2.2.2避免平车集重装载的技术条件 1.车柄局部地板面承受均布载荷 用平车装运比较长的钢板、钢筋、圆钢、小型钢等货物，通常是在平车地板 中部摞装一垛，直接装在车地板上，装载宽度接近车地板宽度。这些货物的刚度 均较小，在忽略货物刚度的条件下，可按车辆中部承受均布载荷看待 把平车底架视为支承在车辆转向架上的简支梁，设在车地板上承载面长度为 K的范围内，用砝码均布加载，载荷重量为Q,载荷总重心至车辆横中心线距离 为a,如图1-2-4所示 B ++】 ⊕+ R 图1一2一4货物装载位置示意图 车底架在距载荷C端为x的I一I断面上，工作弯曲力矩 M=Rf-a-子+-92x号 K*2 982+Rx+R,--a 2 2 张R-22, dx 令兴=0.得x=g0风， K 这表明。车底架在载荷C编右方：=0凡，断面上工作弯自力矩最大，最 大工作弯曲力矩为 Mm-1960 将R,=9.80(0.5+号)代入上式得 9[任-升g-别 1
1 2.2.2 避免平车集重装载的技术条件 1. 车辆局部地板面承受均布载荷 用平车装运比较长的钢板、钢筋、圆钢、小型钢等货物，通常是在平车地板 中部摞装一垛，直接装在车地板上，装载宽度接近车地板宽度。这些货物的刚度 均较小，在忽略货物刚度的条件下，可按车辆中部承受均布载荷看待。 把平车底架视为支承在车辆转向架上的简支梁，设在车地板上承载面长度为 K 的范围内，用砝码均布加载，载荷重量为 Q，载荷总重心至车辆横中心线距离 为 a，如图 1－2－4 所示。 A C D B RA RB Q K I I x a 图 1－2－4 货物装载位置示意图 车底架在距载荷 C 端为 x 的Ⅰ－Ⅰ断面上，工作弯曲力矩 2 9.8 ) 2 2 ( 2 x K Q x K a l M RA ) 2 ( 2 9.8 2 a l K x R x R K Q A A x K Q R dx dM A 9.8 令 0 dx dM ，得 RA Q K x 9.8 这表明，车底架在载荷 C 端右方 RA Q K x 9.8 断面上工作弯曲力矩最大。最 大工作弯曲力矩为 A A RA aRA K R l R Q K M 19.6 2 2 2 max 将 9.8 0.5 ) l a RA Q（ 代入上式得 8 1 4 2 9.8 2 2 2 max l a K l l a M Q
设车底架的最大容许弯曲力矩为[M,并令Mm=[M,可得一定载荷条件 下需要的车辆负重面长度，或一定负重面长度上最大容许装载的货物重量 K=20-0m (1-2-8) 8M] Q=9.82-K*r-4a (t) (1-2-9) 式中[一车辆最大容许弯曲力矩，kNm 1一车辆销距，m: Q—货物重量，t: K一车辆负重面长度，m: a一货物重心偏离车辆横中心线的距离，m。 当载荷重心落在车辆横中心线上时，一定重量的货物需要车辆负重面长度及 一定负重面长度上最大容许装载的货物重量分别为 K--爱 (1-2-10) 8M] 0=9.821-K0 () (1-2-11) 各型平车中部一定负重面长度上最大容许装载的货物重量，可以根据式(1 一2-11)计算，结果如表1-2-2、表1-2-3、表1-2-4所示。 表1一2一2平车局部地板面承受均布载荷或对称集中载荷时容许载重量表 容许载\车 NIZAK 重量 种 NHAT NXi (t) NXIB NXI7AT 重面 中心线 NXI7BH NITK NXT、 长度 间最小 NI7 (mmy 张离(mm) 1000 500 25 25 250 25 25 25 30 2000 1000 30 27.527.5 30 30 35 3000 1500 40 30 30 40 40 40 45 4000 2000 45 3332 45 45 45 50 5000 2500 50 35 35 50 55 6000 3000 4037.553 53 57
2 设车底架的最大容许弯曲力矩为 [M ] ，并令 [ ] Mmax M ，可得一定载荷条件 下需要的车辆负重面长度，或一定负重面长度上最大容许装载的货物重量 ) 9.8 4 4[ ] 2( 2 2 2 l a l Q M K l （m） （1－2－8） 2 2 2 9.8 2 4 8[ ] l a l l K M Q （ ） （t） （1－2－9） 式中 [M ] ——车辆最大容许弯曲力矩，kN•m； l ——车辆销距，m； Q ——货物重量，t； K ——车辆负重面长度，m； a ——货物重心偏离车辆横中心线的距离，m。 当载荷重心落在车辆横中心线上时，一定重量的货物需要车辆负重面长度及 一定负重面长度上最大容许装载的货物重量分别为 ) 9.8 4[ ] 2( Q M K l （m） （1－2－10） （ l K） M Q 9.8 2 8[ ] （t） （1－2－11） 各型平车中部一定负重面长度上最大容许装载的货物重量，可以根据式（1 －2－11）计算，结果如表 1－2－2、表 1－2－3、表 1－2－4 所示。 表 1－2－2 平车局部地板面承受均布载荷或对称集中载荷时容许载重量表 容许载 车 重量 种 车 两 (t) 地 横 板负 垫木 重面 中心线 长度 间最小 (mm) 距离(mm) N6、 N17 N60 N16 N17AK、 N17AT、 N17G、 N17GK、 N17GT、 N17K、 N17T NX17、 NX17A、 NX17AK、 NX17AT、 NX17T、 NX17B、 NX17BK、 NX17BT、 NX17BH、 NX70、 NX70H 1000 500 25 25 25.0 25 25 25 30 2000 1000 30 27.5 27.5 30 30 30 35 3000 1500 40 30 30 40 40 40 45 4000 2000 45 33 32 45 45 45 50 5000 2500 50 35 35 50 50 50 55 6000 3000 53 40 37.5 53 53 53 57
