接触网技术课程设计报告
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评语：
接触网技术课程设计报告
班 级： 电气084
学 号： 200809325
姓 名： 李振民
指导教师： 于晓英
年 月 日 自动化与电气工程学院接触网课程设计
1 1 基本题目
1.1 题目
对《高速电气化铁路接触网》课本图3.3.1中第105号支柱进行校验。
1.2 题目分析
图1 题目分析示意图
本题目所要校验的105号支柱类型是H60/8.7，即支柱容量是60mkN,支柱地上部分为8.7m，设计的侧面限界为3.1m，对支柱进行校验主要是计算负载，支柱的负载是支柱在工作状态下所承受的垂直负载和水平负载的统称。支柱负载越大，支柱基底面处所承受的弯矩也越大。支柱的负载计算，就是计算基底面处支柱校验
支柱负载计算
垂直负载 水平负载
接触
线风负载
Pj 承力索风负
载
Pc
支柱的风负载
Po 接触
线之字力
Pz 坠陀传递拉力
Pl 接触
悬挂负载
Qg 支持定位负载
Qo
该支柱符合条件 是否满足 支柱实际总负载
换支柱 所选支柱承载力
否
是 自动化与电气工程学院接触网课程设计
2 可能出现的最大弯矩值，其目的是根据计算结果来选择适当容量的支柱。我们通常所说的支柱容量，是指支柱本身所能承受的最大许可弯矩值。支柱的最大弯矩，除了与支柱所在位置、支柱类型、接触悬挂类型、线索悬挂高度、支柱跨距及支柱侧面限界有关外，还与计算气象条件有直接关系。最大弯矩可能出现在最大风速、最大附加负载（覆冰）或最低温度的时候。在计算最大弯矩时，一般应对三种气象条件进行计算，取其中最大值作为选择支柱容量的依据。一般来说，支柱的最大计算弯矩多发生在最大风速及最大冰负载时。本文就取最大风速及最大冰负载时作为选择依据。
进行支柱负载计算时，应根据支柱悬挂类型，按垂直负载和水平负载分别计算,计算之前，必须具有所有计算应具有的原始结构尺寸数据，并确定相关的参数，原始结构尺寸数据及相关参数可以查接触网设计手册得到。
垂直负载的计算应包括：接触悬挂垂直负载Qg,接触悬挂支持及定位装置负载Q0。所需的原始数据有链形悬挂单位长度自重负载q0,链形悬挂单位长度覆冰负载gb0，覆冰厚度取5mm。
水平负载的计算应包括：接触线风负载Pj，承力索风负载Pc，支柱的风负载P0；接触线之字力Pz，坠陀传递的拉力P坠j，P坠c。本文计算取最大风速25m/s,接触线采用GLCA215100，承力索采用GJ-70，通过查表可以获得接触线最大风负载，承力索最大风负载以及支柱的风负载。同时可以获得接触线在定位点出得力kNT27j,可以用此算得接触线之字力kNP1151.1z。所有参数确定后即可算得支柱所承受的最大弯矩，对现有的支柱容量进行校验，看其是否符合条件，支柱所承受的负载是否超过其容量，如未超过，即支柱符合使用条件，如超过，则支柱不符合使用条件，需另行选择合适的支柱，如图1所示。
2 题目：支柱校验
2.1 在计算中，一般应具有以下原始结构尺寸数据
对105号锚柱进行校验。支柱型号为H60/8.7，跨距为40m。
表1 风速不均匀系数
计算风速（m/s） 20以下 20-30 31-35 35以上
风速不均匀系数a 1.00 0.85 0.75 0.7
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表2 钢筋混凝土支柱的型号和规格表
2.2相关参数的确定和计算
图2 支柱受力分析图
I
mm a
mm b
mm c
mm d
mm e
mm h1
mm h2
mm h3
mm h4
mm 重量
Kg 适用范围
6.27.838H 11.3 267 550 196 290 900 100 200 — — 1330
腕
臂
支
柱 6.22.838H错误！未找到引用源。 10.8 280 550 200 290 400 100 200 — — 1260
37.878H 11.7 413 705 213 291 900 100 200 — — 1730
32.878H 11.2 425 705 217 291 400 100 200 — — 1620
32.92560H 12.2 400 705 210 291 1400 600 700 150 1750 1840
锚
柱 37.82560H 1.7 413 705 213 291 900 600 700 150 1450 1730
5.312250170H 15.5 300 920 300 430 900 100 3000 — — 3670 软横跨锚柱
Pj
Q0
Pz Qg
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4 查表4得，H60支柱的a=413mm，
（1）垂直负载计算
接触悬挂垂直负载Qg，包括承力索，接触线，吊弦线夹重量。
kNlnglnqQb816.0104010)5.0615.0925.0(300g
kNQ1484.0101040)226.0145.0(30z
NQk65.00
（2）水平负载计算(如图2)
接触线最大风负载Pj
m/kg685.0102505.1825.185.016110)k(1613-232maxjj）（VdaP
承力索最大风负载cP
mgVdaPj/k457.010250.1125.185.016110)k(1613-232maxc）（
以上两式中a为风速不均匀系数，取0.85；k为风负载体型系数，取1.25.
