鐵路運(yùn)輸裝載加固計(jì)算

1、鐵路運(yùn)輸裝載加固計(jì)算1、加固強(qiáng)度計(jì)算方法1.1運(yùn)輸過程中作用于貨物的各種力縱向慣性力T = t0 Q (kN)式中Q貨物重量，t；%每噸貨物的縱向慣性力，采用剛性加固時(shí)，10 = 26.69 - 0.13Q(kN/t)其中 Q總重車總重，t，當(dāng)Q總130t時(shí)，按130t計(jì)算。采用柔性加固時(shí)，10= 0.0012 Q 總 2 0.32 Q 總 + 29 .85 (kN / t) 其中Q總一一重車總重，t;跨裝運(yùn)輸時(shí)，按跨裝車組總重計(jì)算，當(dāng) 130t150t 時(shí)，10= 5.88 (kN /t)。橫向慣性力N = n0 Q (kN)式中Q貨物質(zhì)量，t；n0 每噸貨物的橫向慣性力，n0 = 2.82

2、 + 2.2 a (kN/t)其中a 貨物重心偏離車輛橫重中心線的距離，mm，跨裝時(shí)，為貨物轉(zhuǎn)向架中心銷偏離車輛橫中心線的距離，i負(fù)重車銷距，mm。垂直慣性力Q =q Q(kN)垂 垂式中Q貨物質(zhì)量，t；q垂一一每噸貨物的垂直慣性力，使用敞車和普通平車裝載時(shí)q =3.54 + 3.78-(kN /1)垂l其中l(wèi) 負(fù)重車轉(zhuǎn)向架中心距；-貨物重心偏離車輛橫中心線的距離，mm；跨裝時(shí)，為 貨物轉(zhuǎn)向架中心銷偏離車輛橫中心線的距離，使用長(zhǎng)大貨物車裝載時(shí)q =4.53 + 7.84 - (kN /1)垂l風(fēng)力W = qF (kN)式中q 側(cè)向計(jì)算風(fēng)壓，受風(fēng)面為平面時(shí) ，q = 0.49kN/m2， 受風(fēng)面

3、為圓球體或圓柱體側(cè)面時(shí)，q = 0.245kN/m2;F 側(cè)向迎風(fēng)面的投影面積，m2。摩擦力縱向摩擦力：F縱摩=9伽Q (kN)橫向摩擦力：F橫摩=H (9.8Q - Q垂)(kN)式中Q貨物質(zhì)量，t;Q垂一一貨物的垂直慣性力，kN；摩擦因數(shù)（原為摩擦系數(shù)，以下同編者注），按表1取值。表1鐵路貨物常用摩擦系數(shù)表 TOC o 1-5 h z 木與木0.45木與鋼板0.40木與鑄鋼0.60鋼板與鋼板0.30履帶走行機(jī)械與車輛木地板0.70橡膠輪胎與車輛木地板0.63橡膠墊與木0.60橡膠墊與鋼板0.50稻草繩把與鋼板0.50稻草繩把與鑄鋼0.55稻草簾與鋼板0.44草支墊與鋼板0.424.2計(jì)算貨

4、物的穩(wěn)定系數(shù)（1）貨物傾覆的穩(wěn)定系數(shù)在縱向：門=堅(jiān)絲Th在橫向：門=9.碩Nh + Wh風(fēng)式中Q貨物質(zhì)量，t；a， b貨物重心所在橫向或縱向垂直平面至貨物傾覆點(diǎn)之間的距離，mm；t貨物的縱向慣性力，kN；N 貨物的橫向慣性力，kN；h 貨物重心自傾覆點(diǎn)所在水平面起算的高度，mm；W 作用于貨物上的風(fēng)力，kN；h風(fēng)一一風(fēng)力合力作用點(diǎn)自傾覆點(diǎn)所在平面起算的高度，mm。當(dāng)傾覆、穩(wěn)定系數(shù)小于1.25時(shí)，需要采取加固措施。（2）貨物水平移動(dòng)的穩(wěn)定性如果貨物的縱向慣性力大于縱向摩擦力或橫向慣性力與風(fēng)力之 和的1.25倍大于橫向摩擦力，則應(yīng)采取加固措施防止貨物移動(dòng)。加 固材料應(yīng)承受的縱向或橫向力可按下式計(jì)算

5、：在縱方向： AT = T - F （kN）縱摩在橫方向： AT = 1.25（N + W） - F （kN）橫摩（3）貨物滾動(dòng)的穩(wěn)定系數(shù)圓柱形、球形或帶輪貨物，使用三角擋或掩木加固后，滾動(dòng)穩(wěn)定系數(shù)可按下式計(jì)算：在縱方向：FT （R - h掩）在橫方向：門=9 （N + W）（R - h掩）式中a， b貨物重心所在橫向或縱向垂直平面至三角擋（或掩木）與貨物接觸點(diǎn)之間距離，mm；r貨物或輪子半徑，mm；A掩一一掩木或三角擋與貨物接觸點(diǎn)自貨物或輪子最低點(diǎn)所在 平面起算的高度，mm。如果穩(wěn)定系數(shù)小于1.25，表面所使用的掩木或三角擋高度不夠， 應(yīng)同時(shí)采用其它加固措施。4.3常用加固方法的加固強(qiáng)度計(jì)算

