支持裝置支柱及基礎(chǔ)

1、第一節(jié) 支持裝置支持裝置的概念： 為了把導(dǎo)線懸掛到支柱并固定在一定的位置上，必須有一套中間裝置,即為支持裝置。支持裝置包括腕臂（肩架）、軟橫跨（一套彼此連在一起的線索裝置）和硬橫跨。一、腕臂支持裝置一、腕臂支持裝置按結(jié)構(gòu)分：帶拉桿的水平腕臂、帶斜撐的水平腕臂、帶拉桿的斜腕臂按所處的電壓高低分：絕緣腕臂、非絕緣腕臂按跨越的股道數(shù)分：單線路腕臂、多線路腕臂按導(dǎo)線的定位方向：標準腕臂、反向腕臂按在支柱上的固定方法分：固定腕臂、半固定腕臂、旋轉(zhuǎn)腕臂每一腕臂都是由神梁（伸臂）與拉桿（或斜撐）組成的。我國廣泛采用的是旋轉(zhuǎn)絕緣腕臂，據(jù)它在線路中的作用和性質(zhì)，分為中間柱、非絕緣轉(zhuǎn)換柱、絕緣轉(zhuǎn)換柱、中心柱、錨柱

2、和道岔柱支持裝置。中間柱支持裝置 在中間支柱上，只安裝一個腕臂，懸吊一支接觸懸掛，并把承力索和接觸線定位在所要求的位置上，這種支持裝置稱為中間柱支持裝置。 區(qū)間中除錨段關(guān)節(jié)處的支柱外，其余均為中間柱。非絕緣轉(zhuǎn)換支柱支持裝置（ZF）對于三個跨距的非絕緣錨段關(guān)節(jié)，中間的兩根支柱為轉(zhuǎn)換柱。絕緣轉(zhuǎn)換支柱支持裝置 對于四跨絕緣錨段關(guān)節(jié)處，也有兩轉(zhuǎn)換柱。中心柱的支持裝置 四跨絕緣錨段關(guān)節(jié)的兩轉(zhuǎn)換支柱之間的支柱，為中心柱。懸掛兩套支持裝置，當受電弓通過時，同時接觸兩根接觸線，實現(xiàn)平穩(wěn)過渡。二、軟橫跨二、軟橫跨概念：概念：在站場上，多股道的接觸懸掛借助于單根或數(shù)根橫向線索懸掛到布置這些線路兩端的兩根支柱上，這

3、種裝置稱為軟橫跨。（多股道站場接觸懸掛的橫向支持設(shè)備）主要有三根橫向索道：橫向承力索、上部定位索及下部定位索。分類：分類：下部定位索絕緣的；上、下部定位索絕緣的；定位索與橫 向承力索絕緣的（帶定位支架的軟橫跨）；定位索與橫向 承力索均絕緣的。我國電氣化鐵路上通常采用上圖d中的雙絕緣橫跨。優(yōu)點：安全。 缺點：橫向承力索需要通過絕緣子固定到支柱上，承力索帶來的危險性比定位繩的大。雙絕緣軟橫跨圖三、硬橫跨（梁）三、硬橫跨（梁）概念：固定在位于電氣化鐵路兩側(cè)支柱上的實腹剛結(jié)構(gòu)或空腹剛結(jié)構(gòu)（硬橫梁）稱為硬橫跨。第二節(jié)第二節(jié) 支柱支柱目前我國采用的是預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土支柱和鋼柱。我國電氣化鐵路廣泛采用的是預(yù)

