1、裝裝 載載 加加 固固 方方 案案 及及 計(jì)計(jì) 算算 主講：王萌萌主講：王萌萌 鐵路貨物裝載加固常用計(jì)算公式鐵路貨物裝載加固常用計(jì)算公式 一、貨物總重心偏離車輛橫中心線的容許距離一、貨物總重心偏離車輛橫中心線的容許距離 的計(jì)算方法的計(jì)算方法 1.1.當(dāng)當(dāng) - Q 10t- Q 130t 130t時(shí)，按時(shí)，按130t130t計(jì)算。計(jì)算。 2 2）采用柔性加固時(shí)）采用柔性加固時(shí) （kN/tkN/t） 其中其中Q Q總 總 重車總重，重車總重，t t，跨裝運(yùn)輸時(shí)，按跨裝車組總重，跨裝運(yùn)輸時(shí)，按跨裝車組總重 計(jì)算。當(dāng)計(jì)算。當(dāng)Q Q總 總 150t 150t時(shí)，時(shí)，t t0 05.885.88（kN/t

2、kN/t） 85.2932. 00012. 0 2 0 總總 QQt （2 2）橫向慣性力）橫向慣性力 N Nn n0 0Q Q （kNkN） 式中式中n n0 0每噸貨物的橫向慣性力，每噸貨物的橫向慣性力，kN/tkN/t； Q Q貨物重量，貨物重量，t t。 （kN/tkN/t） 其中其中a a貨物重心偏離車輛橫中心線的距離，貨物重心偏離車輛橫中心線的距離，mmmm。跨裝時(shí)，。跨裝時(shí)， 為貨物轉(zhuǎn)向架中心銷偏離車輛橫中心線的距離，為貨物轉(zhuǎn)向架中心銷偏離車輛橫中心線的距離，mmmm； l l負(fù)重車轉(zhuǎn)向架中心距（具有多層轉(zhuǎn)向架群的貨車負(fù)重車轉(zhuǎn)向架中心距（具有多層轉(zhuǎn)向架群的貨車 為底架心盤中心距）

3、，為底架心盤中心距），mmmm。 l a n2.282.2 0 （3 3）垂直慣性力）垂直慣性力 Q Q垂 垂 q q垂 垂 Q Q （kNkN） 式中式中q q垂 垂 每噸貨物的垂直慣性力，每噸貨物的垂直慣性力，kN/tkN/t； Q Q貨物重量，貨物重量，t t。 1 1）使用敞車和普通平車裝載時(shí)）使用敞車和普通平車裝載時(shí) （kN/tkN/t） 其中其中a a貨物重心偏離車輛橫中心線的距離，貨物重心偏離車輛橫中心線的距離，mmmm；跨裝時(shí)，；跨裝時(shí)， 為貨物轉(zhuǎn)向架中心銷偏離車輛橫中心線的距離，為貨物轉(zhuǎn)向架中心銷偏離車輛橫中心線的距離，mmmm； l l負(fù)重車轉(zhuǎn)向架中心距，負(fù)重車轉(zhuǎn)向架中心距

4、，mmmm。 2 2）使用長(zhǎng)大貨物車裝載時(shí)）使用長(zhǎng)大貨物車裝載時(shí) （kN/tkN/t） l a q78.354.3 垂 l a q84.753.4 垂 （4 4）風(fēng)力）風(fēng)力 W=qF W=qF（kNkN） 式中式中qq側(cè)向計(jì)算風(fēng)壓；受風(fēng)面為平面時(shí)，側(cè)向計(jì)算風(fēng)壓；受風(fēng)面為平面時(shí)，q=0.49kN/m2q=0.49kN/m2， 受風(fēng)面為圓球體或圓柱體側(cè)面時(shí)，受風(fēng)面為圓球體或圓柱體側(cè)面時(shí)，q=0.245kN/ m2;q=0.245kN/ m2; F F側(cè)向迎風(fēng)面的投影面積，側(cè)向迎風(fēng)面的投影面積，m m2 2。 （5 5）摩擦力）摩擦力 縱向摩擦力：縱向摩擦力： = 9.8= 9.8（k Nk N）

