Расчет нагрузок на боковых путях станции
Контактная подвеска состоит из проводов: ПБСМ-70+МФ85
Определяем вес проводов
gпров.=gк/п+gн/т+gстр.и заж., даН/м(1)
где: gк/п- вес контактного провода МФ- 85 gк/п=0,755 даН/м.
gн/т- вес несущего троса ПБСМ-70 gн/т=0,606 даН/м.
gстр.и заж.- вес струн и зажимов gстр.и заж.=0,05 даН/м.
gпров.=0,755+0,606+0,05=1,411 даН/м
Определяем вес гололеда
Определяем стенку гололеда на несущем тросе
bр=bн*kг'*kг", мм(1)
где: bн- нормативная стенка гололеда, мм. По исходным данным bн=10 мм.
kг'- коэффициент учитывающий диаметр провода, мм.
Для несущего троса диаметром 11,0 мм kг'=0,99
kг"- коэффициент учитывающий высоту насыпи на которой расположена подвеска. Для боковых путей станции kг"=0,8.
bр=10*0,99*0,8=7,92 мм
Определяем стенку гололеда на контактном проводе
bр к/п=0,5*bр, мм(1)
bр к/п=0,5*7,92=3,96 мм
Определяем вес гололеда на несущем тросе
gгт=0,0009*π*bр*(dт+bр), даН/м(1)
где: bр- расчетная стенка гололеда на несущем тросе, мм.
dт- диаметр несущего троса, мм.
gгт=0,0009*π*7,92*(11+7,92)=0,4267 даН/м
Определяем вес гололеда на контактном проводе
gгк=0,0009*π*bк*(dк+bк), даН/м(1)
где: bк- расчетная стенка гололеда на контактном проводе, мм
dк- диаметр контактного провода, мм.
Диаметр контактного провода определяется по формуле.
dк =
, мм (1) где: А=10,8 мм Н=11,76 мм
dк=
=11,28 мм
gгк=0,0009*3,14*3,92*(11,28+3,96)=0,17 даН/м
Определяем расчетную скорость ветра
Uр=Uн*kв, м/с(1)
где: Uн- нормативная скорость ветра, м/с. По исходным данным Uн=22 м/с.
kв- коэффициент учитывающий высоту насыпи на которой расположена подвеска kв=1
Uр=22*1=22 м/с
Определяем ветровую нагрузку на несущий трос в режиме максимального ветра
РUmax.т=Сх
, даН/м(1)
где: Сх- аэродинамический коэффициент сопротивления проводов. Для ПБСМ-70 Сх=1,15
dт- диаметр несущего троса, мм.
Uр- расчетная скорость ветра, м/с
РUmaxт=1,15
=0,383 даН/м
Определяем ветровую нагрузку на контактный провод в режиме максимального ветра
РUмахк=Сх
, даН/м(1)
где: Сх- аэродинамический коэффициент сопротивления проводов. Для МФ-85 Сх=1,25
dт- диаметр контактного провода, мм.
Uр- расчетная скорость ветра, м/с
РUмахк=1,25
=0,4265 даН/м
Определяем нагрузку на несущий трос в режиме гололеда с ветром
Ргт=Сх
, даН/м(1)
где: Сх- аэродинамический коэффициент сопротивления проводов. Для ПБСМ-70 Сх=1,15
dт- диаметр несущего троса, мм.
bр- расчетная стенка гололеда, мм.
Uг- скорость ветра при гололеде, м/с
Ргт=
=0,336 даН/м
Определяем нагрузку на контактный провод в режиме гололеда с ветром
Ргк=Сх, даН/м(1)
где: Сх- аэродинамический коэффициент сопротивления проводов. Для МФ-85 Сх=1,25
dк- диаметр контактного провода, мм.
bр- расчетная стенка гололеда, мм.
Uг- скорость ветра при гололеде, м/с.
Ргк=1,25
=0,2614 даН/м
Определяем результирующую нагрузку в режиме максимального ветра
gтumax=
, даН/м(1)
где: gпр- вес проводов, даН/м.
РUмах- нагрузка на несущий трос в режиме максимального ветра, даН/м.
gUmax=√1,4112+0,3832=1,462 даН/м
Определяем результирующую нагрузку в режиме гололеда с ветром
gUг=√(gпр+gг)2+Ртг2, даН/м(1)
где: gпр- вес проводов, даН/м.
gг- вес гололеда, даН/м
Ртг- нагрузка на несущий трос в режиме гололеда с ветром, даН/м
gUг=√(1,411+0,17+0,4267)2+0,3362=2,0356 даН/м
Расчет нагрузок на перегоне на насыпи высотой 7 м
Контактная подвеска состоит из проводов: ПБСМ-70+МФ100
Определяем вес проводов
gпров.=gк/п+gн/т+gстр.и заж. , даН/м(1)
где: gк/п- вес контактного провода МФ- 100 gк/п=0,89 даН/м.
gн/т- вес несущего троса ПБСМ-70 gн/т=0,606 даН/м.
gстр.и заж.- вес струн и зажимов gстр.и заж.=0,05 даН/м.
gпров.=0,89+0,606+0,05=1,546 даН/м
Определяем вес гололеда
Определяем стенку гололеда на несущем тросе.
bр=bн*kг'*kг", мм(1)
где: bн- нормативная стенка гололеда, мм. По исходным данным bн=15 мм.
kг'- коэффициент учитывающий диаметр провода, мм.
Для несущего троса диаметром 11,0 мм kг'=0,99
kг"- коэффициент учитывающий высоту насыпи на которой расположена подвеска. Для насыпи высотой более 5м kг"=1,08.