Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Turanov_Bondarenko_Vlasova_Kreplenie_gruzov_v_vagonakh

.pdf
Скачиваний:
25
Добавлен:
18.03.2016
Размер:
5.09 Mб
Скачать

Х. Т. ТУРАНОВ, А.Н. БОНДАРЕНКО, Н.В. ВЛАСОВА

КРЕПЛЕНИЯ ГРУЗОВ В ВАГОНАХ

Екатеринбург

2006

Х. Т. ТУРАНОВ, А.Н. БОНДАРЕНКО, Н.В. ВЛАСОВА

КРЕПЛЕНИЯ ГРУЗОВ В ВАГОНАХ

Под общей редакцией доктора технических наук, профессора Х.Т. Туранова

Екатеринбург

2006

УДК 656.212.6

Т90

Туранов Х. Т., Бондаренко А.Н., Власова Н.В. Крепления грузов в вагонах: Учебное пособие для вузов железнодорожного транспорта / Под ред. д-ра техн. наук, профессора Х.Т. Туранова. – Екатеринбург.: Изд-во УрГУПС, 2006. – 321 с.

ISBN 5 – 94614 – 024 – 8

Учебное пособие состоит из введения и двенадцати разделов, охватывающих основные положения по креплению грузов на открытом подвижном составе. В пособии изложены

обоснование выбора подвижного состава и грузозахватного приспособления в зависимости от рода, конфигурации и массы груза; выполнение расчета веса грузов в вагоне и выбор рациональной схемы их размещения в вагоне; обоснование выбора расположения подкладок по длине груза и проверочный расчет изгибающего момента на раме платформы; определение сил, действующих на груз; проверка устойчивости вагона с грузом и груза в вагоне; последовательность выполнения расчета и обоснование выбора крепления груза. При этом формулы для расчета элементов крепления груза в вагоне приведены в виде, удобном для применения в вычислительной среде. Все приведенные в пособии выкладки необходимы для выполнения курсовой и дипломной работы.

Предназначено для студентов очной и заочной форм обучения специальности 190701 «Организация перевозок и управление на транспорте (железнодорожный транспорт)», аспирантов и преподавателей вузов железнодорожного транспорта, а также для грузоотправителей, занимающихся расчетом креплений грузов.

Авторы: д.т.н., профессор Х.Т. Туранов введение, разделы 3, 4, 6,7, 12; Х.Т. Турановым и к.т.н., доцент А.Н. Бондаренко совместно написан раздел 1; А.Н. Бондаренко раздел 5; к.т.н. Н.В. Власовой разделы 2, 9, 10;

Х.Т. Турановым, А.Н. Бондаренко и Н.В. Власовой совместно написан раздел 8; Л.А. Рыковой раздел 11.

Р е ц е н з е н т ы - Главный инженер Куйбышевской железной дороги филиала ОАО «Российские железные дороги», к.т.н. В.П. Мохонько;

кафедра «Управление эксплуатационной работой» ИрГУПС (заведующий кафедрой к.т.н., доцент Г.И. Суханов);

д.т.н., профессор П.С. Анисимов (кафедра «Вагоны» МИИТ); д.т.н., профессор С.А. Другаль (Уральское отделение ВНИИЖТ).

ISBN 5 – 94614 – 024 – 8

ãТуранов Х.Т., Бондаренко А.Н., Власова Н.В., 2006

ãУральский государственный университет путей сообщения (УрГУПС), 2006

Khabibulla TURANOV, Anatoliy BONDARENKO,

Natalia VLASOVA

FASTENING CARGOЕS IN WAGONS

Yekaterinburg

2006

UDC 656.212 Т90

T u r a n o v Kh. T., B o n d a r e n k o A.N., V l a s o v a N.V. Fastening cargoes in wagons / Edited by of prof. Kh. Turanov. - Yekaterinburg: USURT, 2006. – p 321

ISBN 5 – 94614 – 024 – 8

Guideline consists from introduction and eight topics which are cover of cargoes fastening open rolling-stock. In guideline given bases of rolling-stock and cargofastening device depending on origin, configuration and weight of cargo; computation of cargo weight in wagon and option of rational scheme its allocation in wagon; base of option of allocation of lining along the cargo length and checking computation of bending moment on carriage under frame; determination of forces, forcing of cargo; checking of wagon stability with cargo and cargo in wagon; subsequence of computations and basis of option cargo fastening. At this formula for computation at elements of cargo fastening in wagon given for convenient application of computational environment, and it meets to requirements of modern technology of studies disciplines in universities. All given in guideline computations are necessary for performance of course or diploma work.

In guideline content chapter “Fastening cargoes in wagons” of “Cargoes science” discipline in accordance with calendar plan of lectures and practice works, which are readable for student of second year of day form of study and fourth year of instruction by correspondence forms of study in specialty 190701 “Transportation organization and management on transport (Railway transport)”.