7000 3500 55 45 40.5 55 55 55 60 8000 4000 57 50 44 57 57 57 63 9000 4500 60 55 49 60 60 61 65 10000 5000 60 55 70 11000 5500 60 注：当负重面长度介于上表两数之间时，可采用插入法确定容许载重量 3
3 7000 3500 55 45 40.5 55 55 55 60 8000 4000 57 50 44 57 57 57 63 9000 4500 60 55 49 60 60 61 65 10000 5000 60 55 70 11000 5500 60 注：当负重面长度介于上表两数之间时，可采用插入法确定容许载重量
表1一2-3 凹底平车局部地板面承受均布载荷或对称集中载荷时容许载重量表 0 QD 9 D 负重血 木中 91 小距离 1000 00 175 33 45 87 120 150 60 73 10m 750 35 g85121.5151.565 7171172 12 5 129 9516572130 130 10 153 6 1S0 180 72 178 200 166 32 4000 2000 183 435 49 97 130 735 25 4500 2250 45 99 131.5 161. 74 74183 205 98 143 134216 105168 80133 5000 2500 1g7 47 52101133 163 27 5500 2750 48.5 103135165 10g 138 70 19% 56 110 3750 19w 86142 275 145 8000 4000 200 60 145 87 236 150 280 9000 4500 210 150 180 86 90 87 210 110 180 150 243 120 10 315 150 460 9800 4900 注： 上表 用插 法确定容许载重量】
4 表 1－2－3 凹底平车局部地板面承受均布载荷或对称集中载荷时容许载重量表 容许载 车 车 两 重量 种 地板 横垫 （t） 负重面 木中心 长度（mm） 线间最 小距离（mm） D2 D5 D6 D7 D8 D10 D2G D2A D9G D16G D18G D15 D25A D12 D18A D10A D15A D32 D28 QD 3 D15 B 31t 22t 47t 29t 36t 36t 1000 500 175 33 45 87 120 150 60 73 22 1500 750 35 88.5 121.5 151.5 65 71 71 172 172 95 129 95 165 72 130 130 2000 1000 178 37 46 90 123 153 67 73.5 23 3000 1500 180 40 48 93 126 156 70 74 72 72 178 178 200 96 140 131 215 100 166 76 132 250 24 132 3500 1750 42 95 128 158 72 4000 2000 183 43.5 49 97 130 160 73.5 75 25 4500 2250 45 99 131.5 161.5 75 74 74 183 183 205 98 143 134 216 105 168 80 135 260 5000 2500 187 47 52 101 133 163 77 77 27 5500 2750 48.5 103 135 165 78.5 6000 3000 190 50 53 105 137 167 80 78 77 77 189 189 210 101 145 137 224 109 171 83 138 270 28 140 7000 3500 196 55 56 110 141 171 83.5 80 229 300 30 7500 3750 60 143 173 85 81 81 197 197 219 104 165 142 113 175 86 142 275 145 8000 4000 200 60 145 176 87 83 87 236 88 150 280 9000 4500 210 150 180 90 86 90 87 210 210 110 180 150 243 120 180 315 150 9300 4650 230 9800 4900 250 10000 5000 90 90 90 320 注：当负重面长度介于上表两数之间时，可采用插入法确定容许载重量
