Приложение c

(обязательное)

Динамические коэффициенты (1 + ) для реальных поездов

(1)P Чтобы учесть динамические эффекты, возникающие в результате движения реальных поез­дов обслуживания при некоторой скорости, силы и моменты, вычисленные на основании указанных ста­тических нагрузок, должны быть умножены на коэффициент, соответствующий максимальной разре­шенной скорости транспортного средства.

(2) Динамические коэффициенты (1 + ) также используются для расчета усталостного раз­рушения.

(3)P Статическая нагрузка, вызванная реальным поездом, движущимся со скоростью v, м/с, дол­ж­на быть умножена на:

(1 + ) = (1 + ′ + ″) — для рельсовых путей со стандартным обслуживанием (C.1)

или (1 + ) = (1 + ′ + 0,5″) — для тщательно обслуживаемых рельсовых путей. (C.2)

Примечание — Национальное приложение может определять, какое из выражений (C.1) или (C.2) может ис­пользоваться. Если выражение, подлежащее использованию, не определено, то рекомендуется выра­жение (C.1).

При этом

― для K < 0,76 (C.3)

и

― для K ≥ 0,76, (C.4)

где (C.5)

; (C.6)

здесь	,	если ν ≤ 22 м/с;	(C.7)
	α = 1,	если ν ≤ 22 м/с,

 — максимальная разрешенная скорость транспортного средства, м/с;

n₀ — первая собственная частота изгиба моста, нагруженного постоянными воз­дей­ствиями, Гц;

L_  — определяющая длина, м, в соответствии с 6.4.5.3;

 — коэффициент скорости.

Предел применимости для величины ′, определенной формулами (C.3) и (C.4), является нижней границей собственной частоты, приведенной на рисунке 6.10, и скорости 200 км/ч. Для всех других слу­чаев ′ должно быть определено с помощью расчета на динамическую нагрузку в соответствии с 6.4.6.

Примечание — Используемый метод должен быть согласован с соответствующей властью, определенной в национальном приложении.

Предел применимости для величины ″, определенной формулой (C.6), является верхним пре­де­лом собственной частоты на рисунке 6.10. Для всех других случаев величина ″ может быть опре­де­лена с помощью расчета на динамическую нагрузку, учитывающего взаимодействие между неподрес­соренными массами оси поезда и массой моста в соответствии с 6.4.6.

(4)P Значения (′ + ″) должны быть определены с использованием верхних и нижних пре­дель­ных значений n₀, если это не определено для индивидуального моста известной первой собст­вен­ной частоты.

Верхний предел n₀ определяется по формуле

(C.8)

а нижняя граница определяется по формулам

(C.9)

(C.10)

Приложение d

(обязательное)

Основание для оценки усталости железнодорожных конструкций

D.1 Предположения для усталостных воздействий

(1) Динамические коэффициенты ₂ и _3, применяемые к модели нагрузки 71 и моде­лям нагрузки SW/0 и SW/2 в случае, когда используется 6.4.5, отражают случай экстре­маль­ной нагруз­ки, ко­то­рый должен быть принят во внимание для детализации элементов моста. Эти коэф­фициенты были бы необоснованно завышенными, если бы они были применены для реальных поездов, исполь­зуе­мых для оценки усталостного разрушения.

(2) Чтобы учесть среднее воздействие в течение предполагаемого 100 срока эксплуатации кон­струкции, динамическое усиление для каждого реального поезда можно уменьшить до

(D.1)

где ′ и ″ определены ниже по формулам (D.2) и (D.5).

(3) Формулы (D.2) и (D.5) являются упрощенными формулами (C.3) и (C.6), ко­то­рые достаточно точны для вычисления усталостного разрушения и действительны для мак­си­мальных разрешенных скоростей транспортного средства включительно до 200 км/ч:

(D.2)

где для L  20i; (D.3)

для L > 20i (D.4)

и

(D.5)

где  — максимальная разрешенная скорость транспортного средства, м/с;

L  — определяющая длина L_, м, в соответствии с 6.4.5.3.

Примечание — Если динамические эффекты, включая резонанс, могут быть чрезмерными, а расчет на ди­на­мическую нагрузку требуется в соответствии с 6.4.4, то дополнительные требования для оце­н­ки усталости мостов приведены в 6.4.6.6.

D.2 Общий метод расчета

(1)P Оценка усталости, которая, как правило, является проверкой диапазона напряжений, должна быть выполнена согласно EN 1992 – EN 1994.

