Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Седа.doc
Скачиваний:
5
Добавлен:
09.04.2015
Размер:
1.35 Mб
Скачать

Министерство транспорта российской федерации федеральное агентство железнодорожного транспорта

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

Самарский государственный университет путей сообщения

Кафедра: «Путь и строительство железных дорог»

Расчетно-графическая работа

по дисциплине:

«Расчет и проектирование элементов железнодорожного пути »

Выполнил: студентка 4 курса гр.292

Аношкина

Проверил: Ершов В.В.

Самара 2012

Ргр №1 температурная работа рельсов

    1. В рельсосварочном предприятии изготовили рельсовую плеть длинной Ln=750 м при tр=- 5ºС . Какую длину плети следует указать на внутренней стороне шейки рельсы? Какая еще информация располагается там же?

1.2. Какая продольная T сила возникает в рельсах при нулевых зазорах и повышение t на 40ºС?

1.3. Определить длину L1 рельсовой плети размешенной на роликовых опорах при изменение ее температуры на t = 20 ºС? До измерения температуры плеть имела длину L=750 м.

1.4. На сколько должна изменится температура рельса, чтобы стыковое сопротивление было преодолено? При данных условиях: Р65, L=25 м и R=100000 Н.

1.5. Рельсовая плеть длиной L=750 м закреплена при tо=25±5ºС. Уравнительный пролет состоит из трех пар уравнительных рельсов длиной по 12,5 м. Величины стыковых зазоров в уравнительных зазорах ∆=18 мм. Определить произойдёт ли в заданном географическом районе смыкание зазоров при tmax max. Будет ли достигнут конструктивный максимум зазоров (2,1 см.) в уравнительном пролете при tmin min. Климатический район станции Асбест (Железная дорога: Свердловская) (tmax max = 58 ºС, tmin min = -43 ºС).

Решение

1.1. Изменение длины рельсовой плети составит:

LL(20- tр)=0,0000118∙750∙(20-(-5))=0,221 м.

На внутренней стороне шейки рельса должна быть указана длина

750+0,221=750,221 м.

42-317-750,221-12П-20.09.10-29 ºС.

42 – номер предприятия;

317 – номер сварочной ведомости;

12П – номер по проекту

20.09.10 – дата укладки

29 ºС – температура укладки

1.2. Продольная сила возникающая при изменении температуры на 10 ºС составит:

α·Е = 0,0000118∙2100000 = 25 кг/см = 250 Н/см град;

Р·t = σ ∙F = α Е∙F∙∆t = 250∙82,7∙40 = 827000 ≈ 83 т.

1.3. Длина рельсовой плети размешенной на роликовых опорах составит:

LL(t)=0,0000118∙750∙20=0,177 м.

L1=L+∆L=750+0,177=750,177 м.

1.4. Изменение температуры для преодоления стыкового сопротивления будет составлять:

ºС

1.5.

Рис. 1. Распределение продольных температурных напряжений по длине рельса: L- общая длина рельса; x- длина подвижной части рельса; ( L-2x) – неподвижная часть рельса; R- стыковое сопротивление.

Смыкание зазоров в уравнительном пролете возможно только при повышении температуры. Диапазон температур (∆t+), при которых конец рельсовой плети смещается в сторону уравнительного пролета (с учетом сопротивления стыкового скрепления ∆ t н = 5ºС) для заданных tз = 25ºС и

t max max = 58ºС равен:

t+ = tmax max – tз - ∆tн = 58– 25 – 5 = 28 ºС

Определим длину х участка продольной деформации рельса при повышении его температуры до значения t max max = 58ºС относительно tз = 25ºС

Длина активного концевого участка x может быть найдена из выражения:

x = α EFt + / p

x =250 Н/см.град·82,7 см² (58-25-5) / 80 Н/см = 7236,25 см

Смещение конца рельса при такой температуре после преодоления стыкового сопротивления равно:

L+=0,5 α xt+ .

L+ =0,5·0,0000118·7236,25·28 = 1,19 см.

При повышении температуры для полного смыкания всех 4-х зазоров в уравнительном пролете конец рельсовой плети должен переместиться в сторону уравнительных рельсов на L1+ = δ Ф · 4 = 18 *4 = 72 мм

Так как L+ < ∆L1 +,то есть 11,9 мм < 72 мм, то смыкания зазоров в уравнительном пролете не произойдет.

Повторим расчеты для случая понижения температуры.

Раскрытие (увеличение) зазоров в уравнительном пролете возможно только при понижении температуры. Диапазон температур (∆t-), при которых зазоры увеличиваются за счет смещения конца рельсовой плети в сторону её середины (с учетом сопротивления стыкового скрепления:

t н = 5ºС) для заданных tз = 25ºС и t min min = -43ºС равен

t- = tз - ∆tн - t min min = 25– 5 – (– 43) = 63ºС

Определим длину х участка продольной деформации рельса при понижении его температуры до значения t min min = – 49ºС

x = α EFt- / p =250∙82,7∙63/80=16281,56см ≈163 м

Смещение конца рельса при понижении температуры после преодоления стыкового сопротивления равно:

L=0,5 α xt - .

L - =0,5·0,0000118·16281,56·63 = 6,05см

При понижении температуры до t min min= – 43ºС для полного (конструктивного) раскрытия всех 4-х зазоров в уравнительном полете до

δ max =2,1 см состояние зазоров позволят переместиться концу рельсовой плети в сторону середины плети на величинуL1 -, значение которой определяется формулой:

L1 - = (δ max - δ Ф) · 4 = (2,1 – 0,5)·4 = 6,4 см

Так как при интервале температур t- возможное перемещение конца плети L - = 6,05 см , а для полного раскрытия зазоров достаточно L1 - = 6,4 см, то есть L- > ∆L1 - то в уравнительном пролете произойдет полное их раскрытие.

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.