4.11.4.2 Стійкість верхньої частини полотна 1/4 довжини балки

Краєві напруження визначаються за формулою:

де .

Дотичні напруження τ, , визначається за формулою:

(див. стор. 23);

- визначається за формулою:

де

Отже, місцева стійкість верхньої частини вертикального полотна для відсіку, ща розташований на 1/4 довжини балки забезпечується.

4.11.4.3 Стійкість верхньої частини полотна 1/2 довжини балки

Краєві напруження визначаються за формулою:

де .

Дотичні напруження τ, , визначається за формулою:

(див. стор. 23);

визначається за формулою:

де Q

Умова виконується, місцева стійкість верхньої частини вертикального полотна для відсіку, що розташований на 1/2 довжини балки забезпечується.

4.11.5 Стійкість нижньої частини вертикального полотна

Перевірка місцевої стійкості нижньої частини вертикального полотна на ділянці , відносно горизонтальної осі (рис. 4.4), проводиться для трьох відсіків при наявності інерційних навантажень, що виникають у горизонтальній площині балки (комбінація навантажень Б), за формулою [17]:

Місцеві напруження під зосередженим вантажем у балках коробчастого перерізу, якщо рельс не розташований над стінкою, приймається .

4.11.5.1 Стійкість нижньої частини полотна 1/2 довжини опорного відсіку

де σ – краєві напруження, для опорного відсіку визначаються за формулою:

де , кгс∙см, визначається за формулою:

,

де - згинальний момент для середнього перерізу опорного відсіку,

- момент інерції перерізу нижньої частини вертикального полотна на ділянці , визначається за формулою:

де

(див. стор. 23);

- момент інерції середнього перерізу нижньої частини вертикального полотна опорного відсіку, визначається за формулою:

(див. стор. 37).

Напруження визначаються за формулою:

Дотичні напруження τ, , визначається за формулою:

де

де

Критичні дотичні напруження , , визначаються за формулою:

де μ – відношення більшої сторони відсіку до меншої (між ), см (рис. 4.4).

d – менша сторона відсіку (довжина висота ), см (рис. 4.4), d = 110,72 см

Отже, балка на відстані 1/2 довжини опорного відсіку частини полотна зберігає свою стійкість.

4.11.5.2 Стійкість нижньої частини полотна 1/4 довжини балки

Краєві напруження, визначаються за формулою:

де визначається:

(див. стор. 50);

(див. стор. 41);

Напруження (див. стор. 52), (див. стор. 53)

Дотичні напруження τ, , визначається за формулою:

де

де

Отже, балка на відстані 1/4 довжини нижньої частини полотна зберігає свою стійкість.

4.11.5.3 Стійкість нижньої частини полотна 1/2 довжини балки

Краєві напруження, визначаються за формулою:

де визначається:

(див. стор. 50);

(див. стор. 41);

Напруження (див. стор. 52), (див. стор. 53)

Дотичні напруження τ, , визначається за формулою:

де

де Q

Умова виконується, місцева стійкість нижньої частини вертикального полотна забезпечується.

4.12 Визначення розмірів діафрагм

Діафрагми повинні щільно приторцьовуватись до верхнього поясу головної балки. Для забезпечення такої можливості й зменшення концентрації напружень у діафрагмі виконується скіс пружків (рис. 4.

Рисунок 4.6 – Схема до розрахунку діафрагми

Напруження зминання торцевої поверхні діафрагми [12]:

Розрахункова площа торцевої поверхні діафрагми визначається за формулою:

де - розрахункова площа торцевої поверхні діафрагми,

[9]

= 67500 кгс (див. стор. 17);

– товщина діафрагми, см. Так як діафрагма не є основним робочим елементом конструкції, іі товщина може бути конструктивно прийнята меншою, ніж товщина вертикальної стінки балки. Отже, приймаємо товщину діафрагми

Умова виконується, жорсткість діафрагми забезпечується.

Висота великих діафрагм приймається на 40…60 мм менше висоти стінки балки Приймаємо Для полегшення конструкції і зменшення витрат матеріалу у діафрагмах робиться прямокутний виріз (рис. 4.6).