как определить углы наклона растяжек к полу вагона
Методика расчета размещения и крепления грузов в вагонах (стр. 2 )
![]() | Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 |
Особенности определения устойчивости сцепов вагонов с размещенными на них длинномерными грузами, если груз опирается на два вагона, рассматриваются в п. 12 настоящей главы.
11.4.3. Кроме поступательных перемещений грузы в процессе перевозки могут подвергаться опрокидыванию. Коэффициент запаса устойчивости груза от опрокидывания определяется по формулам:
– при опрокидывании вдоль вагона (рисунок 35):
в продольном направлении
– при опрокидывании поперек вагона (рисунок 36):
Если значения h пр и h п составляют не менее 1,25, груз является устойчивым, дополнительное закрепление его от опрокидывания не требуется.
Если значение h пр или h п составляет менее 1,25, устойчивость груза должна быть обеспечена соответствующим креплением:
– грузы, значение h пр или h п которых менее 0,8, а также грузы, для которых одновременно h пр и h п менее 1,0, следует перевозить с использованием специальных устройств (металлических кассет, каркасов и пирамид), конструкция и параметры которых должны быть обоснованы отправителем расчетами;
– если значение h пр или h п находится в пределах от 0,8 до 1,0 включительно, то закрепление груза от поступательных перемещений и от опрокидывания рекомендуется выполнять раздельно, независимыми средствами крепления. При закреплении груза от опрокидывания в поперечном направлении растяжками следует стремиться к их установке таким образом, чтобы проекция растяжки на пол вагона была перпендикулярна к продольной плоскости симметрии вагона, а место закрепления растяжки на грузе находилось на максимальной высоте от уровня пола;
– если значение h пр или h п находится в пределах от 1,01 до 1,25 включительно, допускается закреплять груз от опрокидывания и от поступательных перемещений едиными средствами крепления, воспринимающими как продольные, так и поперечные инерционные силы.
При закреплении груза растяжками усилие в растяжках от опрокидывания определяется по формулам:
– в продольном направлении (рисунок 37а):
Рисунок 37 – Крепление груза от опрокидывания растяжками:
а) – в продольном направлении;
б) – в поперечном направлении
– в поперечном направлении (рисунок 37б):
В формулах 32 и 32а:
При закреплении груза от опрокидывания обвязками (рисунок 38) должны быть выполнены следующие требования:
– обвязки должны быть установлены в плоскостях, перпендикулярных продольной плоскости симметрии вагона;
– при закреплении от опрокидывания в продольном направлении количество обвязок должно быть не менее двух;
– на грузе обвязки должны располагаться симметрично относительно его центра тяжести;
– при установке обвязок в плоскости, не параллельной поперечной плоскости симметрии вагона (наклонные обвязки), должно быть обеспечено их крепление на грузе от сдвига.
При закреплении груза от опрокидывания обвязками усилие в них определяется по формулам:
– в продольном направлении
2nобпр lпр об sin a
– в поперечном направлении
где n обпр, nобп – число обвязок, работающих в одном направлении;
l пр об – расстояние от линии огибания обвязкой груза до вертикальной плоскости, проходящей через ребро опрокидывания в продольном направлении, мм;
b п об – расстояние от проекции центра тяжести груза на пол вагона до вертикальной плоскости, проходящей через ребро опрокидывания в поперечном направлении, мм; остальные обозначения те же, что в формулах 32 и 32а.
11.5. Выбор и расчет средств крепления. Допускаемые нагрузки на средства крепления
Крепление груза в зависимости от его конфигурации и параметров, характера возможных перемещений и других факторов осуществляется растяжками, обвязками, упорными и распорными брусками, ложементами и другими средствами крепления (таблица 29).
Рекомендации по выбору средств крепления грузов
Рекомендуемые средства крепления
Штучные с плоскими опорами
Поступательные продольные и поперечные перемещения
Упорные, распорные бруски; растяжки, обвязки
Опрокидывание продольное, поперечное
Растяжки, обвязки; упорные бруски; кассеты, каркасы, пирамиды и пр.