4、應(yīng)力鋼筋混凝土支柱。按材質(zhì)分類： 預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土支柱預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土支柱簡稱為鋼筋混凝土支柱，采用高強度的鋼筋，在制造時預(yù)先使鋼筋產(chǎn)生拉力，它比普通鋼筋混凝土支柱在同等容量的情況下節(jié)省鋼材、強度大、支柱輕等優(yōu)點。鋼筋混凝土支柱本身是一個整體結(jié)構(gòu)，不需另制基礎(chǔ)。用符號H表示，如分母的前一個數(shù)字表示地面以上支柱高度，后一個表示買入地下部分的長度；分子的前一個數(shù)字表示垂直于線路方向的支柱容量（KN.m） ，后一個數(shù)字表示順線路方向下錨的容量（KN.m）。6 . 27 . 838H 鋼支柱鋼支柱 以角鋼焊成架結(jié)構(gòu)，具有支柱較輕、強度高、抗碰撞、安裝運輸方便等優(yōu)點。 用符號G表示，如分子表示垂直于線路

5、方向的支柱容量（ KN.m）， 分母表示鋼柱的高度（m）5 . 950G 按用途分類： 中間支柱 布置在兩相鄰錨段關(guān)節(jié)之間，僅承受工作支接觸懸掛的重量及風(fēng)負載和導(dǎo)線改變方向產(chǎn)生的水平力。 錨柱 在錨段關(guān)節(jié)處或其他接觸懸掛下錨的地方。承受兩個方向的負載。平行線路方向上，承受接觸懸掛下錨的全部拉力；在垂直方向上，起中間支柱作用。 轉(zhuǎn)換支柱 用于接觸網(wǎng)錨段關(guān)節(jié)處的兩錨柱之間，電力機車在兩轉(zhuǎn)換柱之間實現(xiàn)錨段轉(zhuǎn)換。 中心支柱 在四跨距錨段關(guān)節(jié)兩轉(zhuǎn)換柱之間。兩工作支在此支柱定位點呈等高狀態(tài)，受電弓在此柱處實現(xiàn)錨段的轉(zhuǎn)換。第三節(jié) 支柱負載計算支柱的負載是支柱在工作狀態(tài)下所承受的垂直負載和水平負載的統(tǒng)稱。垂直

6、負載垂直負載懸掛結(jié)構(gòu)自重負載包括支持裝置、定位裝置、絕緣部件及其他相應(yīng)懸掛零件的重量。覆冰時的覆冰重。鏈形懸掛的自重包括承力索及接觸線的重量，覆冰時，還包括覆冰負載。 n-懸掛數(shù)目 q0-鏈形懸掛自重負載 gbo-鏈形懸掛單位長度覆冰負載 0Qlnq0lnqlnqQbog0水平負載水平負載 支柱本身的風(fēng)負載支柱本身的風(fēng)負載 F-支柱受風(fēng)面積 K-體形系數(shù) 線索傳給支柱的風(fēng)負載線索傳給支柱的風(fēng)負載包括接觸線、承力索、附加導(dǎo)線的風(fēng)負載。由下式?jīng)Q定L-為跨距長度，實際為支柱所在兩側(cè)跨距長度之半，即ldVKp2610615.0FVKp2310615.02 lll 曲線形成的水平分力曲線形成的水平分力在

7、支柱點處因線索改變方向而產(chǎn)生指向曲線內(nèi)側(cè)的水平分力，如圖所示。通常簡稱為曲線水平力（或曲線力）。當支柱兩側(cè)跨距值相等時當支柱兩側(cè)跨距值相等時由三角形相似 RlTPROBABACADRlaRlTPR當跨距不相等時當跨距不相等時)22(RlRlTPR 之字值形成的水平力之字值形成的水平力之字形布置而產(chǎn)生的水平分力。 下錨分力（下錨分力（以直線區(qū)段上的下錨分力為例）接觸線或承力索下錨時，錨支柱對線路垂直方向產(chǎn)生的水平分力。laTTPjjZ4sin21-接觸線工作支 2-線索下錨支用求之字水平力的方法若為同側(cè)下錨，轉(zhuǎn)換支柱所受的下錨水平分力為若為異側(cè)下錨，轉(zhuǎn)換支柱所受的下錨水平分力為對于非絕緣轉(zhuǎn)換支柱

