5. Выбор элементов крепления и определение усилий в них

В соответствии гл.5 ТУ деревянные ящики от поступательных перемещений в продольном и поперечном направлении закрепляют упорными брусками, распорными и упорными рамами, а также обвязками

Для данного груза в качестве креплений в продольном направлении выбираем упорные и распорные бруски, в поперечном- обвязки.

Количество гвоздей для крепления каждого бруска к полу вагона от продольного смещения определяют по формуле:

(6.1)

где количество упорных брусков, одновременно работающих в одном направлении; допускаемое усилие на один гвоздь, кгс(табл.22, ТУ)

Количество гвоздей для крепления каждого бруска к полу вагона от продольного смещения для груза №1 равно:

Количество гвоздей для крепления каждого бруска к полу вагона от продольного смещения для груза №2,3 равно:

Для закрепления груза от поперечных смещений воспользуемся обвязками.

Усилие в одной обвязке определяют по формуле:

,

(6.2)

где – количество обвязок работающих одновременно в одном направлении;  - угол наклона обвязки к полу вагона; - коэффицент трения

Рисунок 7.1 - Геометрические соотношения элементов проволочных креплений.

Геометрические соотношения в элементах обвязок составлены по соотношениям (см. рис. 7.1), а результаты расчетов представлены в табл. 7.1.

Таблица 7.1 - Геометрические соотношения проволочных креплений.

№	АО	ОС	АС
1	2170	200	2179	0,9959
2	2170	200	2179	0,9959
3	2170	200	2179	0,9959
4	2170	200	2179	0,9959
5	2170	200	2179	0,9959
6	2170	200	2179	0,9959

При закреплении груза в поперечном направлении усилие в одной обвязке для грузов №1,3 определяют по формуле:

тс,

для груза №2;

тс.

Груз от продольных смещений закрепляем упорными и распорными брусками, от поперечных смещений обвязками в 6 нитей по 6мм.

6. Проверка устойчивости груза от опрокидывания вдоль и поперек вагона

Коэффициент запаса устойчивости в продольном направлении определяется по формуле:

, (5.1)

где  кратчайшее расстояние от проекции центра тяжести груза на горизонтальную плоскость до ребра опрокидывания вдоль вагона; высота продольного упора от плоскости подкладок.

1,08

1,08 < 1,25.

Условие не выполняется, поэтому груз считается неустойчивым от опрокидывания в продольном направлении. В данном случае следует дополнительно добавить количество нитей в обвязке.

Усилие в обвязках от опрокидывания определяется по формуле:

,

(5.2)

По полученным данным добавляем в обвязки еще 4 нити для закрепления от опрокидывания.

Коэффициент запаса устойчивости в поперечном направлении определяется по формуле:

, (5.3)

где  кратчайшее расстояние от проекции центра тяжести груза на горизонтальную плоскость до ребра опрокидывания поперек вагона;  высота поперечного упора от плоскости подкладок, равная 50 мм; h_w  высота точки приложения ветровой нагрузки.

2

2  1,25.

Условие выполняется, поэтому грузы №1,3 считаются устойчивым от опрокидывания в поперечном направлении.

3,01

3,01>1,25.

Условие выполняется, поэтому груз №2 считается устойчивым от опрокидывания в поперечном направлении.

После всех проверок и расчетов установленное количество нитей в обвязке равно 8, диаметр нити 6мм.