Разработка автоматизированного рабочего места (АРМ) ЭЧК–45 Внуковской дистанции электроснабжения
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
ана информация о ее замене.
4.4 Проверка подбора консольной промежуточной опоры методом расчета
На перегоне Нара Латышская вместо полукомпенсированной цепной подвески установленной на гибких поперечинах в 2002 году планируется произвести капитальный ремонт с заменой гибких поперечин консольными опорами. В данной главе производится расчет опоры на несущую способность. Подбор типовых консольных опор выполняют так, чтобы при наиболее невыгодном сочетании внешних нагрузок создаваемый ими нормативный изгибающий момент не превышал допускаемого нормативного момента в расчетном сечении опоры [4]. Для этого необходимо правильно выбрать расчетный режим. Планируется установить компенсированную цепную подвеску типа М 120 + 2МФ100. С одной стороны по опорам контактной сети проходит резервная линия автоблокировки 10 кВ, а с другой волновод и волоконно-оптическая линия связи. Для расчета берется опора на которой также находится линия автоблокировки так она создает на опору большую нагрузку. Этот перегон расположен в гололедном районе 2. Максимальная скорость составляет 22 м/с.
Для установки принимаем опору типа СК4.5/13.6 без фундамента.
Составим расчетную схему рисунок 15.
1.70 3.30
2Pпр 2Р1из Gпр 1.80
Gкн
Pпр Р1пр РнР2из
Gпр 1.30 Gп 2.00
Рк
Уровень пяты 0.25 Р3из
консоли
9.60
9.70
8.85 Роп
6.25 7.00 9.00
4.80
Уровень головок рельс
0.50
Уровень условного обреза фундамента
Рисунок 15. Расчетная схема для подбора консольных опор.
По исходным данным составим таблицу нагрузок. Данные для построения таблицы 2 взяты из таблиц 11, 12, 13 [4].
Таблица 2. Нагрузки действующие на опору контактной сети.
Вид нагрузкиЗначения нагруз. в режимеГололеда
с ветромМаксимального ветраДавление ветра на несущий трос, кгс/м0.270.44Давление ветра на контактные провода кгс/м0.210.46Вес одного провода ас-50/8 кгс/м0.750.2Давление ветра на один провод ас-50/8 кгс/м0.220.29Вес контактной подвески, кгс/м4.283.04Вес одной консоли, кгс10060Вес кронштейна с изоляторами, кгс7040
1. Расчет производится для двух режимов, так как только при этих режимах максимальная нагрузка на опору контактной сети. Нагрузку от веса контактной подвески определим по формуле 1 , принимая вес гирлянды из двух изоляторов с арматурой равным 15 кгс и часть веса фиксатора, передающаяся на несущий трос, 16 кгс.
G1 = g*l + Gи, (формула 1)[4]
Где G1 нагрузка от веса проводов с изоляторами и арматурой
g*l суммарная нагрузка от веса цепной подвески
g погонная нагрузка от собственного веса цепной подвески или провода, кгс/м
l расчетная длина пролета, м
Gи нагрузка от веса гирлянды изоляторов с арматурой, кгс
Gпi = gi*l +15 +16 (формула 1)[4]
Нагрузка от веса проводов с изоляторами и арматурой рассчитывается для двух режимов:
1) Режим гололеда с ветром:
Gпг = 4.28*70+15+16=330.6, кгс (1)
2) Режим максимального ветра:
Gпв = 3.04*70+15+16=243.8, кгс (1)
2. Определим нагрузку от веса 3 проводов АС - 50/8 двух режимов по формуле:
Gпрi = 3*gпрi*l (формула 2) [4]
1) Режим гололеда с ветром:
Gпрг = 3*0.75*70 = 157.7, кгс (2)
2) Режим максимального ветра:
Gпрв = 3*0.2*70 = 42, кгс (2)[4]
3. Нагрузку от давления ветра на провода контактной подвески и на каждый из проводов АС 50/8 определим по формуле:
Рв = p*l, (формула 3)[4]
Где p погонная ветровая нагрузка на провод, кгс/м
- Режим гололеда с ветром:
Для контактного провода:
Pквг = 0.21*70 = 14.7, кгс (3)
Для несущего троса
Рнвг = 0.27*70 = 18.9, кгс (3)
Для АС 50/8: Рпрвг = 0.22*70 = 15.4, кгс (3)
2) Режим максимального ветра:
Для контактного провода: Pквм = 0.46*70 = 32.2, кгс (3)
Для несущего троса: Рнвм = 0.44*70 = 30.8, кгс (3)
Для АС 50/8: Рпрвм = 0.29*70 = 20.3, кгс (3)
4. Нагрузку от изменения направления проводов на кривом участке рассчитаем по формуле:
Р1 = H*l/R, (формула 4)
Где H натяжение провода, соответствующее режиму, для которого определяется нагрузка, кгс.
R радиус кривой в метрах, м
Для контактного провода: Ркиз кр = 2000*70/900 = 155.6, кгс (4)
Для несущего троса: Рниз кр = 1800*70/900 = 140, кгс (4)
Для АС 50/8 в режиме гололеда с ветром:
Рприз кр г = 400*70/900 = 31.1, кгс (4)
Для АС 50/8 в режиме максимального ветра ветра:
Рприз кр в = 300*70/900 = 23.3, кгс (4)
5. Далее определим нагрузки от изменения направления проводов на прямых участках пути при зигзагах по формуле:
Рз = H*4а/l, кгс (формула 5)[4]
Где а разносторонние зигзаги
Ркиз зиг = 2000*4*0.3/70 = 34.3, кгс (5)
6. Определим площадь диаметрального сечения опоры по формуле:
Sоп = (0.29 + 0.44)*9.6/2 = 3.53, м2 (6)
7. Определим нагрузку от давления ветра на опору по формуле:
Роп = Сх*Sоп*2/16, кгс (формула 7)[4]
Где Сх аэродинамический коэффициент лобового сопротивления
- расчетная скорость ветра, м/с
Sоп поверхность на которую действует ветер (для железобетонных конусных опор площадь диаметрального сечения), м2
- Для режима гололеда с ветром:
Роп г = 0.7*122*3.53/16 = 22.2, кгс (7)
- Для режима максимального ветра
Роп в = 0.7*222*3.53/16 = 77.7, кгс (7)
9. Изгибающий момент для промежуточной опоры определяют относительно уровня условного обреза фундамента по формуле:
М0 = nп*Gп*zп + nкн*Gкн*