5、橫向摩擦力：橫向摩擦力： = = （ ）（）（kNkN） 式中式中 貨物重量，貨物重量，t t； 貨物的垂直慣性力，貨物的垂直慣性力，kNkN； 摩擦系數(shù)。按摩擦系數(shù)。按鐵路貨物常用摩擦系數(shù)鐵路貨物常用摩擦系數(shù)表取值。表取值。 F 縱 摩 F 橫 摩 QQ 8.9 垂 Q Q垂 四、貨物穩(wěn)定性計(jì)算四、貨物穩(wěn)定性計(jì)算 貨物傾覆的穩(wěn)定系數(shù)貨物傾覆的穩(wěn)定系數(shù) 在縱向：在縱向： = = 在橫向：在橫向： = = 式中式中 貨物重量，貨物重量，t t； 貨物重心所在橫向垂直平面至貨物傾覆點(diǎn)之間的距離，貨物重心所在橫向垂直平面至貨物傾覆點(diǎn)之間的距離，mmmm； 貨物重心所在縱向垂直平面至貨物傾覆點(diǎn)之間的距

6、離，貨物重心所在縱向垂直平面至貨物傾覆點(diǎn)之間的距離，mmmm； 貨物的縱向慣性力，貨物的縱向慣性力，kNkN； 貨物的橫向慣性力，貨物的橫向慣性力，kNkN； 貨物重心自傾覆點(diǎn)所在水平面起算的高度，貨物重心自傾覆點(diǎn)所在水平面起算的高度，mmmm； 作用于貨物上的風(fēng)力，作用于貨物上的風(fēng)力，kNkN； 風(fēng)力合力作用點(diǎn)自傾覆點(diǎn)所在水平面起算的高度，風(fēng)力合力作用點(diǎn)自傾覆點(diǎn)所在水平面起算的高度，mmmm。 當(dāng)傾覆穩(wěn)定系數(shù)小于當(dāng)傾覆穩(wěn)定系數(shù)小于1.251.25時(shí)，需要采取加固措施。時(shí)，需要采取加固措施。 Th Qa8.9 WhNh Qb 風(fēng) 8.9 Q a b T N h W h風(fēng) 貨物水平移動(dòng)的穩(wěn)定性貨

7、物水平移動(dòng)的穩(wěn)定性 如果貨物的縱向慣性力大于縱向摩擦力或橫向慣性力與風(fēng)如果貨物的縱向慣性力大于縱向摩擦力或橫向慣性力與風(fēng) 力之和的力之和的1.251.25倍大于橫向摩擦力，則應(yīng)采取加固措施防止貨物倍大于橫向摩擦力，則應(yīng)采取加固措施防止貨物 移動(dòng)。加固材料應(yīng)承受的縱向或橫向力可按下式計(jì)算：移動(dòng)。加固材料應(yīng)承受的縱向或橫向力可按下式計(jì)算： 在縱方向：在縱方向：T = T - T = T - （kNkN） 在橫方向：在橫方向：N = 1.25N = 1.25（N+WN+W）- - （kNkN） F 縱 摩 F 橫 摩 貨物滾動(dòng)的穩(wěn)定系數(shù)貨物滾動(dòng)的穩(wěn)定系數(shù) 圓柱形、球形貨物及輪式貨物，使用三角擋或掩木

8、加固后，圓柱形、球形貨物及輪式貨物，使用三角擋或掩木加固后， 滾動(dòng)穩(wěn)定系數(shù)可按下式計(jì)算：滾動(dòng)穩(wěn)定系數(shù)可按下式計(jì)算： 在縱方向：在縱方向： = = 在橫方向：在橫方向： = = 式中式中 a a、bb貨物重心所在橫向或縱向垂直平面至三角擋貨物重心所在橫向或縱向垂直平面至三角擋 （或掩木）與貨物接觸點(diǎn)之間距離，（或掩木）與貨物接觸點(diǎn)之間距離，mmmm； R R 貨物或輪子半徑，貨物或輪子半徑，mmmm； 掩木或三角擋與貨物接觸點(diǎn)自貨物或輪子最掩木或三角擋與貨物接觸點(diǎn)自貨物或輪子最 低點(diǎn)所在水平面起算的高度，低點(diǎn)所在水平面起算的高度，mmmm。 如果穩(wěn)定系數(shù)小于如果穩(wěn)定系數(shù)小于1.251.25，表明