Цилиндрической формы, размещаемые на образующую
Продольное (поперечное) поступательное перемещение
Упорные, распорные бруски; растяжки, обвязки
Перекатывание поперек (вдоль) вагона
Упорные бруски, ложементы;
Упорные бруски; растяжки; многооборотные колесные упоры (башмаки)
продольное, поперечное поступательное перемещение
Упорные, распорные бруски; растяжки
С плоскими опорами, размещаемые штабелями
Поступательные продольные и поперечные перемещения всего штабеля или отдельных единиц
Упорные, распорные бруски; увязки, растяжки, обвязки; щиты ограждения; стойки; каркасы, кассеты
Продольные и поперечные поступательные перемещения
Растяжки, обвязки; щиты ограждения, стойки
Обвязки, растяжки; подкосы, упорные бруски; ложементы
11.5.1. Продольное D Fпр и поперечное D Fп усилия, которые воспринимают средства крепления, определяются по формулам:
где n – коэффициент, значения которого принимается равным 1,0 при разработке способов размещения и крепления грузов, включаемых в настоящие Правила или МТУ, и 1,25 – для НТУ.
Эти усилия могут восприниматься как одним, так и несколькими видами средств крепления:
При разработке способов крепления грузов от продольного смещения предпочтительно обеспечивать их устойчивость одним видом средств крепления.
В случае, когда коэффициент трения m 2 между подкладками и полом меньше коэффициента трения m 1 между грузом и подкладками ( m 2 m 1 ), для реализации величин сил трения Fтрпр и Fтрп подкладки должны быть закреплены к полу вагона. Суммарное количество гвоздей для закрепления подкладок определяется по формуле:
где Rгв – допускаемое усилие на один гвоздь, принимается по таблице 32.
11.5.2. При закреплении груза от смещения растяжками (рисунок 39 а) величину усилий в растяжках с учетом увеличения сил трения от вертикальных составляющих усилий в них определяют по формулам:
– от сил, действующих в продольном направлении:
– от сил, действующих в поперечном направлении:
m – коэффициент трения между контактирующими поверхностями груза и вагона (подкладок).
В случаях, когда растяжки используются для закрепления груза одновременно от смещения и опрокидывания, растяжки должны рассчитываться по суммарным усилиям (Rрпр + Rпро ) и (Rрп + Rпо ).
а) – в растяжке; б), в) – в обвязке
Количество нитей в растяжке или ее сечение определяется по большему усилию (Rрпр + Rпро) или (Rрп + Rпо ) в соответствии с таблицами 30 и 31.
В случае использования проволочных растяжек, работающих на одном грузе в одном направлении и отличающихся по длине более чем в 2 раза или имеющих разные углы наклона к полу вагона, расчет параметров растяжек следует производить по методике, приведенной в Приложении 3 к настоящей главе.
Не рекомендуется устанавливать проволочные растяжки длиной более 4 метров.
Допускаемые растягивающие нагрузки на проволочные средства крепления
в зависимости от диаметра проволоки и числа нитей (кгс)
Как определить углы наклона растяжек к полу вагона
Подать объявление
8 (904) 146-00-37
Отправьте e-mail
г. Иркутск
ул. Николая Вилкова, 9а
ООО “Альфа Транс”
Карточка предприятия
Прайс-лист
Содержание материала
10.5 Выбор и расчет элементов крепления
10.5.1 В зависимости от конфигурации, параметров груза, характера возможных его перемещений и других факторов крепление груза осуществляется растяжками, обвязками, упорными и распорными брусками, ложементами и другими средствами крепления (таблица 19).
10.5.2 Продольное ΔFпр и поперечное ΔFп усилия, которые должны воспринимать средства крепления, определяют по формулам:
Эти усилия могут восприниматься как одним, так и несколькими видами крепления:
Для крепления грузов от продольного смещения предпочтительно применять средства крепления одного типа.
Таблица 19-Рекомендации по выбору элементов и средств крепления различных грузов
| Грузы |
| Число нитей в растяжке (обвязке) | ||
| 5,0 | 120-150 | 75 |
| 6,0 | 150-200 | 108 |
| 8,0 | 250 | 192 |
10.5.6 При закреплении груза от продольного и поперечного смещения обвязками усилие в одной обвязке определяют по формулам:
– от продольного смещения
ΔFпр
Rоб пр = ——————, тс (39)
2 nоб μ sin α
– от поперечного смещения
ΔFп
Rоб п = ——————, тс (40)
2 nоб μ sin α
10.5.7 При закреплении груза цилиндрической формы и грузов на колесном ходу от перекатывания только упорными брусками (рисунок 36)
Рисунок 36- Крепление груза от перекатывания упорными брусками
Округление значений nгв пр и nгв п производят до ближайшего целого большего числа.
10.5.8 В случае, когда крепление цилиндрического груза от перекатывания только упорными брусками невозможно либо нецелесообразно по технологическим причинам, допускается наряду с брусками применение обвязок или растяжек (рисунок 37).