6、采用拉牽加固式，每根拉牽繩應(yīng)承受的力拉牽加固如圖2所示。圖中O拉牽繩在貨物上的栓結(jié)點(diǎn)；B-。點(diǎn)在車地板上的投影；BC O點(diǎn)所在縱向垂直平面與車輛邊線的距離；A拉牽繩在車輛上的栓結(jié)點(diǎn)。當(dāng)同一方向有n根拉牽繩時(shí)，每根應(yīng)承受的拉力可按下式計(jì)算:防止縱向移動(dòng)時(shí)：S縱移=-A-AC2 + BO2 + BC2 (kN)防止橫向移動(dòng)時(shí)：S橫移=-BLAC2 + BO2 + BC2 (kN) 防止縱向傾覆時(shí)：c _1.25Th - 9.8Qa -八S v AC2 + BO2 + BC2 (kN)川叫 n(縱 *防止橫向傾覆時(shí)：S = W”風(fēng)): AC2 + BO2 + BC2 (kN)橫傾n(l +BC) B

7、O橫式中l(wèi)縱一一貨物縱向傾覆點(diǎn)至拉牽繩在貨物上栓結(jié)點(diǎn)所在橫向垂直平面間的距離，mm；/橫 貨物橫向傾覆點(diǎn)至拉牽繩在貨物上栓結(jié)點(diǎn)所在縱向 垂直平面間的距離，mm；h 貨物重心自傾覆點(diǎn)所在平面起算的高度，mm；h風(fēng)一一風(fēng)力合力著力點(diǎn)自傾覆點(diǎn)所在平面起算的高度，mm。每根拉牽繩應(yīng)承受的力：S max S ，S ，S ，S 縱移 橫移 縱傾 橫傾選用鋼絲繩拉牽時(shí)，鋼絲繩的破斷拉力不得小于2S。選用8號(hào)鍍 鋅鐵線拉牽時(shí)，每根拉牽繩需要股數(shù)為:n = 一-(股)0.9 P許式中p許一一1股8號(hào)鍍鋅鐵線的許用拉力，kN。國產(chǎn)鍍鋅鐵線的抗拉力及鋼制加固材料的許用應(yīng)力如表2、表3 所示:表2 國產(chǎn)鍍鋅鐵線的抗拉

8、力線號(hào)直徑/mm破斷抗拉力/kN （kgf）線號(hào)直徑/mm破斷抗拉力/kN （kgf）65.06.70(687)93.53.29(336)74.55.40 (556)103.22.75(281)84.04.30 (440)112.92.26(231)注：表中為破斷拉力，許用拉力可取破斷拉力的1/2。表3鋼制加固材料的許用應(yīng)力許用應(yīng)力數(shù)值/MPa加固材料種類 拉應(yīng)力壓應(yīng)力剪切應(yīng)力彎曲應(yīng)力低碳鋼各種型2號(hào)鋼）各種鉚釘90100制品各種螺栓12080鑄鐵制品100160（2）采用腰箍加固時(shí)，每道腰箍加固時(shí)，每道應(yīng)承受的力防止縱向或橫向移動(dòng)時(shí)：普mn伽）防止橫向滾動(dòng)時(shí)：p _

9、 1.25(N + W)(R 卜掩一九)一9.8七容)滾2nbcosy既防止貨物移動(dòng)，又防止?jié)L動(dòng)，每道腰箍應(yīng)承受的拉力:P max p, PkN)式中p 貨物與橫墊木、橫墊木與車地板或貨物與車地板間的摩擦因數(shù)，取其較小者；n 腰箍的道數(shù)；h 掩木或三角擋與貨物接觸點(diǎn)的高度，mm；r 貨物的半徑，mm；h 橫墊木或鞍座凹部深度，mm；Q 貨物質(zhì)量，t；b貨物重心所在縱向垂直平面至貨物與掩木或三角擋接觸點(diǎn)之間的距離，mm；y 腰箍?jī)啥死辈糠峙c車輛縱向垂直平面間的夾角。用鋼絲繩做腰箍時(shí)，鋼絲繩的破斷拉力不得小于2P。用扁鋼帶做腰箍時(shí)，扁鋼帶的斷面積：式中 t扁鋼帶的許用應(yīng)力，MPa；普通碳素鋼許用應(yīng)力卜取140MPa。箱形貨件用n道腰箍加固時(shí)，每道需要承受的力防止縱向或橫 向移動(dòng)時(shí)：移2np cosy防止縱向傾覆時(shí):1.25Th - 9.8Qa縱傾 2(1 +1 + + l )cosy防止橫向傾覆時(shí)：p 1.25( Nh + Wh風(fēng))-9.8Qb橫傾nB cos y式中a，b貨物重力的穩(wěn)定力臂，mm；l ,l , ,l 每道腰箍所在橫向垂直平面至貨物縱向傾覆點(diǎn) 12 n之間的距離，mm；B貨物的寬度，mm。既防止移動(dòng)又防止傾覆，每道腰箍應(yīng)承受的力：P 2 怦、，P縱傾，PJ kN)一般