Расположение груза на подвижном составе.

Размещение и крепление грузов на открытом подвижном составе производится в точном соответствии с ТУ. Размещение груза производится симметрично относительно продольной и поперечной осей платформы, а затем проверяется правильность его размещения и соблюдение габаритов погрузки.

Для данного груза максимальное расстояние от середины АТС до конца груза составляет 4,4 м, что меньше максимально допустимого 8,8 м.

Смещение ЦТ груза в продольном направлении от вертикальной плоскости, в которой лежит поперечная ось платформы составляет:

, (40)

где длина груза, м;

расстояние ЦМ от края груза по длине, м.

мм < 1215 мм

что допускается (см. табл. 2 мет. указаний).

Так как ЦТ груза смещён в продольном направлении, то тележки платформы нагружены неравномерно.

, (41)

, (42)

где база АТС, м.

кН

кН

кН

Разность нагрузок на правую и левую тележки составляет менее 100 кН, 39,61 кН <100кН что соответствует требованиям ТУ.

Максимальный момент возникает в плоскости, проходящей через поперечную ось АТС, он равен:

, (43)

, (44)

, (45)

Н/ ;

м

кНм

В данном случае при ширине груза больше 2700 мм допускаемый изгибающий момент равен 1000 кНм и больше действующего, следовательно, груз размещён в соответствии с требованиями ТУ.

Проверка поперечной устойчивости АТС с грузом.

Проверка поперечной устойчивости АТС с грузом производится в случаях, когда высота ЦТ АТС с грузом более 2,3 м над УГР или боковая наветренная поверхность АТС с грузом более .

Высота ЦТ АТС с грузом определяется из выражения.

, (46)

где тара АТС, кН;

высота ЦТ АТС над УГР, м.

< 2,3 м

Наветренная поверхность ПЛТ с грузом.

, (47)

где площадь поверхности АТС, подверженная воздействию ветра, ;

площадь боковой поверхности груза, подверженной воздействию ветра, .

< 50

Так как высота ЦТ АТС с грузом более 2,3 м над УГР или боковая наветренная поверхность АТС с грузом более , следовательно, груз размещён в соответствии с требованиями ТУ.

.

Расчёт сил действующих на груз при перевозке.

Продольные, поперечные и вертикальные инерционные силы, сила давления ветра и силы трения при перевозке достигают максимальных значений неодновременно. Точкой приложения продольных, поперечных, и вертикальных инерционных сил является ЦТ груза, точкой приложения равнодействующей силы ветра - геометрический центр площади наветренной поверхности.

Величина продольной инерционной силы вычисляется из выражения.

, (48)

где удельное значение продольной инерционной силы, Н/кН веса груза.

При перевозке груза с опорой на один АТС.

, (49)

где удельное значение продольной инерционной силы, соответственно для АТС массой брутто 22 и 94 т.

н/кН

кН.

Поперечная горизонтальная инерционная сила зависит от скорости движения, типа рессорного подвешивания АТС, способа размещения груза в АТСе и определяется из выражения, V=100 км/ч.

, (49)

где удельная величина поперечной инерционной силы, н/кН;

, (50)

где н/кН, н/кН.

н/кН.

кН.

Вертикальная инерционная сила возникает вследствие колебаний АТС при движении: подпрыгивания, галопирования и боковой качки и зависит от скорости движения и типа рессорного подвешивания.

, (51)

где удельная величина вертикальной инерционной силы, н/кН, вычисляется по формуле:

, (52)

н/кН

кН

Ветровая нагрузка на боковую поверхность груза, подверженную действию ветра, определяется из выражения:

, (53)

где площадь проекции наветренной поверхности груза на продольную вертикальную плоскость, ;

500 н/ - расчётное давление ветра.

кН.

Величина силы трения, препятствующей перемещению груза в продольном направлении, при перевозке груза с опорой на один АТС определяется из выражения:

, (54)

где коэффициент трения скольжения груза по полу АТС. Для трения дерева по дереву – 0,45.

