Расчет простой и цепной гибких поперечин контактной сети трамвая и троллейбуса

38.

Расчет простой и цепной гибких поперечин контактной сети трамвая и троллейбуса

Основная задача расчета поперечины заключается в определении сил, действующих в поперечном тросе и передаваемых от него на опоры, и высоты закрепления тросов на опорах. Здесь и в дальнейшем приведены упрощенные методы расчета, не принимающие во внимание малозначащие факторы в обычных условиях работы контактной сети.

Рассмотрим простейший случай, когда на поперечине подвешен один контактный провод прямого пути при отсутствии ветра и гололеда. Расчетная схема представлена на рис. 131, а. Поперечина нагружена одной вертикальной силой тяжести от подвешенного провода и арматуры.

Каждый пролет провода подвешен на двух поперечинах, следовательно, каждая из них воспринимает половину силы тяжести провода пролета. Обозначив длину пролета справа от поперечины через t1, а слева t2, м, получим нагрузку:

Рис. 131. К расчету поперечины при одной нагрузке: а — расчетная схема; б — схема графического расчета

Для определения усилий в тросе задаются уклоном троса к горизонтальной линии. Для простых поперечин на/прямых участках пути уклон троса принимают равным от 1/10 до 1/12.

Натяжение в тросе (в ньютонах)

P=Qn:2, (14)

где n — знаменатель уклона при числителе, равном единице.

В практике обычно уклон принимают равным 1/10, при этом формула получает вид:

P = 5Q (15)

Эту задачу можно решить графически (рис. 131, б). Изобразив тросы с принятыми для решения задачи уклонами, откладывают нагрузку в выбранном масштабе сил. Затем, продолжая направление тросов, строят параллелограмм сил. Стороны параллелограмма, измеренные в том же масштабе, что и нагрузка, укажут значения действующих сил в ветвях поперечины.

Поперечина нагружена двумя вертикальными силами тяжести от двух проводов с арматурой, подвешенных на некотором расстоянии друг от друга (рис. 132).

Примем силы Q1 и Q2 равными, что обычно имеет место на, сети Q1 = Q12=0 . Наклоны крайних участков поперечины и горизонтали также одинаковы. Усилие, растягивающее трос,

P=Qn. (16)

, Если нагрузки Q1 и Q2 не одинаковы, но мало отличаются друг от друга, то можно определить усилия в тросе:

Р=(Q1+Q2)n/2

Схема графического решения подобной задачи показана штриховой линией на рис. 132. Продолжим направления крайних участков поперечины до пересечения в точке 0. Перенесем в эту точку нагрузку от действия двух сил— Q1 и Q2. Разложим общую нагрузку от суммы действия двух сил 6а направления тросов. Измерив силы Р в масштабе сил, получим усилие, растягивающее трос.

Расчет цепной поперечины в общем виде довольно сложен, однако в отдельных случаях при небольших, мало отражающихся на

результате упрощениях, можно выполнить расчет, пользуясь форму- -лами для простой поперечины.

Рассмотрим расчет цепной поперечины, имеющей нагрузку от проводов двухпутного прямого участка сети троллейбуса (рис. 133, а) Расчет делится на две части: расчет несущей поперечины и расчет фиксирующей поперечины.

Рис.132. Схема к расчету поперечины, нагруженной двумя вертикальными силами

Расчет несущей поперечины

При расчете полагаем, что она воспринимает только все вертикальные нагрузки.

Ввиду малого расстояния между проводами одного пути заменим нагрузки от двух проводов Q1 и Q2 одной Q5, равной сумме этих сил, а для второго пути нагрузки Q3 и Q4 — силой Q6. Такая замена не нарушит необходимой точности расчета и не внесет существенной ошибки в его результаты. Расчетная схема принимает вид поперечины, нагруженной двумя вертикальными силами (рис. 133, б).

При, равенстве Q5=Q6, что имеет место, когда нагрузки от проводов и арматуры одинаковы, расчет можно сделать по формуле (16), а при разных нагрузках — по формуле (17) или графически, как указано выше.

Уклоны крайних участков попёречины принимаются 1 /5. В случаях когда высота точек крепления не позволяет применять уклон

1/5, он может быть уменьшен, но его размер в этом случае не должен быть менее 1/7.

Рис. 133. К расчету гибкой цепной поперечины:
а — общий вид; б — после объединения нагрузок; в — кривые натяжки фиксирующей поперечины

Расчет фиксирующей поперечины. Фиксирующая поперечина удерживает провода в заданных им положениях по горизонтали. При ее монтаже дается предварительное натяжение, которое в дальнейшем изменяется в зависимости от температуры окружающего воздуха. В расчете принимается максимальное натяжение, соответствующее режиму наинизших температур для данной местности.

Натяжение фиксирующего троса определяется по среднему, так . называемому эквивалентному межструновому пролету:

По полученному значению lэкв находят расчетное натяжение по кривым зависимости натяжения фиксирующей поперечины Kф (в ньютонах) в соответствии с материалом, из которого она выполнена.

Кривая натяжения фиксирующих поперечин от эквивалентных пролетов для городов, находящихся в районах установленным нормативным перепадом температуры от —30 ...+35 ° приведена на рис. 133, в.

содержание .. 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 ..