支柱风负载0P
查得，支柱的受风面积F为2.11m2,风负载体型系数K为1.4，v为25m/s。
kNKFvP135.1102511.24.1615.010615.032320
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图3 水平风负载示意图
llTjTjaPz图4 接触线之字形布置
接触线之字力zP
kNlaTPjz1151.140413.02744 自动化与电气工程学院接触网课程设计
6 坠陀传递的拉力lP
kNPl924.3281.9825
2.3 锚柱负载计算及校验
所需参数值计算出来后，找出各力对支柱地面中点处的力臂，求出力矩，合力力矩之和即为所计算的支柱负载，即：
)1.1(21)(H)()2(000HPHPHPHPPPPZQQMjccccjjg之之
3.6)399.02108.0(8065.1)265.08172.0(
7.81732.07.8135.1218)234.01732.0(
)1.17.8(2108.0
mkN21.17
通过对支柱容量的校验，所设支柱容量符合设计的技术要求。
3 结论与体会
经过一个星期的课程设计，过程曲折可谓一语难尽。在此期间我也失落过，也曾一度热情高涨，开始时满富激情到最后汗水背后的复杂心情，点点滴滴无不令我回味无长。
生活就是这样，汗水预示着结果也见证着收获。劳动是人类生存生活永恒不变的话题。通过课程设计，我才真正领略到“艰苦奋斗”这一词的真正含义，我才意识到老一辈接触网人为我们的付出。我想说，接触网设计确实有些辛苦，但苦中也有乐，在如今物欲很流的世界，很少有机会能与大自然亲密接触，但我们可以，而且接触网设计也是一个团队的任务，一起的工作可以让我们有说有笑，相互帮助，配合默契，多少人间欢乐在这里洒下，大学里一年的相处还赶不上这几天的课程设计，我感觉我和同学们之间的距离更加近了；我想说，接触网设计确实很累，但当我们所计算的结果制成成果时，心中也不免产生兴奋；正所谓“三百六十行，行行出状元”。我们同样可以为社会作出我们应该做的一切，这有什么不好？我不断的反问自己。也许有人不喜欢接触网风吹日晒的工作，也许有人认为接触网的工作环境不好，但我认为无论干什么，只要人生活的有意义就可。 自动化与电气工程学院接触网课程设计
7 社会需要我们，我们也可以为社会而工作。既然如此，那还有什么必要失落呢？于是我决定沿着自己的接触网路，执着的走下去。
社会需要我们，我们也可以为社会而工作。既然如此，那还有什么必要失落呢？于是我决定沿着自己的接触网路，执着的走下去。
同时我认为我们的工作是一个团队的工作，团队需要个人，个人也离不开团队，必须发扬团结协作的精神。某个人的离群都可能导致导致整项工作的失败。设计中中只有一个人知道原理是远远不够的，必须让每个人都知道，否则一个人的错误，就有可能导致整个工作失败。团结协作是我们实习成功的一项非常重要的保证。而这次课程设计也正好锻炼我们这一点，这也是非常宝贵的。对我而言，知识上的收获重要，精神上的丰收更加可喜。挫折是一份财富，经历是一份拥有。这次实习必将成为我人生旅途上一个非常美好的回忆！
参考书目
[1] 于万聚主编.高速电气化铁路接触网[M]. 成都:西南交通大学出版社,2002.
[2] 李爱敏主编.接触网生产实习指导[M].北京:中国铁道出版社,2000.
[3] 李伟主编.接触网[M].北京:中国铁道出版社,2000.
[4] 张万里主编.接触网工技术问答850题[M].北京:中国铁道出版社，2008.
[5] 吉鹏霄主编.接触网[M]. 化学工业出版社,2006.
[6] 铁路职工岗位培训教材编审委员会编.接触网工程[M].中国铁道出版社，2006.