Рисунок 37- Крепление цилиндрического груза от перекатывания упорными брусками и проволочными обвязками
В этом случае высота упорных брусков должна составлять:
– для крепления от перекатывания в продольном направлении – не менее 0,1 D;
– для крепления от перекатывания в поперечном направлении – не менее 0,05 D.
Число гвоздей для закрепления одного упорного бруска определяют по формулам 44 и 45.
10.5.9 Расчет на изгиб, сжатие и смятие деревянных элементов крепления производят по формулам:
Напряжения изгиба и смятия, рассчитанные по фомулам (48) и (49), не должны превышать допускаемых напряжений для ели, сосны (за исключением указанных в таблице 24), которые приведены в таблице 23.
Таблица 23-Максимальные допускаемые напряжения для ели, сосны
Вид нагружения
Допускаемые значения напряжений,
кгс/см 2
съемные детали
крепления
Растяжение вдоль волокон
Сжатие и смятие вдоль волокон
Сжатие и смятие поперек волокон
Смятие поперек волокон местное (на участке поверхности детали) на расстоянии не менее 100 мм от торца
Смятие местное под шайбами поперек волокон
Срез поперек волокон
Скалывание в лобовых врубках:
вдоль волокон
поперек волокон
Скалывание вдоль волокон в щековых врубках в сопряжениях деталей под углом:
менее 30 о
30 о и более
Примечания
1 Сжимающие нагрузки на элементы крепления должны быть приложены под углом не менее 60 о к поверхности.
2 В лобовых врубках длина скалывания должна быть не более двух полных толщин вставляемой детали или 10 глубин врубки.
3 В щековых врубках длина скалывания должна быть не более пяти полных толщин детали.
При использовании древесины пород, отличающихся от указанных в таблице 23, допускаемые значения напряжений, приведенные в таблице 23, необходимо умножить на соответствующий поправочный коэффициент (таблица 24).
Таблица 24-Поправочные коэффициенты для различных пород древесины
Порода древесины
Поправочный коэффициент для видов нагрузки
Растяжение, изгиб, сжатие, смятие вдоль волокон
Сжатие и смятие поперек волокон
Скалывание
Сосна якутская, пихта кавказская, кедр
10.6 Допускаемые нагрузки на элементы конструкции вагонов, используемые для крепления грузов
10.6.1 Максимальные допускаемые нагрузки на детали и узлы платформ, используемые для крепления грузов, приведены в таблице 25.
Детали и узлы платформ
Допускаемые нагрузки, тс
Стоечная скоба:
– приклепанная
– приварная литая
Опорный кронштейн с торца платформы при передаче нагрузки от растяжки под углом:
– литой
90 о
45 о
– сварной
90 о
45 о
Увязочное устройство внутри платформы
10.6.2 При креплении грузов на платформах распорными брусками, передающими нагрузки на борта платформы, расположение брусков должно соответствовать схемам, приведенным на рисунке 38.
Количество брусков должно быть: установленных напротив стоечных скоб – не более двух, напротив клиновых запоров – не более трех на каждую секцию борта.
Высота брусков должна составлять от 50 до 100 мм включительно. Максимальные допускаемые нагрузки на борта платформ приведены в таблице 26. При подкреплении секций боковых бортов двумя стойками, верхние концы которых увязаны с противоположных сторон проволокой диаметром не менее чем 6 мм в четыре нити, допускаемая нагрузка на борта может быть увеличена в два раза по сравнению с указанной в таблице 26.
1 – упорный брусок; 2 – короткая стойка из дерева или металла; 3 – клиновой запор; 4 –стоечная скоба
Конструкция
бортов платформы
Допускаемая нагрузка, тс
равномерно
распределенная
по длине секции
борта, не подкрепленного
стойками (рисунок 39а)
от одного бруска высотой 50. 100 мм,
установленного напротив
стоечной скобы борта
Боковой с
продольными гофрами и клиновыми запорами
Торцовый с клиновыми запорами
Боковой с вертикальными
гофрами и закидками (постройки до 1964 г)
Торцовый с закидками (постройки до 1964 г)
10.6.3 Максимальные допускаемые нагрузки на элементы кузова и увязочные устройства полувагонов
приведены в таблицах 27 и 28.
