Расчетная нагрузка на путь и несущие конструкции от локомотивов и подвижного состава

[aksid74]

Я не железнодорожник, но сейчас работаю над проектами которые связаны с железной дорогой. Я с удивлением узнал какой является расчетная нагрузка на несущие конструкции (например, при расчете мостов, тунелей, т.п.) рекомендуемая для жд в США от локомотивов и подвижного состава. Мне было бы интерестно узнать каким образом производится сбор нагрузок на несущии конструкции от локомотивов и подвижного состава на територии бывшего СССР. Скорее всего это будут сходные величины, которые являются производными советких норм. Если кто-то знает расчетную схему приложения осевых нагрузок и их величину было бы интерестно сравнить.

[Riddik007]

ну по рельсам можно посмотреть ГОСТ
http://www.roadportal.ru/rail/gostr51685-2000/#5

[aksid74]

Спасибо за интересную информацию, но ГОСТ на рельсы не отвечает на вопрос сбора нагрузок на конструкции. Расчетная нагрузка на рельс скорее всего сводится к воздествию одного колеса. К конструкциям такой подход не очень применим.
Если мне не изменяет память, то рекомендуемый предел напряжений в рельсах используемый в США 25%-35% от редела упругости стали при сервисных нагрузках. А каким образом производиться выбор рельс для пути в России?

[Dublin]

Сперва нужно оттолкнуться от схемы расчета: по норм. напряжениям, по предельному состоянию или по Евронормам. А вот далее уже учитывать специфику рельсового пути

[Слесарь]

Сообщение от aksid74

Если кто-то знает расчетную схему приложения осевых нагрузок и их величину было бы интерестно сравнить.

Я не мостовик(), но встречал схемы расчётов мостовых конструкций.

У нас используют понятие погонной нагрузки (т/м). Для проверочных расчётов смотрят и на нагрузку на ось локомотивов.

Добавлено через 51 минуту
Порылся в этих ваших интернетах - кроме СНиПов, ничего вменяемого не нашёл. В СНиПе по мостам и трубам разобраться не смог...

Из общих цифр понял, что все искусственные сооружения и путь рассчитываются на осевую нагрузку 25 тс и погонную 10,5 тс/м.

Собственно, ссылки:
http://ohranatruda.ru/ot_biblio/norm...ex.php#i262315
http://ohranatruda.ru/ot_biblio/norm...1955/index.php

[aksid74]

Спасибо за ссылки. Более полного ответа придумать невозможно.
Сам себе кратко суммирую про загружение мостов, а если кто-то увидит в моих выводах ошибки то поправляйте:
Нагрузки от подвижного состава прикладываются в виде эквивалентной равномерно распределенной нагрузки (действующей вдоль пути) наложенной на линию влияния.
Величина нагрузки зависит от длинны загружения и класса нагрузки, и колеблется в пределах от 9.8кН/м до 19.6кН/м. Дя отдельных елементов и рсчетов 24.56кН/м (при этом в таблице из обязательного приложения 5 СНиП 2.05.03-84 фигурируют коллосальные цифры 687кН/м)
Схема загружения линий влияния зависит от длинны загружения, формы и положения пика линии влияния.
Существуют отдельные эквивалентные нагрузки для учета одиночных тяжелых нагрузок. Для них отдельные величины и схемы загружений.

Естественно на все это накладываются коеффициенты по типу и сочетанию нагрузок, типа рсчета, т.д.


Теперь вопрос: где используется эта сумашедшая нагрузка в 687кН/м и зачем она приводиться если в примечаниях оговаривается максимальное значение 19.6кН/м которое нужно использовать.

[Dublin]

Почему сумашедшая, всего 69 тонн/метр. И интересно, почему пределы 9,8 - 19,6, для мостов может это и нормально, но для рельсового проката думаю маловато

[aksid74]

Это нагрузка очень большая для эквивалентной распределенной, потому как если ее приложить к 16-17метрам (примерная длинна полувагона или одной секция 2ТЭ116) то получится что результирующая будет 1000 тонн.
А это не реально много.

[Dublin]

Насколько я помню расчеты ведут не для статического груза, а перемещающегося (катящегося), его принимают за единицу, строят эпюры напряжений и потом переводят это все в норм. числа.
Но в чем еще трабл, что рельс стоит на шпалах

[TRam_]

где используется эта сумашедшая нагрузка в 687кН/м

из пункта 2.11.

Показатель К обозначает класс устанавливаемой нагрузки, который принимается равным:
для капитальных сооружений – 14;
для деревянных мостов – 11.

то есть для капитальных сооружений нужен 14-кратный запас прочности. Вот и получается - фактическая нагрузка 24.56кН/м, а с запасом прочности - 343,84 кН/м, а если мост под двухпутку - 687,68 кН/м ...

Для узкоколеек (которые на 750 мм) например К = 4....

[Dublin]

а с точки зрения экономичности - это неимоверный перерасход материала

[TRam_]

согласен.

[Слесарь]

Зато ж.д. мосты стоят по 100-200 лет.

[aksid74]

To Dublin:
Для подвижной нагрузки строятся линии влияния для расчетного элемента, а не эпюры, но это не меняет сути вопроса о величине нагрузки.
(насколько я знаю: эпюра это график который показывает усилия в от нагрузки в разных частях конструкции, линия влияния это график который показывает усилие в конкретном сечении или элементе в зависимости от положения нагрузки; по сути это очень разные графики хотя и могут выглядеть похоже).

Нагрузка на рельс в 70 тонн может быть вполне нормальной. Рельс можно легко представить как многопролетную неразрезную балку с большим количеством очень коротких пролетов. А вот для мостовой балки это выглядит очень большой нагрузкой.

To TRam:
Запас прочности и класс нагрузки немного разные вещи. Запас прочности является результирующим эффектом использования разных коеффициентов. Я никогда и нигде не видел коеффициентов 14, тем более только на нагрузку. Кроме всего прочего эта нагрузка на один путь, а не на два.

Может такие коэффициенты и объясняют стоимость дорог в России на порядок больше чем Европе или США Но это шутка. И на эту реплику можно не обращать внимания.

Эквивалентная нагрузка сама по себе должна являтся худшим случаем от разных комбинаций реальной нагрузки. А уж потом применятся коеффициенты.

To Слесарь:
Я не думаю что 200 лет фигурируют где либо как расчетный срок службы моста. Скорее всего пределы стоят в виде 50-100 лет до капремонта. А там уж как получится.

[TRam_]

Я никогда и нигде не видел коеффициентов 14, тем более только на нагрузку.

ну я ж уведел их в СНиПе. Тоже думал, что расчёты ведутся исходя из коэффициента 4-5, не больше.