K n σ k + σ t i> ≤ [σ]
де: K n - коефіцієнт запасу міцності ( K n = 1,3 для рейок першого терміну служби; K n = 1,4 для рейок , які пропустили нормативний тоннаж);
Пѓ k - напруга в крайках підошви рейки під навантаженням від коліс рухомого складу, МПа;
Пѓ t - напруга в поперечному перерізі рейки від дії розтягуючих температурних сил, що виникають МРІ зниженні температури рейки у порівнянні з його температурою при закріпленні, МПа;
[Пѓ] - допустиме напруження (для нових незагартованих рейок [Пѓ] = 350 МПа, для нових термоупрочнение - 400 МПа). p> Напруга в підошві рейки Пѓ k визначається за правилами розрахунку верхньої будови колії на міцність.
Температурне напруга, що у рейці у зв'язку з що не відбувся зміною його довжини при зміні температури,
Пѓ t = О± E О” t = 2,5 О” t ,
де О± - коефіцієнт лінійного розширення (а = 0,0000118 1/град);
Е - модуль пружності рейкової сталі (Е = 210 ГПа = 2,1-10 5 МПа);
О” t -різницю між температурою, при якій визначається напруги, і температурою закріплення батоги , В° С.
Найбільше допустиме за умовою міцності рейки зниження температури рейкової батоги в порівнянні з її температурою при закріпленні визначається за формулою:
[ О” t р ] = [Пѓ] - K n Пѓ k = [Пѓ] - K n Пѓ k
О± E 2,5
У даному випадку зниження [ О” t р ] температури рейкових батогів в порівнянні з температурою їх закріплення для безстикової колії з незміцнене рейками першого терміну служби на залізобетонних шпалах і щебеневому або азбестовому баласті наведені в таблиці № 5 методуказаній: [ О” t р ] = 82 В° С; Для рейок термозміцнена:
[ О” t р ] = 82 + 20 = 102 В° С;
Тоді [ Т ] дорівнюватиме:
[ Т ] = [ О” t у ] + [< i> О” t р ] + [ О” t < i> з ] = 40 +82-10 = 112 В° С;
Умова Т А ≤ [ Т ] дотримується; 96 В° С <112 В° С, значить при вище зазначених умовах на даному ділянці можна укладати безстикової шлях.
2.2 Розрахунок інтервалів закріплень батогів
Розрахунковий інтервал закріплення батогів
В
О” t з = [ О” t i> у ] + [ О” t р ] - [ Т А ] ; p> О” t з = 40 +82-96 = 26 В° С;
Межі інтерна на закріплення, тобто найнижчу min t з найбільшу max t з , температури закріплення, визначають за формулами:
min t з = t max max - [ О” t у ] = 62-40 = 22 В° С;
max t з = t min min + [ О” t р ] = -34 +82 = 48 В° С;
При укладанні батогів довжиною більше 800 м нижня межа інтервалу закріплення повинна бути не менше ніж на 8 В° С вище нижньої межі, встановленої для батогів звичайної довжини.
Діаграма температурного режиму батогів додається.
= 26 В° С
= 62 В° С
= -34 В° С
= 48 В° С
= 22 В° С
= 40 В° С
<...