Таблица 27-Максимальные допускаемые нагрузки на элементы кузова полувагонов
Вид нагрузки на элемент вагона
Величина нагрузки (тс) для полувагонов постройки
до 1974 года
после 1974 года
1 Торцевые двери
Равномерно распределенная по всей ширине кузова до высоты от уровня пола (суммарная):
– 650 мм
– 1200 мм
– по всей высоте
2 Торцевая стена
Равномерно распределенная по всей ширине кузова до высоты от уровня пола (суммарная):
– 650 мм
– 1200 мм
– по всей высоте
3 Торцевой порожек
Распределенная по всей ширине кузова
4 Угловая стойка
Сосредоточенное продольное усилие на высоте от уровня пола:
– до 100 мм
– 650 мм
– 1200 мм
– на уровне верхней обвязки
5 Сосредоточенные поперечные усилия распора
а) только на угловые стойки (на каждую) на высоте от уровня пола:
– 150 мм
– 1200 мм
– на уровне верхней обвязки
б) на каждую промежуточную боковую стойку при одновременном нагружении на высоте от уровня пола:
– 150 мм
– 1200 мм
– на уровне верхней обвязки
6 Изгибающий момент в основании стоек кузова от воздействия поперечных нагрузок, тс.м:
– угловые стойки
– шкворневые стойки
– промежуточные стойки
Увязочное устройство
(рисунок 6)
Величина нагрузки, тс, для полувагонов постройки
до 1974 года
после 1974 года
Верхнее (наружное, внутреннее)
Среднее
Нижнее (наружное, внутреннее)
Примечание – Одновременное нагрузка на верхнее и среднее устройств одной стойки не допускается.
Как определить углы наклона растяжек к полу вагона
Подать объявление
8 (904) 146-00-37
Отправьте e-mail
г. Иркутск
ул. Николая Вилкова, 9а
ООО “Альфа Транс”
Карточка предприятия
Прайс-лист
Методика расчета способа размещения и крепления грузов в вагонах
Содержание материала
10.1 При определении способов размещения и крепления груза должны наряду с его массой учитываться следующие силы и нагрузки:
– продольная инерционная сила, возникающая при движении в процессе разгона и торможения поезда, при соударении вагонов во время маневров и роспуске с сортировочных горок;
– поперечная инерционная сила, возникающая при движении вагона и при вписывании его в кривые и переходные участки пути;
– вертикальная инерционная сила, вызывающая ускорением при колебаниях движущегося вагона;
– ветровая нагрузка;
– сила трения.
Точкой приложения инерционных сил является центр тяжести груза (ЦТгр).
Точкой приложения ветровой нагрузки принимается геометрический центр наветренной поверхности груза. Направление действия ветровой нагрузки принимается перпендикулярным продольной плоскости симметрии вагона.
10.2 Определение инерционных сил и ветровой нагрузки, действующих на груз.
10.2.1 Продольная инерционная сила Fпр определяется по следующей формуле:
Таблица 17- Значения удельной продольной инерционной силы
Тип крепления
Значения апр (тс/т) при опирании груза на
Упругое (например, крепление растяжками и обвязка-
ми, деревянными упорными, распорными брусками)
Жесткое (например, крепление груза к вагону болтами,
шпильками, а также в случаях размещения груза с непо-
средственным упором в элементы конструкции вагона)
Поперечная инерционная сила Fп рассчитывается для каждого отдельно расположенного по длине вагона грузового места (укрупненного грузового места, перемещение отдельных частей которого друг относительно друга исключено применением специальных средств).
Для длинномерных грузов, перевозимых на сцепах с опорой на два вагона, принимается ап = 0,40 тс/т.
10.3 Определение силы трения
Значения коэффициента трения между поверхностями, очищенными от грязи, снега, льда, а в зимний период – посыпанными тонким слоем песка, принимаются равными:
– дерево по дереву 0,45;
– сталь по дереву 0,40;
– сталь по стали 0,30;
– пакеты чушек свинца, цинка по дереву 0,37;
– пакеты отливок алюминия по дереву 0,38;
– железобетон по дереву 0,55;
– вертикально устанавливаемые рулоны листовой стали (штрипсы) с неупакованными (открытыми) торцами по дереву 0,61;
– пачки промасленной листовой стали по дереву 0,21.
В случае применения прокладок из шлифовальной шкурки на тканевой основе с зерном No-20-200, сложенной вдвое абразивным слоем наружу, значение коэффициента трения для дерева по дереву или стали по дереву принимается равным 0,6.
Применение в расчетах иных значений коэффициента трения (для других контактирующих материалов или при особых условиях контактирования) должно быть обосновано в соответствии с требованиями, изложенными в приложении No7 к настоящей главе.
Особенности определения силы трения, действующей на длинномерный груз при их размещении с применением турникетных опор, рассмотрены в разделе 11 настоящей главы.
