Классификация подвижной нагрузки, выбор режима эксплуатации

В курсовом проекте необходимо проклассифицировать два типа подвижной нагрузки: обращающийся, представленный в виде тепловоза 2ТЭ10М, и перспективный – цистерна габарита с распределенной нагрузкой 9,47тс/м.

Схемы нагрузок представлены на рисунке 3.1.

Для элементов главных ферм металлических пролетных строений и главных балок железобетонных пролетных строений классификация нагрузок приведена в Руководстве по пропуску подвижного состава по железнодорожным мостам /3/ (2ТЭ10М – п.4.1.50; цистерна габарита – п.4.2.45). Результаты классификации для заданных элементов приведены в таблице 5.2.

Для примера: плиты балластного корыта класс нагрузки определяется по формуле:

где – величина эквивалентной нагрузки от классифицируемого подвижного состава для плиты балластного корыта:

где – наибольшее давление на ось классифицируемого подвижного состава;

– длина распределения временной нагрузки в направлении вдоль оси пролета, принимаемая по графику 7.1 /2/ в зависимости от минимального расстояния между осями в схеме нагрузки и толщины балласта ;

– динамический коэффициент к соответствующей нагрузке /2, п.3.4/, зависящий от минимального расстояния между осями и толщины балласта;

– динамический коэффициент к эталонной нагрузке по схеме Н1 /2, п.3.4/, зависящий от толщины слоя балласта под шпалой ;

– эталонная нагрузка по схеме Н1, определенная в пункте 2.1.1.

Тепловоз 3ТЭ10М: ; ;

Цистерна : ; ;

Таблица 3.1 – Вычисление класса нагрузки для сплотки тепловозов 2ТЭ10М

Таблица 3.2 – Вычисление класса нагрузки для перспективного крытого вагона габарита Тц

Обозначение элемента	Наименование проверки	Линия влияния	Класс эл-та	Класс нагрузки	Условия пропуска
, м
Б 1	по нормальным напряжениям	8,25	0,5	8,72	4,7	без.огр.
6,0	без.огр.
по касательным напряжениям	8,25		34,16	5,3	без.огр.
7,0	без.огр.
Прикрепление Б к П	Прочность рыбки	8,25		5,61	5,3	без.огр.
7,0	огр.скорости
В3’-4’	по прочности		0,5	9,16	6,1	без.огр.
7,2	без.огр.
на устойчивость		0,5	9,89	6,1	без.огр.
7,2	без.огр.
Р3’-4	по устойчивости	28,29	0,14	10,11	6,1	без.огр.
6,1	без.огр.
по прочности	37,71	0,14	8,16	5,9	без.огр.
7,4	без.огр.
на выносливость	37,71	0,14	2,50	5,9	расчет уст.ресурса
7,4	расчет уст.ресурса
Плита балластного корыта	на прочность по моменту	-	-	8,86	8,56	без.огр.
6,84	без.огр.
на прочность по поперечной силе	-	-	9,04	8,56	без.огр.
6,84	без.огр.
Главная балка	на прочности	8,317	0,5		5,6	без.огр.
6,8	без.огр.
по поперечной силе	8,317	0,1	33,47	5,5	без.огр.
5,4	без.огр.

Примечание – в курсовом проекте расчет усталостного ресурса не выполняем.

Из таблицы 3.3 видно, что классы элементов главной фермы и проезжей части имеют достаточную грузоподъемность, кроме прикрепления продольной балки к поперечной (прочность рыбки), следовательно, принимаем усиление рыбки. Также принимаем по умолчанию усиление верхнего пояса В 3’-4’ на 10% по устойчивости.