第11讲　软横跨计算.ppt

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接触网技术主讲人　董昭德西南交通大学电气工程学院2006.12.5 第11讲　软横跨计算本讲主要内容软横跨的计算内容；软横跨计算的总体原则；软横跨负载计算；软横跨支柱容量计算；软横跨预制计算。 1软横跨计算的内容接触网软横跨计算包括两个方面的内容：软横跨支柱负载计算：完成软横跨支柱的选用或容量校验。软横跨预制计算：完成软横跨横承力索、上下部固定绳、吊弦的长度计算。软横跨计算所需资料：气象资料：最大风速、覆冰厚度、最低温度；线路资料：股道数、股道间距、曲线半径、跨距；线索资料：线材、截面积、单位重量等；软横跨节点形式及分布。 2软横跨计算的一般原则（1）只考虑支柱可能出现的最危险情况；（2）纵向悬挂及软横跨节点的垂直负荷由横向承力索承担；（3）纵向承力索的水平负载由上部固定绳承担；（4）接触线的水平负载由下部固定绳承担；（5）假设所有水平负载均朝向一个方向，以便算出最大值；（6）承受六组以上悬挂的软横跨，采用双横承力索。 3软横跨支柱负载计算软横跨支柱负载计算与腕臂柱负载计算基本相同；求横承力索、上部绳、下部绳对软横跨支柱的作用力；根据装配尺寸求各力力矩；具体求法与腕臂柱各力的求法有所不同。（1）与腕臂柱负载计算的差别 3软横跨支柱负载计算 3软横跨支柱负载计算（2）负载的种类及其计算垂直负载软横跨线索重量、纵向悬挂重量、节点重量水平负载横承力索水平负载，上、下部固定绳水平负载 3软横跨支柱负载计算垂直负载计算（软横跨线索重量） 3软横跨支柱负载计算垂直负载计算（纵向悬挂重量） 3软横跨支柱负载计算垂直负载计算（节点重量） 3软横跨支柱负载计算水平负载计算（横承力索张力） 3软横跨支柱负载计算水平负载计算（横承力索张力求解） 3软横跨支柱负载计算水平负载计算（横承力索张力求解） 3软横跨支柱负载计算水平负载计算（上下部固定绳的水平张力求解）根据计算原则，只需计算出各悬挂的水平力即可 3软横跨支柱负载计算水平负载计算（上下部固定绳的水平张力求解）注意在软横跨施工时，既使没有悬挂纵向负载时，为了使上下部固定绳处于水平状态，在上下部固定绳两端已预先施加了一定的水平力，称该力为松边张力。小站取1kN、大站取2kN.因此、上下部固定绳的水平张力由下式计算。 3软横跨支柱负载计算软横跨支柱容量计算根据计算容量和安全系数可选定支柱型号 4软横跨预制计算（1）软横跨预制计算内容：横承力索长度；上、下部定位绳长度；直吊弦的长度；最短吊弦的位置。 4软横跨预制计算（2）软横跨的预制方法图解法；实测法；抛物线法；负载模拟法；负载计算法。负载计算法：以实际悬挂的标准形式为依据，以实际负载为计算条件，以安装后的受力状态为前提，由负载计算转化为结构尺寸计算。 4软横跨预制计算预制计算的目的提高施工效率；减少对线路的干扰；减少调整时间；施工一次到位。 4软横跨预制计算负载计算法预制软横跨确定负载；现场测量各实际参数；确定最短吊弦位置；求横向承力索分段长度和总长；求上下部固定绳长度；结果校验。（1）基本步骤 4软横跨预制计算负载计算法预制软横跨（2）负载计算同前面部分内容Qi＝Pi＋Ji＋Gi＋Mi 4软横跨预制计算负载计算法预制软横跨(3)实地测量各参数侧面限界CX1、CX2；　　　　　横向跨距L；横向承力索最低点至两悬挂点的水平距离l1、l2；支柱斜率δ1、δ2（mm／m）；支柱偏移距离dl、d2，其中d1=H1δ1、d2=H2δ2；基础面至最高轨面的高差S1、S2；横向承力索的弛度f1、f2；相邻悬挂点间的水平距离ai，测量精度对计算有重大影响 4软横跨预制计算负载计算法预制软横跨（4）利用试探法或分界力法求证软横跨的最低点，确定最短吊弦位置。试探法前面已做介绍，下面主要介绍分界力法。分界力法：事先假定一个最低点并以该点为分界，将软横跨分为两部分，用分离法求各部分力矩。 4软横跨预制计算负载计算法预制软横跨（5）分界力法（a）寻求最低点假设负载QK所在点为最低点，则软横跨横向承力索的弛度计算式为f、横向承力索的弛度；H、支柱高度；HS、上部固定绳至正线轨平面的高度；S、支柱基础面至正线轨平面的铅垂距离；“100”、受电弓最大抬升量。Cmin、最短吊弦长度。 4软横跨预制计算负载计算法预制软横跨（b）求子力矩 4软横跨预制计算负载计算法预制软横跨（c）求横向承力索的水平力和分界力 4软横跨预制计算负载计算法预制软横跨求出分界力Y后，利用Y值的正、负来判定最低点的假设是否正确。当0≤Y≤QK时，则原假设正确；若Y<0，则说明最低点应向左移（需要重新验算）；若Y>QK，则说明最低点应向右移（需要重新验算）；若Y=0，则有两个最低点，假设点和其左边点；若Y=QK，则有两个最低点，假设点和其右边点；（d）结果应用 4软横跨预制计算负载计算法预制软横跨（6）计算安装结构参数各悬挂点吊弦长度；横向承力索分段长度；横向承力索总长度；上下部固定绳长度。 4软横跨预制计算负载计算法预制软横跨求各点高差 4软横跨预制计算负载计算法预制软横跨求横承力索分段长度及总长度求各吊弦长度 4软横跨预制计算负载计算法预制软横跨计算上下部定位绳长度结果校验注意事项：在预制计算完成后，应将计算长度扣除杵头杆，绝缘子串等连接零件的长度再加上做回头的预留长度才是下料长度。 谢谢大家！祝大家午安！第11讲　软横跨计算