Железнодорожная предварительно напряженная шпала

Железнодорожная предварительно напряженная шпала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Железобетонная предварительно напряженная шпала относится к элементам железнодорожного пути, в частности его верхнего строения. Цель изобретения - сокращение потерь высокопрочной проволоки и трудозатрат при армировании железобетонных шпал в процессе их производства. Шпала переменного по длине сечения армирована проволоками горизонтальными и вертикальными рядами, образующими ар

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si>s Е 01 В 3/34

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ аа, нн льна а)Порядок абоанаиения гориаанталькьа рядад армапонета жеаеьабетанпа шлат. йа -делииина амешенийрадмодеиатбу оагеи от номинального положения и- капииеатда праЗалок б даннон горизонтальном ряду армааакета т

muzZ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4728520/11 (22) 11.08,89 (46) 15,04,92. Бюл, ¹ 14 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта (72) В.В.Серебренников, И.В.Амеличев, В.М.Кольнер, С,В,Томко, В.M,Êëèìoâà и Л.E.Áåðëèí (53) 625.142 (088,8) (56) ГОСТ10629-88, Шпалы железобетонные предварительно напряженные для железных дорог широкой колеи., » SU „„1726617А1 (54) ЖЕЛ ЕЗ ОБ ЕТОН НАЯ ПРЕДВАРИТЕЛ ЬНО НАПРЯЖЕННАЯ ШПАЛА (57) Железобетонная предварительно напряженная шпала относится к элементам железнодорожного пути, в частности его верхнего строения. Цепь изобретения — сокращение потерь высокопрочной проволоки и трудозатрат при армировании железобетонных шпал в процессе их производства.

Ш пала переменного по длине сечения армирована проволоками горизонтальными и вертикальными рядами, образующими ар1726617

20

50 мопакет. Армопакет размещен в теле шпалы со смещением его центра тяжести относительно центра тяжести шпалы на величину, находящуюся в пределах соотношения диаИзобретение относится к элементам железнодорожного пути, в частности к железобетонным шпалам.

Цель изобретения — сокращение потерь высокопрочной проволоки и трудозатрат на операции по армированию железобетонных шпал.

Сущность изобретения поясняется чертежом и графиком.

На фиг.1 (а,б,в,г) приведены варианты поперечного сечения шпалы с различным количеством предварительно напряженной арматуры; на фиг.2 дано графическое пояснение табл.1.

Представленные на фиг.1, а также другие варианты армирования определяют конструктивную особенность железобетонной шпалы во взаимосвязи с технологией ее изготовления. Задавая величину натяжения одной проволоки армопакета 827 кгс (ГОСТ

10629-88), общей силой натяжения армопакета 36,4 тс, расстоянием проволок до нейтральной оси поперечного сечения шпалы, определяют связь количества проволок в армопакете с нормируемой трещиностойкостью сечения шпалы, Пример пользования таблицей.

Отклонение от номинального числа проволок составляет в первом ряду — 2 проволоки, в третьем — 2 проволоки, Общее число проволок в армопакете 40.

По таблице: (— 1,8) + (— 0,3) = — 2,1 мм

2,1 мм<3 мм — конструктивное требование к шпале удовлетворяется.

Смещение точки приложения равнодействующей сил напряжения арматуры в поперечном сечении шпалы можно определить по формуле: Ла = 0,9n> + 0,55nz +

+ 0,175пз — 0,2n4 — 0,575щ — 0,93пв, где n>...na — отклонение числа проволок в соответствующем ряду армопакета от номинального значения, Ла 3 мм (диаметр арматурной проволоки).

Смещение по вертикали на 1 мм точки приложения равнодействующей сил предварительного напряжения проволок армопакета приводит к изменению (повышению или уменьшению) трещиностойкости шпалы в сечении по середине подрельсовой площадки примерно на 2, а в сечении по се метра проволоки к максимальному и минимальному ее количеству в армопакете от

0,043 до 0,107 при нормативной величине натяжения, 2 ил., 2 табл. редине шпалы — на 3, Таким образом, максимально возможное изменение трещиностойкости шпалы при смещении положения точки приложения равнодействующей на величину диаметра одной проволоки не превысит в указанных сечениях 6 — 9,, что находится в пределах допустимых отклонений.

Минимально допустимое количество проволок в армопакете (40 шт.) определено из условия, чтобы при обеспечении общей силы натяжения арматуры в 36,4 тс контролируемое натяжение в каждой отдельной проволоке с учетом допускаемого стандартом отклонения от среднего значения в пределах 10 не превышало 80 от предела прочности проволоки на растяжение.

Максимально допустимое количество проволок в армопакете (44 шт,) определено из условия, чтобы обеспечить с вероятностью 99,5 минимально допустимое количество проволок (40 шт,) с учетом статистически обоснованных данных по обрывам проволок при натяжении армопакетов. При вероятности меньше 99,5 потери арматуры в связи с образованием пакетов, имеющих менее 40 проволок, превышают сокращение ее номинального расхода.

В табл,2 приведены данные, обосновывающие отношения диаметра проволоки к максимальному и минимальному ее количеcTBGM в армопакете.

В таблице указаны варианты армирования шпалы проволоками различных диаметров (2,5 — 3,5 мм), причем в пределах армирования проволоками диаметром 2,63,4 мм отношение диаметров к максимальному и минимальному количествам проволок армопакета составляет 0,043—

0,107. В указанных пределах, учитывая возможность армирования шпалы проволоками диаметром 2,6 — 3,4 мм, имеется порядка трехсот тысяч вариантов расположения проволок в армопакете, что может в принципе контролироваться визуально на торцах каждой шпалы.

Формула изобретения

Железобетонная предварительно напряженная шпала, имеющая переменное по длине сечение и армированная проволоками, расположенными горизонтальными и вертикальными рядами, образующими армопакет, отличающаяся тем, что, с

1726617

Таблица 1

Определение величины смещения,мм.,от номинального значения точки приложения равнодействующей силы натяжения арматуры армопакета в поперечном сечении шпалы

Таблица 2

10 целью сокращения потерь высокопрочной проволоки и трудозатрат на формирование, армопакет размещен в теле шпалы со смещением его центра тяжести относительно центра тяжести шпалы на величину, находящуюся в пределах соотношения диаметра проволоки к максимальному и минимально55 му ее количеству в армопакете, от 0,043 до

0,107 при нормативной величине натяжения.

1726617

40

50

Составитель А.Петрухин

Редактор А.Маковская Техред М.Моргентал Корректор М.Демчик

Заказ 1254 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул.Гагарина, 101 юр ьи аа =0

$f y 3ВР ла, = О&м

®уБдР дд = /Ямм

Фиг 7