1 Механический расчет анкерного участка цепной полукомпенсированной контактной подвески

1.1 Определение распределенных нагрузок на несущий трос контактной подвески

Расчеты нагрузок на несущий трос контактной подвески

Нагрузка от собственного веса контактной подвески в режиме минимальной температуры

, (1)

где g_т – нагрузка от собственного веса 1м несущего троса;

g_к– нагрузка от собственного веса 1 м контактного провода;

g_c= 1Н/м – нагрузка от собственно веса струн и зажимов;

n_к– число контактных проводов равно 1.

Нагрузка от собственного веса контактной подвески в режиме максимального ветра

, (2)

где α_н–коэффициент, учитывающий неравномерность давления ветра вдоль пролета, принимаемый при механическом расчете проводов α_н = 1;

C_x–аэродинамический коэффициент лобового сопротивления несущего троса ветру, для всех несущих тросов С_х =1,25;

–коэффициент, учитывающий влияние местных условий расположения подвески на скорость и давление ветра;

q0 –нормативное значение ветрового давления Па, при ветре наибольшей интенсивности, с повторяемостью не менее раз в 10 лет;

d–диаметр несущего троса, мм.

Суммарная нагрузка на несущий трос в режиме максимального ветра

, (3)

Вертикальная нагрузка от веса гололеда на несущий трос

, (4)

, (5)

где р– плотность (удельный вес) гололеда, р - 900 кг/м;(900 кг/м³=9000 Н/м³⁾;

– толщина стенки гололеда на несущем тросе, мм; определяется умножением нормативной для данного района толщины на поправочный коэффициент k_b, учитывающий влияние местных условий расположения подвески на отложение гололеда;

d – диаметр несущего троса, мм;

0,8 – поправочный коэффициент к весу отложения гололеда на несущем тросе.

Линейная нагрузка от веса гололеда на контактный провод

, (6)

, (7)

, (8)

где –толщина стенки гололёда на контактном проводе, мм;

- средний диаметр контактного провода, мм.

Полная вертикальная нагрузка от веса гололеда на провода контактной подвески

, (9)

где – равномерно распределённая по длине пролёта вертикальная нагрузка от веса гололёда на струнах и зажимах при одном контактном проводе, Н/м.

Горизонтальная ветровая нагрузка на несущий трос в режиме гололёда с ветром

, (10)

где - нормативное значение ветрового давления, Па, при гололёде с ветром, с повторяемостью не менее 1 раз в 10 лет.

Суммарная нагрузка на несущий трос в режиме гололеда с ветром

. (11)

Расчеты произведены в программе SMath Studio предназначенная для произведения математических расчетов и построения графиков функции. Результаты расчетов приведены в Приложении А.

Все полученные результаты расчетов сводится в таблицу 1.

Таблица 1 - Результаты нагрузок действующих на провода

Нагрузки, Н/м	Главный путь	Второстепенный путь
Ptv	9,57	7,52
gгт	2,42	2,05
gкг	1,17	1,09
gг	3,69	3,24
Pтг	2,87	2,53
Нормативные результирующие нагрузки, Н/м	Главный путь	Второстепенный путь
g	17,7	14,7
qtv	19,24	16,51
qтг	20,59	18,12

В заключение сравнивая полученные значения нормативных результирующих нагрузок, действующих на несущие троса главного и бокового пути. Делаем вывод, что режимом наибольшей нагрузки в заданных условиях является режим гололеда с ветром.