9、所使用的掩木或三角擋高度不，表明所使用的掩木或三角擋高度不 夠，應(yīng)同時(shí)采用其他加固措施。夠，應(yīng)同時(shí)采用其他加固措施。 ) ( 8.9 hRT Qa 掩 ) )( 8.9 hRWN Qb 掩 h掩 五、加固材料及加固方法五、加固材料及加固方法 （一）（一）加固材料的分類加固材料的分類 闊大貨物常用的加固材料主要分為鋼鐵制品和木材闊大貨物常用的加固材料主要分為鋼鐵制品和木材 制品兩大類。制品兩大類。 （二）常用加固方法的加固強(qiáng)度計(jì)算（二）常用加固方法的加固強(qiáng)度計(jì)算 1 1采用拉牽加固時(shí)，每根拉牽繩應(yīng)承受的力采用拉牽加固時(shí)，每根拉牽繩應(yīng)承受的力 對(duì)稱拉牽加固時(shí)，拉牽位置如下圖所示。對(duì)稱拉牽加固時(shí)，拉

10、牽位置如下圖所示。 圖中圖中 O 拉牽繩在貨物上的拴結(jié)點(diǎn)；拉牽繩在貨物上的拴結(jié)點(diǎn)； B點(diǎn)在車地板上的投影；點(diǎn)在車地板上的投影； BC點(diǎn)所在縱向垂直平面與車輛邊線的距離；點(diǎn)所在縱向垂直平面與車輛邊線的距離； A拉牽繩在車輛上的拴結(jié)點(diǎn)。拉牽繩在車輛上的拴結(jié)點(diǎn)。 B C A A O O B C 當(dāng)同一方向有根拉牽繩時(shí)，每根應(yīng)承受的拉力可按下式計(jì)算：當(dāng)同一方向有根拉牽繩時(shí)，每根應(yīng)承受的拉力可按下式計(jì)算： 防止縱向移動(dòng)時(shí)：防止縱向移動(dòng)時(shí)： 防止橫向移動(dòng)時(shí)：防止橫向移動(dòng)時(shí)： 防止縱向傾覆時(shí)：防止縱向傾覆時(shí)： 防止橫向傾覆時(shí)：防止橫向傾覆時(shí)： nAC T BCBOAC 222 = S橫移 S縱移 = = =

11、 nBC N BCBOAC 222 S縱傾 BOAC ln QaTh ) ( 8 .925.1 縱 BCBOAC 222 S橫傾 BOBC ln Qb WhNh ) ( 8 . 9) (25. 1 橫 風(fēng) BCBOAC 222 式中式中 貨物縱向傾覆點(diǎn)至拉牽繩在貨物上拴結(jié)點(diǎn)所在橫貨物縱向傾覆點(diǎn)至拉牽繩在貨物上拴結(jié)點(diǎn)所在橫 向垂直平面間的距離，向垂直平面間的距離，mmmm； 貨物橫向傾覆點(diǎn)至拉牽繩在貨物上拴結(jié)點(diǎn)所在縱貨物橫向傾覆點(diǎn)至拉牽繩在貨物上拴結(jié)點(diǎn)所在縱 向垂直平面間的距離，向垂直平面間的距離，mmmm； 貨物重心自傾覆點(diǎn)所在水平面起算的高度，貨物重心自傾覆點(diǎn)所在水平面起算的高度，mmmm； 風(fēng)力合力作用點(diǎn)自傾覆點(diǎn)所在水平面起算的高度，風(fēng)力合力作用點(diǎn)自傾覆點(diǎn)所在水平面起算的高度， mmmm。 每根拉牽繩應(yīng)承受的力：每根拉牽繩應(yīng)承受的力： maxmax l縱 l橫 h h風(fēng) S S ， S ， S ， S 橫傾縱傾橫傾縱移 例題例題:1.:1.鋼結(jié)構(gòu)貨物的裝載加固鋼結(jié)構(gòu)貨物的裝載加固 鋼結(jié)構(gòu)貨物鋼結(jié)構(gòu)貨物2 2件，件，1 1件重件重9t9t，長(zhǎng)，長(zhǎng)3500mm3500mm，寬，寬2800mm2800mm，高，高 2200mm2200mm，重心高，重心高11