Rovatok 2015-től
Rovatok
- Bemutatkozás »
- Fejlesztés beruházás »
- Informatika »
- Korszerűsítés »
- Környezetvédelem »
- Közlekedésbiztonság »
- Közlekedéstörténet »
- Kutatás »
- Megemlékezés »
- Méréstechnika »
- Mérnöki ismeretek »
- Minőségbiztosítás »
- Szabályzatok »
- Technológia »
- Egyéb »
Szerzői segédlet
A Sínek Világa folyóirat szerzőinek összeállított szempontok és segédlet.
Tovább »Nagy sebességre alkalmas előfeszített vasbeton keresztalj (1. rész) – Igénybevételek számítása
Megjegyzés: Az AxisVM által kínált lehetőség a Zimmermann-féle számítással egyenértékű, a két módszer által számítható eredmények között csekély különbség tapasztalható. A modellezést részletesen mutatom be a cikk második részében.
5. lépés: A vágány hibáiból (például: vaksüppedés) származó többletterhelést figyelembe vevő tényező értékének (γr) meghatározása. Ennek tipikus értéke 1,35, amelyet számításaim során alkalmazok.
6. lépés: A sínszékterhelés tervezési értékének meghatározása az 1. képlet alapján.
Az általam bemutatott példa alapján a sínszékterhelés tervezési értéke:
7. lépés: A sínszék alatti megkövetelt pozitív repesztőnyomaték tervezési értékének számítása a 2. képlet alapján történik.
A 2. képletben γi veszi figyelembe az alj hossza mentén bekövetkező alátámasztási hibák miatti dinamikus többlet-igénybevételeket. Tipikus értéke 1,60.
A λ erőkar számítása az alj geometriai méretei alapján számítható a 3. képlet segítségével.
Az Lp segédmennyiség a keresztalj hossza és a síntengelyek távolsága alapján határozható meg a 4. képlet szerint.
A képletben:
L: a keresztalj hossza [m], esetünkben 2,600 m;
t: a síntengelyek távolsága [m], normálnyomtávolság esetén 1,500 m.
Behelyettesítve a 4. képletbe Lp segédmennyiség az alábbi értékű:
A tehereloszlási szélesség felének értéke (e) az 5. képlet alapján határozható meg:
A képletben:
s: a síntalp szélessége [m], 60E1 sínszál esetén 0,150 m;
d: a keresztalj vastagsága a sínszék alatt [m], esetünkben 0,180 m. (Trapéz keresztmetszet esetén a biztonság javára tett közelítést jelent.)
Behelyettesítve az 5. képletbe az e segédmennyiség az alábbi értékű:
A segédmennyiségek ismeretében hatékony az erőkar nagysága:
A sínszék alatti pozitív repesztőnyomaték megkövetelt értéke:
8. lépés: A sínszék alatti megkövetelt negatív repesztőnyomaték tervezési értékének számítása a 6. képlet alapján történik.
A sínszék alatti negatív repesztőnyomaték megkövetelt értéke:
9. lépés: Az aljközépen megkövetelt negatív repesztőnyomaték tervezési értékének számítása a 7. képlet alapján történik. Ez az empirikus összefüggés a keresztmetszetek (sínszék alatti és aljközépi) inercianyomatékai alapján számítja a megkövetelt nyomatéki értéket.
A bemutatott példában alkalmazott keresztmetszetek alapján meghatározott inerciaarány értéke:
A képletben:
Ic: az alj közepén értelmezett keresztmetszet inercianyomatéka [cm4];
Ir: a sínszék alatt értelmezett keresztmetszet inercianyomatéka [cm4].
A betonalj trapéz keresztmetszetű, amelyet bármely keresztmetszetben a 2. ábrán látható paraméterekkel lehet jellemezni.
Az egyes keresztmetszetekben a vízszintes súlyponti tengelyre vett inercianyomaték trapéz alak esetén a 8. képlet segítségével határozható meg.
Az Ic/Ir érték felhasználása alapján az aljközépen megkövetelt negatív repesztőnyomaték tervezési értéke:
10. lépés: Az aljközépen megkövetelt pozitív repesztőnyomaték tervezési értékének számítása a 9. képlet alapján történik.
A sínszék alatti pozitív repesztőnyomaték megkövetelt értéke:
11. lépés: A keresztmetszetek esetén megkövetelt törőnyomaték a 10. és 11. képletek alapján történik.
A törőnyomaték statikus vizsgálattal (és méretezéssel) kerül igazolásra, így a k2 értékére 2,5 értéket alkalmazok.
A sínszék alatt megkövetelt pozitív törőnyomaték értéke:
Az aljközépen megkövetelt pozitív repesztőnyomaték értéke:
Mdc+ = –0,7 × (–10,71) = + 7,50 kNm (11.)
A törőnyomatékok értéke:
Irodalomjegyzék
- [1] Vasúti betonaljak. Budapest: Műszaki Könyvkiadó; 1965.
- [2] Beluzsár János. LW-60, a nagy sebességű vasúti pályák betonalja. Vasbetonépítés 1999;4.
- [3] Roland Fischer. Feszített betonaljak az ÖBB hálózatán. Innorail Magazin 2015;1. http://innorail.hu/feszitett-betonaljak-az-obb-halozatan/
- [4] Dr. Kormos Gyula, Dr. Lógó János, Dr. Pintyőke Gábor. Betonaljak új modellezése. Innorail Magazin 2015;1. http://innorail.hu/betonaljak-uj-modellezese/
- [5] UIC 713: Design of monoblock concrete sleepers. UIC, 2004.
- [6] MSZ EN 1991-2: 2006 Eurocode 1. A tartószerkezeteket érő hatások. 2. rész: Hidak forgalmi terhei. Budapest: MSZT; 2006.
- [7] Stephan Freudenstein, Konstantin Geisler, Tristan Mölter, Michael Mißler, Crhistian Stolz. BetonKalender – Ballastless Track. Berlin: Wilhelm Ernst & Sohn Verlag; 2018.
Ha szeretne rendszeresen hozzájutni a legfrisebb számokhoz, fizessen elő a folyóiratra.