接触网工程直埋支柱基础承载理想受力分析.doc

. . 铁路电气化接触网工程 直埋支柱基础承载理想受力分析 白永宏 持笔 中铁二十一局集团有限公司 二〇一七年七月 前 言 随着中国铁路电气化的不断延伸，铁路时速不断的提高，普速区段铁路接触网下部支柱基础基本上采用杯型基础，桩型基础，法兰基础，很少采用直埋基础，但是在时速低于160公里/小时区段的国铁及地方专用线上，电气化铁路还较多采用预应力钢筋混凝土支柱加直埋基础，直埋基础一直在大家经验和惯例上安放横卧板，一般情况下，直线和曲外支柱，下部横卧板在田野侧，上部横卧板在线路侧；在曲内支柱，下部横卧板在线路侧，上部横卧板在田野侧。其实是一个经验和惯例。 在好多电气化铁路线上施工，直埋支柱不考虑直线、曲内、曲外，横卧板安置：下部横卧板均在田野侧，上部横卧板均在线路侧，主要考虑单方面安全，只要支柱不要向线路侧倾覆，就保证安全了，但是支柱向田野侧倾覆一样危机安全（电气化接触网交付运营时）。 经过简单的受力分析，接触网直埋支柱受力情况非常复杂。以下理想状态下，简单的受力分析，供接触网爱好者参考，希望能抛砖引玉有更好的分析方法及思路。 笔者主要针对铁路电气化接触网工程直埋支柱承载后受力分析,其目的是施工时能够正确安置上下部横卧板,确保接触网直埋支柱下部工程质量.分享给接触网爱好者,有不妥之处,请各位专家批评指正。 参加人员：白永宏 刘广 郭民祥 2017/7/6 . 目 录 TOC \o 1-3 \h \z \u 第一：田野侧无附加悬挂承载受力分析 1 一、 直线中间柱 1 二、 曲外中间柱 1 三、 曲内中间柱 3 1、曲内情况之一 3 2、曲内情况之二 4 四、 直线及曲内转换柱 5 五、 曲外转换柱 6 1.曲外情况之一 6 2.曲外情况之二 1 第二：田野侧有附加悬挂承载受力分析 1 一、 直线中间柱 2 二、 曲外中间柱 1 三、 曲内中间柱 5 1、中间柱曲内情况之一 5 2、中间柱曲内情况之二 6 四、 直线转换柱 10 五、 曲内转换柱 12 六、 曲外转换柱 16 TOC \o 1-3 \h \z \u 第一：田野侧无附加悬挂承载受力分析 1 一、 直线中间柱 1 二、 曲外中间柱 1 三、 曲内中间柱 3 1、曲内情况之一 3 2、曲内情况之二 4 四、 直线及曲内转换柱 5 五、 曲外转换柱 6 1.曲外情况之一 6 2.曲外情况之二 1 第二：田野侧有附加悬挂承载受力分析 1 一、 直线中间柱 2 二、 曲外中间柱 1 三、 曲内中间柱 5 1、中间柱曲内情况之一 5 2、中间柱曲内情况之二 6 四、 直线转换柱 10 五、 曲内转换柱 12 六、 曲外转换柱 16 第一：田野侧无附加悬挂承载受力分析 一、 直线中间柱 上部横卧板 上部横卧板 支柱 底板 悬挂 曲线力(之字力) 悬 挂 重 力 下部横卧板 下部横卧板 经理想简易受力分析计算， 曲线力（之字力）产生的扭矩Mq=±3.56 kN·m（按最大情况考虑）， 悬挂重量产生的扭矩-Mx=5.7k N·m（按最大情况考虑）。 合力矩MR=Mq+Mx=5.7±3.56=9.26（2.14）（kN·m）（正值时，合力矩产生逆时针扭矩）， 合力矩使支柱向线路侧受力。则下部横卧板安置田野侧，上部横卧板安置线路侧。 力矩(kNm) 力矩(kNm) O 作用点 线路侧 田野侧 + - 曲线力矩 悬挂力矩 9.26 2.14 合力矩 5.7 -3.56 结论：直线中间柱受力方向线路侧。 二、 曲外中间柱 上部横卧板 上部横卧板 支柱 底板 悬挂 曲线力(之字力) 悬 挂 重 力 下部横卧板 下部横卧板 经理想简易受力分析计算， 曲线力产生的扭矩Mq=3.56 kN·m（按最小情况考虑）， 悬挂重量产生的扭矩-Mx=5.7k N·m（按最大情况考虑）。 合力矩MR=Mq+Mx=5.7+3.56=9.26（kN·m）（正值时，合力矩产生逆时针扭矩） 合力矩使支柱向线路侧受力。则下部横卧板安置田野侧，上部横卧板安置线路侧。 力矩(kNm) 力矩(kNm) O 作用点 3.56 线路侧 + - 曲线力矩 田野侧 悬挂力矩 9.26 合力矩 5.7 结论：曲外中间柱受力方向线路侧。 三、 曲内中间柱 下部横卧板上部横卧板支柱底板悬挂曲线力悬挂 下部横卧板 上部横卧板 支柱 底板 悬挂 曲线力 悬 挂 重 力 经理想简易受力分析计算， 曲线半径R＜2000m时，曲线力产生的扭矩Mq＜-5.7 kN·