铁路运输装载加固计算.docx

铁路运输装载加固计算1、加固强度计算方法1.1 运输过程中作用于货物的各种力(1) 纵向惯性力式中Q 货物重量，t；t ――每吨货物的纵向惯性力，0采用刚性加固时，t 二 26.69 — 0.13Q (kN/t)0总其中 Q 重车总重，t,当q〉130t时，按130t计算总总采用柔性加固时,t = 0.0012 Q 2 - 0.32 Q + 29.85 (kN / t)0 总 总其中Q 重车总重，t;跨装运输时，按跨装车组总重计算，当6.78 (kN /1) , Q >150t 时，丫0= 5.88 (kN /t)总总130tVq W1501, t = 总0(2) 横向惯性力N 二 n Q(kN)0式中Q 货物质量,t；mm,跨装时,n 0--每吨货物的横向惯性力，n0 = 2-82 + 2.2 7(kN/t) 其中 a ――货物重心偏离车辆横重中心线的距离为货物转向架中心销偏离车辆横中心线的距离i 负重车销距，mm3)垂直惯性力Q =q Q(kN)垂垂式中Q 货物质量，t；q ――每吨货物的垂直惯性力， 垂① 使用敞车和普通平车装载时q =3.54 + 3.78 a (KN / T)垂 /其中l ――负重车转向架中心距；a 货物重心偏离车辆横中心线的距离，mm；跨装时，为货物转向架中心销偏离车辆横中心线的距离，② 使用长大货物车装载时q =4.53 + 7.84 a(KN / T)垂 /(4) 风力W = qF (kN)式中q 侧向计算风压，受风面为平面时，q二0.49kN/m2 ,受风面为圆球体或圆柱体侧面时，q二0.245kN/m2;F ――侧向迎风面的投影面积， m2。

5) 摩擦力纵向摩擦力：F = 9.8卩Q (kN)纵摩横向摩擦力:f二叽9.8Q - Q )(kN)横摩 垂式中Q 货物质量，t；Q ――货物的 垂直惯性力， kN；垂卩 摩擦因数（原为摩擦系数，以下同 编者注），按表1取值表 1 铁路货物常用摩擦系数表木与木0.45木与钢板0.40木与铸钢0.60钢板与钢板0.30履带走行机械与车辆木地板0.70橡胶轮胎与车辆木地板0.63橡胶垫与木0.60橡胶垫与钢板0.50稻草绳把与钢板0.50稻草绳把与铸钢0.55稻草帘与钢板0.44草支垫与钢板0.424.2 计算货物的稳定系数（ 1 ）货物倾覆的稳定系数在纵向：耳=9.8QaTh在横向：耳=9阿N +沏风式中 Q ――货物质量， t；a， b ――货物重心所在横向或纵向垂直平面至货物倾覆点之间的距离，mm；T ――货物的纵向惯性力， kN ；N ――货物的横向惯性力， kN ；h ――货物重心自倾覆点所在水平面起算的高度， mm；W ――作用于货物上的风力， kN ；h ――风力合力作用点自倾覆点所在平面起算的高度， mm 风当倾覆、稳定系数小于 1.25 时，需要采取加固措施2) 货物水平移动的稳定性 如果货物的纵向惯性力大于纵向摩擦力或横向惯性力与风力之和的 1.25 倍大于横向摩擦力，则应采取加固措施防止货物移动。