8、 對于絕緣轉(zhuǎn)換支柱 CX-支柱側(cè)面限界 A-錨柱地面處寬度。lBTTPMtanlBTPM11lBTPM222 . 0211ACXB2 . 0212ACXB8 . 0211ACXB8 . 0212ACXB第四節(jié)第四節(jié) 基礎(chǔ)的類型基礎(chǔ)的類型設(shè)計基礎(chǔ)應(yīng)具備的三個條件： 基礎(chǔ)自身具有足夠的強度； 基礎(chǔ)具有良好的穩(wěn)定性； 地基具有足夠的承載力。接觸網(wǎng)支柱的基礎(chǔ)直接埋于土體中，埋置深度一般小于5m，屬淺平基。基礎(chǔ)的形式： 擴大基礎(chǔ)。 棱柱形基礎(chǔ)。 帶橫臥板的棱柱形基礎(chǔ)。第五節(jié)第五節(jié) 軟橫跨預(yù)制計算軟橫跨預(yù)制計算軟橫跨預(yù)制計算的概念： 就是軟橫跨結(jié)構(gòu)尺寸的計算 。方法：拋物線計算法-把接觸懸掛的集中負載看成

9、是均布負載，當成 懸鏈線，用拋物線計算公式計算。圖解法-將已知數(shù)據(jù)按一定比例，繪在坐標紙上，然后用曲線 尺描繪橫向承力索的懸線。實測法-現(xiàn)場人員利用測量繩就地測量，即在兩支柱間拉起， 再由一端慢慢放松測量繩，使其自然下垂，當測量繩所形 成的最低點達到規(guī)定位置時，則兩支柱間的測量繩長度， 即為橫向承力索的全長。負載計算法-以實際懸掛的標準形式為依據(jù)，以實際負載為基 礎(chǔ)，以安裝后的受力狀態(tài)為前提，由負載的計算轉(zhuǎn)化為結(jié) 構(gòu)尺寸計算的方法。 負載計算法的步驟：1）確定負載；2）測量現(xiàn)場支柱狀態(tài)及橫向跨距；3）輸入原始實測數(shù)據(jù)；4）計算安裝結(jié)構(gòu)參數(shù)；5）確定最短吊弦位置；6）計算橫向承力索分段長度和總長

10、度；7）計算吊弦長度；8）計算出上部及下部定位索長度。 一、確定負載一、確定負載 結(jié)點負載（計算負載中僅包括懸掛零件的負載）；縱向懸掛自重負載，絕緣子負載及分段絕緣子的重力負載以及橫向承力索與上、下定位索的自重負載等。二、實測和確定機構(gòu)參數(shù)二、實測和確定機構(gòu)參數(shù) 三、確定垂直負載三、確定垂直負載 即確定各股道懸掛點的重力負載。 Gi-懸掛自重負載 ； Ji-結(jié)點零件負載 Pi-橫向承力索及上、下部定位索分攤于各股道 的負載 Zi-分段絕緣子分攤于相鄰股道負載 Mi-下錨分支的重力負載。iiiiiiMPZJGQ 四、確定橫向承力索水平張力及懸掛最低點四、確定橫向承力索水平張力及懸掛最低點 1、假

11、設(shè)最低點、假設(shè)最低點將預(yù)計算的軟橫跨假定一個最低點，將軟橫跨跨越的股道分為兩部分，則可求出弛度為100min11CSHHfs100min22CSHHfs 2、計算子力矩、計算子力矩子力矩：從擬定的最低點分開，將兩側(cè)股道懸掛負載分別對相應(yīng)側(cè)的懸掛點取力矩值。則ikiixQM111112inkiixQM,.,.,2121211iiaaaxaaxax,.,.,11111niiinnnnnaaaxaaxax 3、求橫向承水平力、求橫向承水平力T及分界力及分界力Y根據(jù)力矩平衡原理說明：1） 則假設(shè)最低點正確。 2）YQk，應(yīng)把最低點向右移； 3）Y=0 ，說明軟橫跨有兩個最低點，除所選外，另一個在所選最低點的左側(cè)； Y=Q