Intended for students of day and instruction by correspondence forms of study on specialty 190701 “Transportation organization and management on transport (railroad transport)”. Guideline is quite useful for consignor of goods and engineertechnical workers who are involved in computation of cargo fastening.

ISBN 5 – 94614 – 024 – 8

ãTuranov Kh.Т., Bondarenko A.N., Vlasova N.V., 2006

ãYekaterinburg’s state university of railway communications (USURT), 2006

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

ПРЕДИСЛОВИЕ

9

ВВЕДЕНИЕ

14

I. Основные формулы математики и прикладной механики

21

1.1. Основные формулы элементарной математики

21

1.2. Основные понятия и формулы физики и теоретической механики

24

1.3. Основные формулы сопротивления материалов

50

1.4. Статически определимые и статически неопределимые системы

54

тел

 

II. ТЕОРИЯ РАЗМЕЩЕНИЯ И КРЕПЛЕНИЯ ГРУЗОВ В ВАГОНАХ

57

2. Выбор подвижного состава и грузозахватного приспособления

57

2.1. Выбор подвижного состава

57

2.2. Выбор грузозахватного приспособления

58

2.3. Подготовка вагона и груза к перевозке

58

3. Размещения грузов в вагоне

60

3.1. Технические требования на размещение грузов в вагоне

60

3.2. Результаты статистических обработок данных таблицы 10 и 11

 

ТУ

66

3.3. Подготовка исходных данных

76

3.4. Размещение груза в вагоне

77

4. Размещения подкладок по длине груза и выполнение проверочного

78

расчета изгибающего момента в раме платформы

4.1. О размещении подкладок в пределах и за пределы базы

 

платформы

78

4.2. Результаты статистических обработок данных таблиц 13 и 14 ТУ

80

4.3. Проверочный расчет изгибающего момента в раме платформы

85

4.4. О допускаемых нагрузках на поперечную балку и на поверхности

 

люка полувагона

93

5. Определение сил, действующих на груз

95

5.1. Продольная динамическая сила

95

5.2. Поперечная динамическая сила

97

5.3. Вертикальная динамическая сила

98

5.4. Ветровая нагрузка

100

5.5. Силы трения

100

5. 6. Вычисления продольных и поперечных сил инерции, ветровых

 

нагрузок и сил трения

101

5

6.

Устойчивость вагона с грузом и груза в вагоне

104

 

6.1. Проверка устойчивости вагона с грузом

104

 

6.2. Проверка устойчивости груза в вагоне

109

7.

Расчет и выбор креплений груза

128

 

7.1. Последовательность расчета и выбор крепления груза

128

8.

Разработка уточненной методики расчета гибких элементов

 

креплений груза с плоским основанием при симметричном

162

его размещении относительно оси симметрии вагона

 

8.1. Обоснование необходимости совершенствования методики рас-

 

 

чета крепления грузов с плоским основанием

162

 

8.2. Математическое моделирование усилий в гибких элементах

 

 

креплений груза с плоским основанием

164

 

8.3. Результаты вычислительных экспериментов по расчёту гибких

 

 

элементов креплений груза и их анализ

174

 

8.4. Программа расчета усилий в гибких элементах креплений груза

181

9.

Расчет на прочность подкладок

194

10.Допускаемые нагрузки на элементы конструкции вагонов. Требования к способам крепления. Характеристика элементов

крепления и груза

196

11. Крепления грузов цилиндрической формы и грузов на колесном

201

ходу

12. Габаритные и негабаритные грузы в вагоне

235

12.1. Общие положения

235

12.2. Условия и порядок перевозок негабаритных грузов

238

12.3. Определение зоны и степени негабаритности груза

240

12.4. Определение расчетной негабаритности

242

12.5. Расчет негабаритности погрузки

245

Заключение

249

Задание на курсовую работу

265

Контрольные вопросы к экзамену

305

Библиографический список

306

Словарь

307

6

CONTENTS

 

PREFACE

9

INTRODUCTION

14

I. BASIC FORMULAE OF MATHEMATICS AND APPLIED

21

MECHANICS

1.1. Basic formulaу of elementary mathematics

21

1.2. Basic notions and formulaу of Physics and Theoretical Mechanics

24

1.3. Basic formulaу of strength of materials

50

1.4. Determinations static and indeterminations static bodies system

54

II. THEORY OF ALLOCATION AND FASTERNING CARGOES IN

57

WAGONS

2. Selection of the rolling-stock and load hand fixture

57

2.1. Selection of the rolling-stock

57

2.2. Selection of the load fixture

58

2.3. Preparation of a wagon and cargoes for transportation

58

3. Allocation of cargoes in a wagon

60

3.1. Technical requirements of allocation of cargoes in a wagon

60

3.2. Results of statistic data processing from tables 10 and 11 Specs.

66

3.3. Preparation of initial data

76

3.4. Allocation of cargoes in a wagon

77

4. Allocation of supports along the length of cargo, execution of testing

78

calculation of bending moment in the truck frame

4.1. About the allocation of supports in and outside the limits of truck

 