加 固材料应承受的纵向或横向力可按下式计算：在纵方向：AT二T - F (kN)纵摩在横方向：AT二1.25(N + W) - F横摩kN)(3) 货物滚动的稳定系数 圆柱形、球形或带轮货物，使用三角挡或掩木加固后，滚动稳定 系数可按下式计算：在纵方向：耳二92QaT (R - h )掩在横方向：耳二 98Qb—(N + W)(R - h )掩式中a，b——货物重心所在横向或纵向垂直平面至三角挡(或掩木)与货物接触点之间距离， mm；R ――货物或轮子半径， mm；h ――掩木或三角挡与货物接触点自货物或轮子最低点所在 掩平面起算的高度，mm如果稳定系数小于 1.25，表面所使用的掩木或三角挡高度不够，应同时采用其它加固措施4.3 常用加固方法的加固强度计算(1) 采用拉牵加固式，每根拉牵绳应承受的力拉牵加固如图 2 所示图中O——拉牵绳在货物上的栓结点；B — —O点在车地板上的投影；BC— —O点所在纵向垂直平面与车辆边线的距离；A——拉牵绳在车辆上的栓结点当同一方向有 n 根拉牵绳时，每根应承受的拉力可按下式计算 防止纵向移动时：S =空 AC2 + BO2 + BC2 (kN)纵移 nAC防止横向移动时：S =空 AC2 + BO2 + BC2 (kN) 横移 nBC防止纵向倾覆时：「 _1.25Th-9.8Qa，-—__—-—— /JA7XS — AC2 + BO2 + BC2 (kN)纵倾 n(l +AC) BO纵防止横向倾覆时：1.25(Nh + Wh ) -9.8Qb ； S — 风 AC2 + BO2 + BC2 (kN)横倾 n(l +BC) BO横式中 l ――货物纵向倾覆点至拉牵绳在货物上栓结点所在横向 纵垂直平面间的距离，mm；l ――货物横向倾覆点至拉牵绳在货物上栓结点所在纵向 横垂直平面间的距离， mm；h ――货物重心自倾覆点所在平面起算的高度， mm；h ――风力合力着力点自倾覆点所在平面起算的高度， mm 风每根拉牵绳应承受的力：S > max E , S , S , S 丿纵移 横移 纵倾 横倾选用钢丝绳拉牵时，钢丝绳的破断拉力不得小于2S。

选用8号镀锌铁线拉牵时，每根拉牵绳需要股数为：Sn 二一股)0.9 P许式中 P ――1 股 8 号镀锌铁线的许用拉力， kN许国产镀锌铁线的抗拉力及钢制加固材料的许用应力如表 2、表 3 所示：表 2 国产镀锌铁线的抗拉力线号直径/mm破断抗拉力/kN(kgf)线号直径/mm破断抗拉力/kN( kgf)65.06.70(687)93.53.29(336)74.55.40(556)103.22.75(281)84.04.30( 440)112.92.26(231)注：表中为破断拉力，许用拉力可取破断拉力的 1/2表 3 钢制加固材料的许用应力许用应力数值/MPa 加固材料种类拉应力压应力剪切应力弯曲应力低碳钢各种型材14014090140(2号钢)各种铆钉90100制品各种螺栓12080铸铁制品100〜160(2) 采用腰箍加固时，每道腰箍加固时，每道应承受的力防止纵 向或横向移动时：max 岛,山｝ (kN)移 2np cos Y防止横向滚动时：1.25(N + W)(R - h —h )—9.8QbP = 掩__凹 (kN)滚 2nb cosY既防止货物移动，又防止滚动，每道腰箍应承受的拉力：P > max $ , P } kN)移滚式中卩——货物与横垫木、横垫木与车地板或货物与车地板间的摩擦因数，取其较小者；n ――腰箍的道数；h 掩木或三角挡与货物接触点的高度，mm；掩r 货物的半径，mm；h 横垫木或鞍座凹部深度，mm；凹q 货物质量，t；b ――货物重心所在纵向垂直平面至货物与掩木或三角挡接 触点之间的距离，mm；y ――腰箍两端拉直部分与车辆纵向垂直平面间的夹角。

用钢丝绳做腰箍时，钢丝绳的破断拉力不得小于2P用扁钢带做 腰箍时，扁钢带的断面积：F>10Pn(cm2)式中 t] 扁钢带的许用应力，MPa；普通碳素钢许用应力匚]取140MPa② 箱形货件用 n 道腰箍加固时，每道需要承受的力防止纵向或横 向移动时：P =呻仙,阴}阿)移 2ny cos y防止纵向倾覆时：p = 1.25Th - 9.8Qa纵倾 2(l +1 + + l )cos y1 2 n防止横向倾覆时：1.25(Nh + Wh )-9.8QbP = 风——横倾 nB cos y式中a， b 货物重力的稳定力臂，mm；l ,l , ,l ――每道腰箍所在横向垂直平面至货物纵向倾覆点 1 2 n之间的距离， mm；B 货物的宽度，mm既防止移动又防止倾覆，每道腰箍应承受的力：P > max % , P , P } kN)移 纵倾 横倾一般采用钢丝绳作腰箍，钢丝绳的破断拉力不得小于2P.(3) 采用焊接加固时，焊缝的需要长度使用铁地板长大货物车装载，在货物两端或两侧焊接钢挡时，同一方向钢挡的焊缝长度l可按下式计算：防止纵向移动时：1厂cm)防止横向移动时：1 =1°罕|( cm)横 0.7 Kidcm；式中K――焊缝高度，U——焊缝的许用剪切应力，MPa。