3 полета		В 1/4 пролета
		слева	справа	слева	справа
α β	0,5 0,5	0,67 0,33	0,33 0,67	0,75 0,25	0,25 0,75

 

Для среднего блока в середине пролета принятой поперечины:

 

М(G) = 0,5·[136·(10,69+15,9)+120·5,38]+0,5·120·(5,38+11,92)=3168,92 даН

 

М(G_г) = 0,5·[144·(10,69+15,9)+122·5,38]+0,5·122·(5,38+11,92)=3297,69даН

 

Аналогичные моменты для одной трети пролета составят:

слева от рассеченного сечения:

 

М(G) = 0,67(136·10,69+120·5,38)+0,33[136·22,71+120(5,38+11,92)]=3110,9296 даН

 

М(G_г) = 0,67(144·10,69+122·5,38)+0,33[144·22,71+122(5,38+11,92)]=3246,8096 даН

 

справа от расчетного сечения:

 

М(G)=0,33·120·(5,38+11,92)+0,67·[136·(10,69+15,9)+120·(5,38+21,48)]=5267,5048 даН

 

М(G_г)=0,33·122·(5,38+11,92)+0,67·[144·(10,69+15,9)+122·(5,38+21,48)]=5483,4872 даН

 

Для дальнейшего расчета принимаем максимальные из полученных значений моментов в одной трети пролета М(G) = 5267,5 даН и М(G_г) = 5483,5 даН.

Изгибающие моменты от внешних сил в середине пролета определяем:

при аварийном режиме:

 

,

(37)

 

где, L_р – расчетная длина поперечины в м; g_р и g_рг – нагрузки соответственно от собственного веса и от веса гололеда на 1 м поперечины, даН/м; h и b – соответственно расчетные высота и ширина поперечины (отношение h/b для поперечин длиной 29,1 м включительно равно 1,56, а для более длинных поперечин – 1,62);  s_в – коэффициент для верхнего пояса, учитывающий распределения давления ветра между нижним и верхним поясами поперечины вследствие различной жесткости поясов; P_рг – нагрузка на поперечину от воздействия ветра при гололеде, даН; P_р – нагрузка от воздействия ветра максимальной интенсивности, даН;

 

Таблица 4.6