wheelbase

78

4.2. Results of statistic data processing from tables 13 and 14 Specs.

80

4.3. Testing сalculation of bending moment in the truck frame

85

4.4. About permissible loads on transverse beam and on surfaces of on

 

open wagon

93

5. Determination of forces acting on cargo

95

5.1. Longitudinal dynamic force

95

5.2. Transverse dynamic force

97

5.3. Vertical dynamic force

98

5.4. Wind load

100

5.5. Frictional force

100

5. 6. Calculation of longitudinal and transverse force of inertia, wind loads

 

and frictional force

101

6. Stability of a wagon with cargo and cargo a wagon

104

6.1. Testing of stability of a wagon with cargo

104

6.2. Testing of stability of cargo in a wagon

109

7

7.

Calculation and selection of cargo fastening

128

 

7.1. Sequence of сalculation and selection of cargo fastening

128

8.

Elaboration of specified method of сalculation the flexible elements of

 

 

cargo fastenings with plat basу with its symmetrical allocation concern-

162

 

ing axis of symmetry of a wagon

 

8.1. Grounding the necessity of improvement the method of сalculation

 

 

cargoes fastenings with plat basу

162

 

8.2. Mathematical modeling of exertions in flexible elements of cargo fas-

 

 

tenings with plat basу

164

 

8.3. Results of experiments for calculation flexible elements of cargo fas-

 

 

tening and their analysis

174

 

8.4. Program of exertion calculation in flexible elements of cargo fasten-

 

 

ing

181

9.

Calculation the strength of support

194

10.Permissible loads on the elements of wagons construction. Requirements to the fastening methods. Characteristic of fastening elements

and cargo

196

11. Fastenings of cargoes of cylindrical form and cargoes on wheels

201

12. Overall and oversize cargoes in a wagon

12.1. General points

235

12.2. Conditions and procedures of oversize cargos transportations

235

12.3. Degree and area determination of oversize cargoes

238

12.4. Determination analysis of oversize cargoes

240

12.4. Analysis of oversize loadings

242

 

245

Conclusion

249

Tasks for a course paper

265

Test questions for examination

305

Bibliographical list

306

Vocabulary

307

8

Посвящается к 50-летию Уральского государственного университета путей сообщения

П Р Е Д И С Л О В И Е

Дисциплина, к изучению которой вы приступаете, должна снабдить Вас знаниями, которые составляют основу обязательных для всех специалистов, ра- ботающих в грузовых хозяйствах в сфере коммерческих услуг. Эти обязатель- ные знания должны быть усвоены будущими специалистами «грузовиками», которые будут работать в сфере грузовых хозяйств.

Безопасность движения поездов основное условие эксплуатации желез- ных дорог (ж.-д.), перевозки пассажиров и грузов. Все организационные и тех- нические мероприятия на ж. -д. транспорте должны отвечать требованиям безопасного и бесперебойного движения поездов. Безопасность движения поез- дов обеспечивается не только содержанием в постоянной исправности ж.-д. со- оружений, пути, подвижного состава, устройств СЦБ и связи, но и, в частности, обеспечением надежности крепления грузов.

Настоящее учебное пособие посвящено теории, методике и практике рас- чета рационального размещения и крепления грузов в вагоне с целью исключе- ния случаев возникновение угрозы безопасности движения грузовых поездов,

обеспечения сохранности перевозимых грузов на открытом подвижном составе

инадежности элементов подвижного состава в пути следования. Все указанные

идругие аспекты, влияющие на разработку рационального способа крепления грузов, являются предметом изучения раздела «Крепления грузов в вагонах»

дисциплины «Грузоведение».

Учебное пособие написано с учётом того, что имеющиеся учебник1 и учеб- ное пособие2 по дисциплине «Грузоведение» физически устарели и не в полной мере отвечают современным требованиям обучения дисциплин в вузе. Кроме того, в нем вовсе не отражены методики расчета крепления грузов, изложенные

в технических условиях размещения и крепления грузов в вагонах и контейне- рах (ТУ)3. Оно ни в коей мере не заменяет новых ТУ и другие нормативные до- кументы по креплению грузов, а дополняет и расширяет сферу их применение. В пособии устранены пробелы и опечатки, которые, к сожалению, имеют место в пп.6 и 10 главы 1 ТУ и использованы основные его положения с коммента- риями и выводами формул расчета, весьма полезных для читателей и, особенно, для грузоотправителей.

1Грузоведение, сохранность и крепление грузов / Под ред. А.А. Смехова. − М.: Транспорт, 1989. − 247 с.

2Демянкова Т.В. Грузоведение. − М.: МИИТ 2003. − 88 с.

3Технические условия размещения и крепления грузов в вагонах и контейне-

рах. − М.: Юртранс, 2003. – 544 с.

9

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]