接触网当量跨距公式模板

接触网计算公式3 2接触网上部悬挂的载荷3 2 1负载分析接触网上部悬挂结构受到的主要外载荷包括：接触线和承力索在风作用下的风负载F风、以及接触线和承力索在覆冰作用下的冰负载Ft、接触线作用下的之字力P、地面对支柱的支持力F冰、受电弓作用下的抬升力N和其自身的重力Q。

由于接触网外部悬挂结构多种多样，但每一种结构的分析方法都大同小异。

本文选择一种典型的接触网上部悬挂结构作为研究对象，进行分析计算，即直线段中间支柱反定位悬挂形式。

其示意图如下其中F风=Pc+Pj，F冰.合成在Qo中以兰新线武威南至嘉峪关段直线段中间柱反安装为例，取侧面界限Cx=3.1m，安装角a=45°。

标准典型气象区选Ⅳ区，最大风度Vb=lOm/s，覆冰厚度b=5mm，吊弦单位长度自重取g。

=0.5×l03 KN/m，跨距取l =65m,拉出值a=200 mm。

承力索和接舷线的相关参数如表3.1。

表3.1 承力索和接触线的参数接触线长度65m，考虑弛度的影响，承力索实际长度为L=l+8F/3l计算得到承力索实际长度l=65. 02m。

(1)单位长度风负载P =0.615akv2d×106（kN／m）式中p——绳索所受的实际风负载：a——风速不均匀系数；k——风负载体型系数；d——绳索的直径。

代入数据计算得到：单位长度承力索风负载：P cb=1.494×10-3(KN/m)单位长发接触线风负载：P jb=1.494×10-3 (KN/m)(2)单位长度冰负载g b=πr b b(b+ d)g H l0-9 (KN/m)式中g b——绳索的覆冰重力负载b——覆冰厚度；d——绳索直径；r b——覆冰密度：g H——重力加速度。

代入数据计算得到：承力索单位长度冰负载9hr =2. 003×l0-3 (KN/m) 接触线单位长度冰负载g。

=1. 082×10-3(KN/m)。

接触网常用计算公式h —定位点外轨超高（mm ）； 4. 接触线拉出值a 地的计算公式h dHa a -=地 式中 a 地—拉出值标准时，导线垂直投影与线路中心线的距离（mm ）。

a 地为正时导线的垂直投影应在线路的超高侧，a 地为负时导线的垂直投影应在线路的低轨侧。

H —定位点接触线的高度（mm ）； a —导线设计拉出值（mm ）； h —外轨超高（mm ）； d —轨距（mm ）；5. 接触线定位拉出值变化量m ax a ∆的计算公式2max 2max E I I a z z --=∆式中 Δa max —定位点拉出值的最大变化量（mm ）；Z L —定位装置（受温度影响）偏转的有效长度（mm ）；max E —极限温度时定位器的最大偏移值（mm ）；由上式可知 E=0时 Δa=06. 定位器无偏移时拉出值a 15的确定：（取平均温度t p =15℃）max 2115a a a ∆±=式中 a —导线设计拉出值（mm ）； Δa max —定位点拉出值的最大变化量（mm ）；15a —定位器无偏移时（即平均温度时）的拉出值（mm ）。

a 15与a 的变化关系，主要取决于定位器在极限温度时Δa max 的变化量的大小，当Δa max 变化量较大时，则a 15相对a 值的变化较大，当Δa max 变化量较小 时，则a 15相对a 值变化量较小。

但Δa max 的变化量又取决于定位器在极限温度时E max 值的大小，当定位器在极限温度时偏移值较大时，则Δa max 变化也较大，则a 15≠a ，反之偏移值较小时，则Δa max 变化也较小，则a 15≈a 。

所以确定平均温度时定位点拉出值a 15的目的是为了满足在极限温度时，拉出值不超过允许误差。

除直线反定位以外，当温度高于或低于平均温度时，拉出值都将是增大。

因此，调整a 15时应满足下列关系为好：即：270≤15a ＜300。

曲线区段由于Δa max 较小，15a ≈a 。

接触网技术课程设计报告班级：学号：姓名：指导教师：评语：2012 年 2 月24 日1.基本题目1.1 题目某地区跨距长度的计算1.2 题目分析跨距就是两相邻支柱间的距离，其长度的决定涉及到一系列经济、技术问题，是接触网设计中重要的问题之一。