10.3.2 Сила трения, действующая на груз, размещенный на платформе с деревометаллическим полом (рисунок 28),
Груз, расположенный несимметрично относительно продольной плоскости симметрии платформы (рисунок 29), может испытывать дополнительное воздействие момента вращения Мтр в горизонтальной плоскости относительно вертикальной оси, проходящей через его центр тяжести.
10.4 Проверка устойчивости вагона с грузом и груза в вагоне
Высота общего центра тяжести вагона с грузом (рисунок 30) определяется
Таблица 18-Значения площади наветренной поверхности, высоты центра тяжести, коэффициента p для универсальных полувагонов и платформ.
Тип вагона
Площадь наветренной
поверхности, м2
Высота ЦТ порожнего
вагона над уровнем
головки рельса, мм
Значение
коэффициент p
Полувагон:
–с объемом кузова до 76 м 3
–с объемом кузова до 83 м 3
Платформа:
–с закрытыми бортами
–с открытыми бортами
Поперечная устойчивость вагона с грузом обеспечивается, если удовлетворяется условие:
Статическая нагрузка Рст определяется по следующим формулам.
При расположении центра тяжести груза на пересечении продольной и поперечной плоскостей симметрии вагона:
Qт + Qгр о
Рст = ————–, тс (21)
nк
Дополнительная вертикальная нагрузка на колесо от действия центробежных сил и ветровой нагрузки определяется по формуле:
1
Рц + Рв = ——— [0,075(Qт +Qгр о ) Нцт о + Wпхh +1000 р], тс (25)
nк S
где Wп – ветровая нагрузка, действующая на части груза, выступающие за пределы кузова вагона, тс (рассчитывается по формуле (10)); p – коэффициент, учитывающий ветровую нагрузку на кузов и тележки грузонесущих вагонов и поперечное смещение ЦТ груза за счет деформации рессор (таблица 18); h – высота над уровнем головки рельса точки приложения ветровой нагрузки, мм. Точка приложения ветровой нагрузки определяется как геометрический центр наветренной поверхности груза, выступающей за пределы продольных бортов либо боковых стен вагона.
Особенности проверки устойчивости сцепа вагонов с размещенным на нем длинномерным грузом рассматриваются в разделе 11 настоящей главы.
10.4.2 Устойчивость груза в вагоне проверяется по величине коэффициента запаса устойчивости, который определяется по формулам:
– в направлении вдоль вагона (рисунок 31):
Рисунок 31-Варианты расположения упоров от опрокидывания груза в продольном направлении
Рисунок 32-Варианты расположения упоров от опрокидывания груза в поперечном направлении
Груз является устойчивым и не требует дополнительного закрепления от опрокидывания, если значения ηпр и ηп не менее соответственно: при упругом креплении груза – 1,25, при жестком креплении – 2,0.
Если при упругом креплении груза значение ηпр либо ηп составляет менее 1,25, устойчивость груза должна быть обеспечена соответствующим креплением:
– грузы, значение ηпр либо ηп которых менее 0,8, а также грузы, для которых одновременно ηпр и ηп менее 1,25, следует перевозить с использованием специальных устройств (металлических кассет, каркасов и пирамид), конструкция и параметры которых должны быть обоснованы грузоотправителем расчетами;
– если значение ηпр либо ηп находится в пределах от 0,8 до1,0 включительно, то закрепление груза от поступательных перемещений и от опрокидывания рекомендуется выполнять раздельно, независимыми средствами крепления. При закреплении груза от опрокидывания в поперечном направлении растяжками следует стремиться к их установке таким образом, чтобы проекция растяжки на пол вагона была перпендикулярна к продольной оси вагона, а место закрепления растяжки на грузе находилось на максимальной высоте от уровня пола;
– если значение ηпр либо ηп находится в пределах от 1,01 до 1,25 включительно, допускается закреплять груз от опрокидывания и от поступательных перемещений едиными средствами крепления, воспринимающими как продольные, так и поперечные инерционные силы.
Если при жестком креплении груза значение ηпр либо ηп составляет менее 2,0, устройства жесткого крепления должны быть рассчитаны с учетом дополнительных нагрузок от некомпенсированного опрокидывающего момента.
10.4.3 При закреплении груза растяжками усилие в растяжках от опрокидывания определяется по формулам:
− в продольном направлении (рисунок 33):
Рисунок 33-Углы наклона растяжки для крепления от опрокидывания груза в продольном направлении
− в поперечном направлении (рисунок 34):
Рисунок 34-Углы наклона растяжки для крепления от опрокидывания груза в поперечном направлении


