表1一2一4长大平车及落下孔车局部承受均布载荷或对称集中载荷时容许载重量表 容许载 重量 地板负重 两横 (t) D 面长度 垫木中 (mm) 、心线间最小 、更离(mm 2000 1000 30 42 32 3000 1500 4000 2000 48 48 48 36 4500 2250 5000 2500 6000 3000 55 5555 40 750 3750 8000 4000 60 260 60 60 44 9000 4500 10000 5000 65 6565 46 1200 6000 70 48 14000 7000 75 75 75 50 16000 8000 80 80 70 16500 8250 260 18000 9000 85 8585 20400 10200 120 注：当负重面长度介于上表两数之间时，可采用插入法确定容许载重量。 2.车柄横中心线两侧承受两个对称集中载荷 设有货物一件，重量为Q,装车时在货物下加横垫木两根，两根横垫木中心 线至货物重心所在横向垂直平面的距离相等，货物重心偏离车辆横中心线距离为 4,装载方案如图1一2-5所示。怎样才能避免集重装载呢？ R O2 o/2 R 图1一2-5货物装载位置示意图 设车辆销距为1。在两横垫木中心线C、D之间任一断面1一【上车底架的 工作弯曲力矩 M=R,(-a-g+-982x 5
5 表 1－2－4 长大平车及落下孔车局部承受均布载荷或对称集中载荷时容许载重量表 容许载 车 车 重量 种 地板负重 两横 （t） 面长度 垫木中 （mm） 心线间最小 距离（mm） D22G D26A D22 D27 D70 2000 1000 30 42 42 32 3000 1500 4000 2000 48 48 48 36 4500 2250 5000 2500 6000 3000 55 55 55 40 7500 3750 8000 4000 60 260 60 60 44 9000 4500 10000 5000 65 65 65 46 12000 6000 70 70 70 48 14000 7000 75 75 75 50 16000 8000 80 80 70 16500 8250 260 18000 9000 85 85 85 20400 10200 120 注：当负重面长度介于上表两数之间时，可采用插入法确定容许载重量。 2. 车辆横中心线两侧承受两个对称集中载荷 设有货物一件，重量为 Q，装车时在货物下加横垫木两根，两根横垫木中心 线至货物重心所在横向垂直平面的距离相等，货物重心偏离车辆横中心线距离为 a，装载方案如图 1－2－5 所示。怎样才能避免集重装载呢？ A C D B Q R RB A Q/2 Q/2 l K1 x a I I 图 1－2－5 货物装载位置示意图 设车辆销距为 l。在两横垫木中心线 C、D 之间任一断面Ⅰ－Ⅰ上车底架的 工作弯曲力矩 x Q x K a l M RA 2 9.8 ) 2 2 ( 1
=Ra-空+R-92n 式中R,=9.8005+>982,所以(R,-982>0。可见，车辆的工作 弯曲力矩随x增大而增大。 当x>K,时，车底架的工作弯曲力矩 M=R,-a-)+R,x-92x-982x-K) 2 =-R-980x+R-a》+9895 2 式中RK,时，车辆工作弯曲力矩随x的增大而减小。 最大工作弯曲力矩出现在靠近车辆横中心线的横垫木中心线所在断面上，车辆最 大工作弯曲力矩 M-90-12x 41 令Mm=[M],可得货物重量一定时，需要的横垫木中心线间距K,或K, 定时最大容许装载的货物重量Q K=142a-07m (1-2-12) 4[M 0-91+2a-K*1-200 (1-2-13) 当α=0时，可得货物重量一定时需要的横垫木中心线间距或横垫木中心线 间距一定时最大容许装载的货物重量 (a) (1-2-14) 4MI 0-g81-k0 (1-2-15) 式中K,一两横垫木中心线间距离，m。 6
6 x Q R K a l RA A ) 2 9.8 ) ( 2 2 ( 1 式中 9.8 0.5 ) l a RA Q（ 2 9.8Q ，所以 ) 0 2 9.8 ( Q RA 。可见，车辆的工作 弯曲力矩随 x 增大而增大。 当 K1 x 时，车底架的工作弯曲力矩 ( ) 2 9.8 2 9.8 ) 2 2 ( 1 1 x K Q x Q R x K a l M RA A 2 9.8 ) 2 2 ( 9.8 ) ( K1 QK1 a l RA Q x RA 式中 RA 9.8Q ，可见在 K1 x 时，车辆工作弯曲力矩随 x 的增大而减小。 最大工作弯曲力矩出现在靠近车辆横中心线的横垫木中心线所在断面上，车辆最 大工作弯曲力矩 ) 4 2 4 4 9.8 ( 1 2 2 max K l l a l l a M Q 令 [ ] Mmax M ，可得货物重量一定时，需要的横垫木中心线间距 K1 或 K1一 定时最大容许装载的货物重量 Q l a l Q M K l a 9.8 2 4[ ] 1 2 (m) （1－2－12） l a l l a K M Q 9.8( 2 ) 2 4[ ] 1 (t) （1－2－13） 当 a 0 时，可得货物重量一定时需要的横垫木中心线间距或横垫木中心线 间距一定时最大容许装载的货物重量 Q M K l 9.8 4[ ] 1 (m) (1－2－14) 9.8( ) 4[ ] K1 l M Q (t) (1－2－15) 式中 K1——两横垫木中心线间距离，m
将式(1一2-14)与(1一2一10)相比较可知，在货物下对称地加两根横垫 木时，需要的横垫木中心线间距只等于直接装在车地板上时，需要的车辆负重面 长度的12，即K-号 1
7 将式（1－2－14）与（1－2－10）相比较可知，在货物下对称地加两根横垫 木时，需要的横垫木中心线间距只等于直接装在车地板上时，需要的车辆负重面 长度的 1/2，即 2 1 K K