ГОСТ 34764-2021 Вагоны-самосвалы. Требования к прочности и динамическим качествам (с Поправкой)
4 Режимы для определения прочности и сопротивления усталости конструкции
4.1 Режимы для определения прочности несущей конструкции нижней рамы и кузова вагона I группы определяют по ГОСТ 33211-2014 (раздел 4). Режимы для определения прочности конструкции нижней рамы и кузова, связанные с особенностями конструкции и эксплуатации вагонов I группы, следует принимать согласно 4.3, 4.7, 4.8, 4.14, 4.15, приложению А. Для вагонов I группы конструкционную скорость устанавливают в зависимости от типа применяемой тележки.
4.2 Прочность несущей конструкции нижней рамы и кузова вагона II группы определяют при действии сил в режимах I и II, указанных в таблицах 1 и 2. Режиму I соответствует эксплуатация вагонов по путям необщего пользования в груженом и порожнем состояниях со скоростью до 70 км/ч включительно. Режиму II соответствует транспортировка вагонов в порожнем состоянии со скоростью до 100 км/ч включительно при включении их в составы грузовых поездов на путях общего пользования. Режим Iв применяют для определения устойчивости сжатых составных частей несущей конструкции нижней рамы и кузова вагона расчетными методами.
Примечание - Режимам Iа и Iб соответствует сочетание сил, действующих при трогании с места или экстренном торможении груженого поезда при малых скоростях движения по путям необщего пользования. Режимам Iв и Iг соответствует сочетание сил, действующих на вагон при торможении и разгоне состава, двигающегося в кривом участке пути по путям необщего пользования.
При определении прочности расчетными методами учитывают симметричность несущей конструкции нижней рамы и кузова вагона при движении в порожнем и груженом состояниях, а также двусторонней разгрузке. Несимметричность несущей конструкции нижней рамы и кузова вагона учитывают при односторонней разгрузке.
Действующие на несущую конструкцию нижней рамы и кузова вагона вертикальные и боковые силы уравновешены реакциями в опорных узлах, зависящими от конструктивного устройства опорного узла.
Таблица 1 - Силы, действующие на вагон, для определения прочности несущей конструкции нижней рамы и кузова в режиме I
Силы | Значение силы в режиме I | |||
а | б | в | г | |
Продольные | По 4.2.1, перечисление а) | По 4.2.1, перечисление б) | По 4.2.1, перечисление в) | По 4.2.1, перечисление г) |
Вертикальные: | ||||
- сила тяжести; | По 4.2.5 | По 4.2.5 | По 4.2.5 | По 4.2.5 |
- составляющая силы инерции; | По 4.2.6 | По 4.2.6 | - | - |
- составляющая продольной силы; | По 4.2.3 | По 4.2.3 | По 4.2.3 | По 4.2.3 |
- кососимметричные силы | - | - | По 4.2.9 | По 4.2.9 |
Боковые | - | - | По 4.2.7 | По 4.2.7 |
Самоуравновешенные: | ||||
- давление груза | По 4.2.8 | По 4.2.8 | По 4.2.8 | По 4.2.8 |
Примечание - Знак "-" в таблице означает отсутствие действия силы в указанном режиме. | ||||
Таблица 2 - Силы, действующие на вагон, для определения прочности несущей конструкции нижней рамы и кузова в режиме II
Силы | Значение силы в режиме II | |||
а | б | в | г | |
Продольные | По 4.2.2, перечисление а) | По 4.2.2, перечисление б) | По 4.2.2, перечисление в) | По 4.2.2, перечисление г) |
Вертикальные: | ||||
- сила тяжести; | По 4.2.5 | По 4.2.5 | По 4.2.5 | По 4.2.5 |
- составляющая силы инерции; | По 4.2.6 | По 4.2.6 | - | - |
- составляющая продольной силы; | По 4.2.3 | По 4.2.3 | По 4.2.3 | По 4.2.3 |
- кососимметричные силы | - | - | По 4.2.9 | По 4.2.9 |
Боковые | - | - | По 4.2.7 | По 4.2.7 |
Примечание - Знак "-" в таблице означает отсутствие действия силы в указанном режиме. | ||||
4.2.1 Устанавливают следующие значения и схемы приложения продольных сил к нижней раме и кузову вагона по режиму I:
а) сила 2,0 МН, направленная внутрь вагона, приложена к опорной поверхности заднего упора автосцепного устройства с одной стороны вагона и уравновешена продольными силами инерции по 4.2.4 масс нижней рамы и кузова вагона, тележек, автосцепных устройств и груза;
б) сила 2,0 МН, направленная наружу вагона, приложена к опорной поверхности переднего упора автосцепного устройства с одной стороны вагона и уравновешена продольными силами инерции по 4.2.4 масс нижней рамы и кузова вагона, тележек, автосцепных устройств и груза;
в) силы 2,0 МН, направленные внутрь вагона, приложены к опорным поверхностям задних упоров автосцепного устройства с двух сторон вагона;
г) силы 2,0 МН, направленные наружу вагона, приложены к опорным поверхностям передних упоров автосцепного устройства с двух сторон вагона.
4.2.2 Устанавливают следующие значения и схемы приложения продольных сил к нижней раме и кузову вагона по режиму II:
а) сила 2,5 МН, направленная внутрь порожнего вагона, приложена к опорной поверхности заднего упора автосцепного устройства с одной стороны вагона и уравновешена продольными силами инерции по 4.2.4 масс нижней рамы и кузова вагона, тележек, и автосцепных устройств;
б) сила 2,5 МН, направленная наружу порожнего вагона, приложена к опорной поверхности переднего упора автосцепного устройства с одной стороны вагона и уравновешена продольными силами инерции по 4.2.4 масс нижней рамы и кузова вагона, тележек и автосцепных устройств;
в) силы 2,0 МН, направленные внутрь порожнего вагона, приложены к опорным поверхностям задних упоров автосцепного устройства с двух сторон вагона;
г) силы 2,0 МН, направленные наружу порожнего вагона, приложены к опорным поверхностям передних упоров автосцепного устройства с двух сторон вагона.
4.2.3 При приложении продольных сил дополнительно учитывают действие вертикальной силы , Н, приложенной к соответствующим упорам автосцепного устройства, определяемой по формуле
, (1)
где | N | - продольная сила по 4.2.1, 4.2.2; |
e | - разность уровней осей автосцепок, при определении прочности расчетными методами принимают e=0,10 м, если иное не предусмотрено техническим заданием на вагон, при определении прочности методами испытаний допускается разность уровней осей автосцепок не более 0,05 м; | |
a | - расчетная длина корпуса автосцепки (для корпуса автосцепки по ГОСТ 32885 принимают 1,0 м при действии сил внутрь вагона; 0,9 м - при действии сил наружу вагона). |