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1、跨高铁搭设承力索、地锚受力分析附件 1 承力索受力及弧垂计算一、计算模型图二、计算公式1、计算事故状态下承力索在跨越处的弧垂fx2fx2=电+总祁-S- H地其中，HA承力索在A跨越塔悬挂点高，m；卩一两侧悬挂点高差角，度;X跨越塔与被跨接触网地线间距离，m；s封网导线对被跨接触网地线的安全距离，m；H 地被跨接触网地线高， m。2、计算事故状态下封网承力索受力F2c =+ 1 x(q b + q b + q b + q b ) -1q (x - a ) + q (x - a )22 f COS 卩 fl 1 12 23 34 41122x 2x 2其中，o2承力索应力，N/ mm2；Y承力索
2、比载，N/ m.mm2；l 跨越档档距， m。q1一事故状态下集中荷载Q的单位截面荷载（q1= Q/S ，Q1=塔 A侧端部撑杆和承托导线总重量的一半， S 为承力索截面积）， N/ mm2；q2事故状态下集中荷载Q2的单位截面荷载（q2= Q2/S，Q2=中间撑杆和所承托导线总重量的一半，S为承力索截面积），N/ mm2；q3一事故状态下集中荷载Q3的单位截面荷载（q3= Q3/S ，Q3=塔B侧端部撑杆和承力索总重量的一半， S 为承力索截面积）， N/ mm2；q4集中荷载Q4的单位截面荷载（q4= Q4/S，04=接续钢丝绳套总重量，S为承力索截面 积）， N/ mm2； （本方案不考
3、虑）ab1集中荷载距左右挂点的距离，即塔A侧端部撑杆距左右挂点的距离，m；a2、 b2集中荷载q2距左右挂点的距离，即封顶撑杆中心距左右挂点的距离,m；a3、b3集中荷载q3距左右挂点的距离，即塔B侧端部撑杆距左右挂点的距离，m；a4、b4集中荷载q4距左右挂点的距离，即塔B所接钢丝绳套中点距左右挂点的距离,m。b4=所接钢丝绳套长度一半。（本方案不考虑）则承力索受力F2=S23、计算事故状态下应力状态方程系数K2K 22E 2：S 卩 2 + W： qi aib1 际+ 3 + q 2 a 2 b2 (% + qi2)+ q 3 a 3 b3 厂 1卩+ _ q a (q b + q b +
4、 q b ) + q a (q b + q b ) + qaqb 34 43 3 4 4l 1 12 23 34 42 23其中，E承力索弹性模量，取值160000 N/ mm2；W=yl/Cosp承力索单位截面荷载，N/ mm2；YJY/Cos卩一承力索水平投影比载，N/ m.mm2；其他字符含义如图所示。4、计算正常状态下应力状态方程系数0V 2Ecos3 B12/2 +24W V1卩q4)+ q a b (Vl22 2q q + T)+ q 3a 3 b3(Vp+t)十 q4 a 4b4(Vp+ q a (q b + q bl 1 12 23+ q b ) + q a (q b + q
5、b ) + q a q b 4 4223 34 433 4 4其中，Q一塔A侧端部撑杆重量的一半，N；Q2中间撑杆总重量的一半，N；Q3一塔B侧端部撑杆重量的一半，N；q一事故状态下集中荷载Q的单位截面荷载（qj= QJ/S ，QJ=塔A侧端部撑杆重量的一半）， N/ mm2；q2事故状态下集中荷载Q2的单位截面荷载（q2= Q2/S ， Q2=中间撑杆总重量的半），N/ mm2；q3一事故状态下集中荷载Q3的单位截面荷载（q3= Q3/S ，Q3=塔B侧端部撑杆重量的一 半， S 为承力索截面积）， N/ mm2；其他字符含义不变。5、计算正常状态下封网导线受力片利用状态方程： Ko 2Q
6、+2-a ) = K11 O 2 2 1 求得O2则 F= SO(x-a )26、计算正常状态下承力索弧垂fx” 1x(1 - x) x(q b + q b + q b + q b ) -1q (x - a ) + q f =+2-1 3-3 411 2x2o Cos 卩o l117、计算正常状态下封网导线距被跨线路地线距离SS= HA+xtg|3- fxi- H 地8、计算事故状态下封网导线弧垂下降距离 sS= fx2- fx1三、计算结果根据上述公式，代入相关参数，计算结果如下：1、正常状态下：承力索弧垂4m,承力索对被跨铁路安全距离10m,相应受力0.95t。2、事故状态下：承力索弧垂5
7、m,承力索对被跨铁路安全距离9m,相应受力1.08t。弧垂下降 1m。3、承力索安全系数：封网导线安全系数=27.2/1.08=25.16因此承力索的强度满足要求。附件 2 承力索、封闭网拉线受力计算1、承力索拉线受力承力索事故状态下受力1.081,由右图可列出方程如下：T = T x cos 30121 cos301.08 x 1000 x 9.80.866=12221.709N2、封闭网拉线拉力640T 二二 640N52 x cos 45 x sin 45承力索拉线安全系数：承力索拉线安全系数 =160kN /12.2kN =13.116,因此承力索拉线满 足要求。封闭网拉线安全系数=6
8、0kN /0.64 kN =93.756因封闭网拉线满足要求。附件 3 承力索、放线牵张力计算1、出口张力的确定： 当放线区段确定后，确定其放线张力时，除应满足上述条件外，还应满足其张力小于导线综合破断力的1/6JRLX/T-361导线为122kN以下），此时可不采取临时防震措施。（1）计算放线张力时可根据下式确定：T=GLn2/8fG-导线每米重量N/mLn?-放线段代表档距的平加2f-放线时的控制弧垂n（2）放线区段的控制档，一般受大档距和交叉跨越物控制。3)经过校验，放线张力大于上述规定时应在控制档内加支撑滚筒防止导线触地，此时可降 低放线张力，以满足上述规定。2、牵引力的确定：(1)牵
9、引力由下式确定：P= m(Tsn+W(h n+h n-i+hn-2+h h)123nn1m-子导线的条数；T-张力机出口张力(N)W-导线每米重量(N/m)g -滑轮磨阻系数(1.015)n-放线段内放线滑车个数h-各档间杆塔悬挂点高差牵引机的保安整定值为pB=P+1000 (N),当牵引力超过该保安值时，应自动熄火停车或发出警 报。以便操作人员立即停止牵引，防止事故发生。(2) 临锚系统受力：a. 导线：放线时临锚张力：PLW(平均运行张力)b. 导线最大临锚张力，PLmaxWl.lX (平均运行张力)(3) 耐张塔挂线张力计算：a. 导线单侧挂线牵张力：PQ2.5滑子拉线地锚安全系数=4.3/0.42=10.232.5封闭网拉线地锚安全系数=4.3/0.64=6.712.5由以上计算可知各种地锚受力均满足要求。