跨距有经济跨距和技术跨距两个概念。

单从经济观点考虑问题所决定的跨距为经济跨距；而按技术要求决定的跨距称为技术跨距。

在一般情况下，经济跨距总是要大于技术跨距的。

技术跨距是根据接触线在受横向水平力(如风力)作用时，对受电弓中心线所产生的许克偏移而决定的，对于简单接触悬挂，弛度也是决定跨距的重要因素。

某地区的接触悬挂类型决定了这地区跨距长度的计算结果。

为了能够达到经济和技术的最优化，就需要对两种接触悬挂类型下的跨距长度进行比较。

要使接触线良好地工作，就要保证在受风作用下，接触线对受电弓中心线的受风偏移值不要超过其规定的最大许可值。

根据受电弓滑板的最大工作宽度，铁路工程技术规范规定，在最大计算风速条件下，接触线对受电弓中心的最大水平偏移值不应超过500mm 。

在接触网设计中，仍按此规定处理。

2.跨距长度的计算为了简化计算，假设跨距两端是死固定，即不考虑补偿器的补偿作用，同时认为在受风以后，导线内张力变大，而不考虑张力变大后的导线的弹性伸长。

此时，接触线的水平偏移值b j 如图1所示。

图中表示的是接触线在跨距内任意点的横断面，接触线在水平负载p j 的作用下位于斜面内。

由图中可知图 1接触线的水平受风偏移yj bj p j gv q由图可知vj j q p yb =即 vj j q p yb = (1)接触线在跨距内任意点的弛度y 值可由式 Tx l gx y 2)(-= 得 (2)jv T x l x q y 2)(-⋅=将y 值代入式(2)中得jj j T x l x p b 2)(max -⋅=(3)当x 为l 的中点时，具有最大水平风偏移，即jj j T l p b 82max ⋅=(4)在直线区段上，当接触线布置成之字形时，对其线路中心(也即是受电弓中心)线的偏移巨鼎与y1及y2，如图2所示。

接触网技术课程设计报告班级：电气084学号：200809323姓名：张仁杰指导教师：余小英评语：年月日1.题目及分析1.1 题目某地区为160km/h的直线区段，该地区的计算风速是25m/s,求该地区的跨距。

1.2分析跨距就是两相邻支柱间的距离，其长度的决定涉及到一系列经济、技术问题，是接触网设计中重要的问题之一。

某地区的接触悬挂类型决定了这地区跨距长度的计算结果，假设该地区接触悬挂的类型为简单的接触悬挂，对于简单接触悬挂，弛度也是决定跨距的重要因素。

跨距的大小与接触悬挂弹性、接触线磨耗、接触线风偏移有密切关系。

跨距偏大，跨中弹性偏大、弹性差异系数偏大、跨中接触线的磨耗偏大，接触线的疲劳应力增加，疲劳断裂的概率随之增加；跨距偏小，跨中弹性与定位点弹性差异降低，接触悬挂的弹性均匀度增加，但一方面不经济、另一方面增大产生硬点的概率，定位点磨耗增大，对受流不利，同时接触线寿命缩短。