(2) В качестве примера можно отметить, что для стальных мостов проверка безопасности должна быть выполнена путем обеспечения выполнения следующего условия:

(D.6)

где _Ff — частный коэффициент для усталостной нагрузки;

Примечание — Величина _Ff может быть дана в национальном приложении. Рекомендуемая величина — _Ff = 1,00.

• — коэффициент эквивалентности повреждения для усталости, который учитывает тран­с­пор­тный поток обслуживания на мосту и пролет элемента. Значения  даны в кодах эле­ментов конструкции;

₂ — динамический коэффициент (см. 6.4.5);

₇₁  — диапазон напряжений, вызванный моделью нагрузки 71 (и, где требуется, мо­де­лью SW/0, но исключая ), размещаемый в самом неблагоприятном положении для рас­сматриваемого элемента;

_C — контрольное значение усталостной прочности (см. EN 1993);

_Мf — частный коэффициент для усталостной прочности в расчетах элементов кон­ст­рук­ции.

D.3 Типы поезда для оценки усталости

Оценка усталости должна быть выполнена на основе транспортных композиций «стандартного транспортного потока», «транспортного потока с осями по 250 кН» или «композиции с неинтенсивным тран­с­портным потоком» в зависимости от того, несет ли конструкция стандартную транспортную ком­по­зицию, преобладающую перевозку тяжелых грузов или неинтенсивный транспортный поток.

Детальные сведения о поездах обслуживания и транспортных композициях приведены ниже.

(1) Композиции для стандартного и неинтенсивного транспортного потока

Тип 1     Буксируемый локомотивом пассажирский поезд

Q = 6630 кН;   V = 200 км/ч;   L = 262,10 м;   q = 25,3 кН/м

Тип 2     Буксируемый локомотивом пассажирский поезд

Q = 5300 кН;   V = 160 км/ч;   L = 281,10 м;   q = 18,9 кН/м

Тип 3     Скоростной пассажирский поезд

Q = 9400 кН;   V = 250 км/ч;   L = 385,52 м;   q = 24,4 кН/м

Тип 4     Скоростной пассажирский поезд

Q = 5100 кН;   V = 250 км/ч;   L = 237,68 м;   q = 21,5 кН/м

Тип 5     Буксируемый локомотивом грузовой поезд

Q = 21 600 кН;   V = 80 км/ч;   L = 270,30 м;   q = 80,0 кН/м

Тип 6     Буксируемый локомотивом грузовой поезд

Q = 14 310 кН;   V = 100 км/ч;   L = 333,10 м;   q = 43,0 кН/м

Тип 7     Буксируемый локомотивом грузовой поезд

Q = 10 350 кН;   V = 120 км/ч;   L = 196,50 м;   q = 52,7 кН/м

Тип 8     Буксируемый локомотивом грузовой поезд

Q = 10 350 кН;   V = 100 км/ч;   L = 212,50 м;   q = 48,7 кН/м

Тип 9     Пригородный моторовагонный поезд

Q = 2960 кН;   V = 120 км/ч;   L = 134,80 м;   q = 22,0 кН/м

Тип 10     Метрополитен

Q = 3600 кН;   V = 120 км/ч;   L = 129,60 м;   q = 27,8 кН/м

(2) Интенсивный транспортный поток с осями по 250 кН

Тип 11     Буксируемый локомотивом грузовой поезд

Q = 11 350 кН;   V = 120 км/ч;   L = 198,50 м;   q = 57,2 кН/м

Тип 12     Буксируемый локомотивом грузовой поезд

Q = 11 350 кН;   V = 100 км/ч;   L = 212,50 м;   q = 53,4 кН/м

(3) Транспортная композиция:

Таблица D.1 — Стандартная транспортная композиция с осями 22,5 т (225 кН)

Тип поезда	Количество поездов в день	Масса поезда, т	Объем транспортного потока, 106 т/г
1 2 3 4 5 6 7 8	12 12 5 5 7 12 8 6	663 530 940 510 2160 1431 1035 1035	2,90 2,32 1,72 0,93 5,52 6,27 3,02 2,27
	67		24,95

Таблица D.2 — Композиция для перевозки тяжелых грузов с осями по 25 т (250 кН)

Тип поезда	Количество поездов в день	Масса поезда, т	Объем транспортного потока, 106 т/г
5	6	2160	4,73
6	13	1431	6,79
11	16	1135	6,63
12	16	1135	6,63
	51		24,78

Таблица D.3 — Композиция для неинтенсивного движения с осями 22,5 т (225 кН)

Тип поезда	Количество поездов в день	Масса поезда, т	Объем транспортного потока, 106 т/г
1	10	663	2,4
2	5	530	1,0
5	2	2160	1,4
9	190	296	20,5
	207		25,3