кН

Величина силы трения, препятствующей перемещению груза в поперечном направлении, при перевозке груза с опорой на один АТС с учётом вертикальной инерционной силы определяется из выражения:

, (55)

кН

6.3 Проверка условий в необходимости закрепления груза.

Условие устойчивости груза от поступательных перемещений вдоль АТС.

Так как 114,75<285,35 кН, то условие устойчивости в продольном направлении не обеспечивается.

Условие устойчивости груза в поперечном направлении:

, (56)

Так как 76,088 < 130,35 кН, то в поперечном направлении груз не устойчив.

Условие устойчивости груза от опрокидывания вдоль АТС выполняется, если фактический коэффициент устойчивости:

, (57)

где расстояние от проекции ЦТ груза на горизонтальную плоскость до ребра опрокидывания соответственно вдоль АТС, м;

высота ЦТ груза над полом АТС, м;

высота упорного бруска.

Таким образом устойчивость груза от опрокидывания в продольном направлении обеспечивается.

Условие устойчивости груза от опрокидывания поперёк АТС выполняется, если фактический коэффициент устойчивости:

, (58)

Устойчивость груза от опрокидывания поперёк АТС обеспечивается.

Расчёт параметров крепления груза.

Величина продольного и поперечного усилий, которые должны воспринимать креплением груза от поступательных перемещений.

, (59)

кН

, (60)

кН

Значения углов наклона растяжки к полу АТС, между проекцией растяжки на горизонтальную плоскость и продольную (поперечную) ось платформы определяются геометрическими строениями.

Рисунок 3 - Схема нахождения , , .

, h=3 м,

,

м,

таким образом, м,

, ,

, ,

.

Усилие в растяжках, возникающее от продольных инерционных сил:

, (61)

где количество растяжек, работающих одновременно в одном направлении;

угол наклона растяжки к полу АТС;

угол между проекцией растяжки на горизонтальную плоскость и продольной осями АТС.

кН;

Усилие в растяжках, возникающее от поперечных инерционных сил:

(62)

кН.

Выбор параметров растяжки производим по наибольшему усилию в растяжке, которое возникает при продольной инерционной силе.

Таким образом, определяем, что усилие в 44,0 кН выдержит растяжка из проволоки диаметром 8 мм в 8 нитей.

Тогда усилие, которое должны воспринимать гвозди, вбиваемые в распорные и упорные бруски, будет равно: , а потребное число гвоздей для крепления брусков к полу АТС с одной стороны груза будет равно:

ЛИТЕРАТУРА

1. Технические условия погрузки и крепления грузов. – М.: Транспорт, 1988. – 408 с.

2. Размещение и крепление грузов в АТСх. Справочник / Под ред. А. Д. Малова – М.: Транспорт, 1980.

3. Инструкция по перевозке негабаритных и тяжеловесных грузов по железным дорогам СССР колеи 1520 мм. – М.: Транспорт, 1985.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 – Исходные данные для расчета крепления грузов с плоской поверхностью.

Таблица 1 – Параметры груза и его центра масс.

Показатели	Номер варианта
Параметры груза: длина, м ширина, м высота, м Расположение ЦМ от края груза: по длине, м по ширине, м Высота ЦМ груза над опорной поверхностью	8,0 3,4 2,8     3,5 1,7     1,9	8,8 3,0 3,0     5,0 1,5     1,5	9,6 2,9 2,8     4,5 1,45     2,0	10,5 2,4 2,4     6,7 1,4     1,7	11,2 2,0 2,5     5,8 1,2     1,9	12,0 1,8 2,3     6,5 1,2     1,8	11,8 2,6 2,0     5,2 1,3     1,3	9,4 1,9 1,9     4,1 0,95     1,1	11,0 1,5 3,1     5,7 0,75     2,0

Таблица 2 – Дополнительные данные.

Номер варианта
Масса груза, т	16,0	26,3	15,8	25,5	25,1	16,8	22,0	16,3	10,0
Скорость движения, км/ч

ПРИЛОЖЕНИЕ 3 – Используемый в расчетно-графической работе подвижной состав

Дата добавления: 2015-08-09