因此，在大跨距和小跨距之间有一个最佳跨距问题，研究和实践都表明，在高速接触网中采用60m跨距较为合理。

要使接触线良好地工作，就要保证在受风作用下，接触线对受电弓中心线的受风偏移值不要超过其规定的最大许可值。

根据受电弓滑板的最大工作宽度，铁路工程技术规范规定，在最大计算风速条件下，接触线对受电弓中心的最大水平偏移值不应超过500mm。

在接触网设计中，仍按此规定处理。

确定跨距的理论基础:技术要求：接触线在最大风速情况下能满足受电弓取流。

计算方法：静力学分析法，按给定的最大计算风速，计算接触线在水平面内的最大偏移，由此确定最大跨距的取值。

假设条件：（1）只考虑极限条件下风对接触线的作用，将这一状态作为静止状态来分析，不考虑动态过程。

（2）只考虑水平吹动的极限风速，不考虑风速的变化。

（3）不考虑补偿对导线弛度的影响，即假定悬挂线索在支柱定位点死固定。

（4）不考虑导线在风作用下产生的弹性伸长。

在接触网设计中，一般是先选定最大风偏移值和拉出值，计算出最大跨距值，然后利用该值验算接触网线索的弛度是否满足要求,以此检验跨距值的选取是否合理。

接触网技术课程设计报告班级：电气084学号：200809323姓名：张仁杰指导教师：余小英评语：年月日1.题目及分析1.1 题目某地区为160km/h的直线区段，该地区的计算风速是25m/s,求该地区的跨距。

1.2分析跨距就是两相邻支柱间的距离，其长度的决定涉及到一系列经济、技术问题，是接触网设计中重要的问题之一。

某地区的接触悬挂类型决定了这地区跨距长度的计算结果，假设该地区接触悬挂的类型为简单的接触悬挂，对于简单接触悬挂，弛度也是决定跨距的重要因素。

跨距的大小与接触悬挂弹性、接触线磨耗、接触线风偏移有密切关系。

跨距偏大，跨中弹性偏大、弹性差异系数偏大、跨中接触线的磨耗偏大，接触线的疲劳应力增加，疲劳断裂的概率随之增加；跨距偏小，跨中弹性与定位点弹性差异降低，接触悬挂的弹性均匀度增加，但一方面不经济、另一方面增大产生硬点的概率，定位点磨耗增大，对受流不利，同时接触线寿命缩短。

因此，在大跨距和小跨距之间有一个最佳跨距问题，研究和实践都表明，在高速接触网中采用60m跨距较为合理。

要使接触线良好地工作，就要保证在受风作用下，接触线对受电弓中心线的受风偏移值不要超过其规定的最大许可值。

根据受电弓滑板的最大工作宽度，铁路工程技术规范规定，在最大计算风速条件下，接触线对受电弓中心的最大水平偏移值不应超过500mm。

在接触网设计中，仍按此规定处理。

确定跨距的理论基础:技术要求：接触线在最大风速情况下能满足受电弓取流。

计算方法：静力学分析法，按给定的最大计算风速，计算接触线在水平面内的最大偏移，由此确定最大跨距的取值。

假设条件：（1）只考虑极限条件下风对接触线的作用，将这一状态作为静止状态来分析，不考虑动态过程。

（2）只考虑水平吹动的极限风速，不考虑风速的变化。

（3）不考虑补偿对导线弛度的影响，即假定悬挂线索在支柱定位点死固定。

（4）不考虑导线在风作用下产生的弹性伸长。

在接触网设计中，一般是先选定最大风偏移值和拉出值，计算出最大跨距值，然后利用该值验算接触网线索的弛度是否满足要求,以此检验跨距值的选取是否合理。

浅谈接触网硬横跨模型简化及计算摘要：接触网硬横跨计算的顺序是由上而下，首先确定上部接触悬挂系统参数，然后简化力学模型，确定支柱容量，最后根据支柱容量设计基础。

现有常用的接触网硬横跨从结构本身连接方式上可以概括为2种安装方式，一种是梁柱铰结，另一种为梁柱钢结；对于梁柱铰结的安装方式，其梁两端和支柱顶部均不承受弯矩，在跨中及支柱底部会产生比较大的弯矩，造成材料用量大及根部基础容量要求也比较大；梁柱钢结的安装方式下，由于其梁端和支柱顶部能能承受弯矩，跨中及支底部产生的弯矩相对于铰接的方式要小得多，对于用钢量不变的前提下，钢结硬横跨适用的跨度远远超过铰接硬横跨；目前国内现有的硬横跨基本都是按钢结硬横跨设计；然而钢接硬横跨虽然在安装、充分发挥结构性能的前提下比起铰结硬横跨更具优势，但从结果模型上讲，钢结硬横跨系三次超静定结果，要确定其受力状态比铰接硬横跨的难度及工作量要大不少；针对这一特点本人就现有钢结接触网硬横跨模型简化及计算，提点个人看法，供设计参考。

关键词：硬横跨；力学模型简化；支柱容量；基础设计Abstract: the calculation of contact across the order is hard down the, first make sure the upper contact suspension parameters, then simplified mechanical model and determining pillar capacity, according to the pillar capacity design basis. Existing commonly used catenary hard across from the structure itself on the connection mode can be summarized as two installation, one kind is beam-column hinge “, and the other for LiangZhuGang “; For beam-column hinge “of installation, the beam ends and the pillar top are not under bending moment, in the cross and the bottom will produce more big pillar of the bending moment, cause the materials consumption and the root foundation is also great capacity requirements; LiangZhuGang “installation method, because the girder ends and the pillar top can can withstand the bending moment, across the bottom of the bending moment caused and a hinged relative to the way are much smaller, with the same amount for steel, under the premise of steel and across the span of hard for far more than hinged hard across; At present domestic ex isting hard across the basic all is according to the steel “hard across design; However steel by hard across although in installation, give full play to the structure performance under the premise of hard across more than hinge and advantage, but from the results on model, steel and hard across three times of super quiescent for results, to determine the stress state than the difficulty of hinged hard across and big workload many; This paper I will existing steel “catenary across the simplified model is hard and calculation, offer a personal view, design for reference.Keywords: hard across; Mechanical model simplified; Pillar capacity; Foundation design一、硬横跨力学模型简化及荷载归算就目前钢结果硬横跨安装方式来区分，可以分为两种安装方式，一种为通过吊柱将接触网上部悬挂的荷载传到横梁上，再通过横梁传给支柱及基础；另一种为通过软索将接触网上部悬挂的荷载水平力传到支柱上，垂直力由软索传给横梁，由横梁承受部分弯矩，最后再通过支柱将荷载传到基础上去；虽然安装方式上有差异，但结构体系上分析具有柱与基础钢结、梁柱钢结、梁端与柱顶均能承受弯矩等特点，从力学模型简化上均可以按三次超静定钢架的构造方式来计算。

附件一、接触网常用计算公式：1.平均温度t p和链形悬挂无弛度温度t o的计算t max+t min①t p=2t max+t min②t o弹= －52t max+t min③t o简= －102式中t p—平均温度℃（即吊弦、定位处于无偏移状态的温度）；t o弹、t o简—分别表示弹性链形悬挂和简单链形悬挂的无弛度温度℃；t max—设计最高温度℃；t min—设计最低温度℃；2.当量跨距计算公式n∑L I3LD= i=1n∑L I√i=1式中L D—锚段当量跨距（m）；n∑L I3=（L13+ L23+……+ L n3）—锚段中各跨距立方之和；i=1n∑L I=（L1+ L2+……+ L n）—锚段中各跨距之和；i=13.定位肩架高度B的计算公式B≈H+e+I（h/d+1/10）h/2式中B—肩架高度（mm）；H—定位点处接触线高度（mm）；e—支持器有效高度（mm）；I—定位器有效长度（包括绝缘子）（mm）；d—定位点处轨距（mm）；h—定位点外轨超高（mm）；4.接触线拉出值a地的计算公式Ha地=a－hd式中a地—拉出值标准时，导线垂直投影与线路中心线的距离（mm）。

a地为正时导线的垂直投影应在线路的超高侧，a地为负时导线的垂直投影应在线路的低轨侧。

H—定位点接触线的高度（mm）；a—导线设计拉出值（mm）；h—外轨超高（mm）；d—轨距（mm）；5.接触线定位拉出值变化量Δa max的计算公式Δa max=I z－√I2z－E2max式中Δa max—定位点拉出值的最大变化量（mm）；I z—定位装置（受温度影响）偏转的有效长度（mm）；E max—极限温度时定位器的最大偏移值（mm）；由上式可知E=0时Δa=06.定位器无偏移时拉出值a15的确定：（取平均温度t p=15℃）a15=a±1/2Δa max式中a—导线设计拉出值（mm）；Δa max—定位点拉出值的最大变化量（mm）；a15—定位器无偏移时（即平均温度时）的拉出值（mm）。