第4章装载加固方案设计 4.3装载加固方案实例二 圆柱体货物一件，重34t,重心位置及外形尺寸如图1一4一2所示。试确定 装置加固方案。 7400 0-34t 图1一4一2货物外形尺寸图 【解】 1.装载方案 这件货物可以用任何一种60t普通平车装运，假设选用N17型木地板平车（自 重19.1t,地板面长13m,宽2980mm,距轨面高1209mm:销距9m,空车重心 高723mm)装运。可能的方案有： 方案I:货物重心落到车辆中央，大头突出车端900mm,小头突出车端 1500mm,两端各加挂游车一辆（游车也用N,型平车）。蕌 (1)需要横垫木或鞍座高度 1,型平车车端至最近车轮轮轴中心所在横向垂直平面的距离为1125mm 需要横垫木或鞍座的高度 H袋=0.031a+h车差+80=0.031×(1125+900)+80+0=143≈150mm (2)重车重心高度 H=4s+04_191×723+34×3039-2059mm Qs+Q 19.1+34 (3)超限等级蕌 计算货物的偏差量。检定断面位于货物大头端部，x=7.4m C%=2-f-2x7,4-Y=575m 2.4 2.4
第 4 章 装载加固方案设计 4.3 装载加固方案实例二 圆柱体货物一件，重 34t，重心位置及外形尺寸如图 1－4－2 所示。试确定 装置加固方案。 3360 2200 7400 5000 3000 Q =34t 图 1－4－2 货物外形尺寸图 【解】 1．装载方案 这件货物可以用任何一种 60t 普通平车装运，假设选用 N17型木地板平车（自 重 19.1t，地板面长 13m，宽 2980mm，距轨面高 1209mm；销距 9m，空车重心 高 723mm）装运。可能的方案有： 方案Ⅰ：货物重心落到车辆中央，大头突出车端 900mm，小头突出车端 1500mm，两端各加挂游车一辆（游车也用 N17 型平车）。 （1）需要横垫木或鞍座高度 N17 型平车车端至最近车轮轮轴中心所在横向垂直平面的距离为 1125mm， 需要横垫木或鞍座的高度： H垫 0.031a h车差 80 0.031(1125 900) 80 0 143 150mm （2）重车重心高度 2205.9mm 19.1 34 19.1 723 34 3039 Q Q Q h Qh H 车 车 车 （3）超限等级 计算货物的偏差量。检定断面位于货物大头端部，x＝7.4m。 57.5mm 2.4 (2 7.4) 9 2.4 (2 ) 2 2 2 2 x l C外
K=75x(2-14=75x(2x74-14=183m 0 确定计算宽度及超限等级。 中心高1209+150+3360=4719mm处， X=B+C外+K-36=0+57.5+18.3-36=39.8mm,不超限。 侧高1209+150+1680=3039mm处， X=B+C外+K-36=1680+57.5+18.3-36=1719.8mm,一级超限 方案Ⅱ：货物大头端与车端对齐，重心偏离车辆横中心线900mm(允许偏 离1323mm),小头突出车端2400mm,需加挂游车一辆。 (1)需要横垫木或鞍座的高度 小头突出车端外方的直径为2200mm,小头最低点比直径为3360mm部分 最低点高出的高度为1680一1100=580mm。需要垫木或鞍座高度： H堡=0.031a+h车差+80-(1680-1100) =0.031×(1125+2400)+80+0-580=-391mm 计算结果表明，由于货物突出端底部高度较大，不需要再将货物垫高。设 这件货物使用鞍座，鞍座凹口底部距支重面高度可仅根据鞍座本身的结构要求确 定。本例鞍座凹口底部高度为40mm,凹口深度为280mm。 (2)重车重心高度 H-=4年+0h_19.1x723+34x2929-21355mm 2车+Q 19.1+34 (3)超限等级 货物小头端尺寸较小，不会超限。直径为3360mm部分的长度为12.4m,装 车后均在车地板长度范围内，近似可按实测宽度确定超限等级。 中心高1209+40+3360=4609mm处，实测宽度B=0,不超限： 侧高1209+40+1680=2929mm处，实测宽度B=1680mm,不超限。 两个方案比较：重车重心均超高，需按规定限速运行；方案Ⅱ节省游车 辆，而且不超限，所以按方案Ⅱ运输。 2.加固方案 (1)运输过程中作用于货物上的力
1.4) 18.3mm 9 2 7.4 1.4) 75 ( 2 75 ( l x K 确定计算宽度及超限等级。 中心高 1209＋150＋3360＝4719mm 处， X B C外 K 36 0 57.518.336 39.8mm ，不超限。 侧 高 1209＋150＋1680＝3039mm 处， X B C外 K 36 1680 57.5 18.336 1719.8mm ，一级超限。 方案Ⅱ：货物大头端与车端对齐，重心偏离车辆横中心线 900mm（允许偏 离 1323mm），小头突出车端 2400mm，需加挂游车一辆。 （1）需要横垫木或鞍座的高度 小头突出车端外方的直径为 2200mm，小头最低点比直径为 3360mm 部分 最低点高出的高度为 1680－1100＝580mm。需要垫木或鞍座高度： 0.031 (1125 2400) 80 0 580 391mm 0.031 80 (1680 1100) H垫 a h车差 计算结果表明，由于货物突出端底部高度较大，不需要再将货物垫高。设 这件货物使用鞍座，鞍座凹口底部距支重面高度可仅根据鞍座本身的结构要求确 定。本例鞍座凹口底部高度为 40mm，凹口深度为 280mm。 （2）重车重心高度 2135.5mm 19.1 34 19.1 723 34 2929 Q Q 车 车 车 Q Q h h H （3）超限等级 货物小头端尺寸较小，不会超限。直径为 3360mm 部分的长度为 12.4m，装 车后均在车地板长度范围内，近似可按实测宽度确定超限等级。 中心高 1209＋40＋3360＝4609mm 处，实测宽度 B＝0，不超限； 侧 高 1209＋40＋1680＝2929mm 处，实测宽度 B＝1680mm，不超限。 两个方案比较：重车重心均超高，需按规定限速运行；方案Ⅱ节省游车一 辆，而且不超限，所以按方案Ⅱ运输。 2．加固方案 （1）运输过程中作用于货物上的力
T=(0.0012Q-0.329a+29.85)Q =(0.0012×53.12-0.32×53.1+29.85)×34=552.2kN N=22+2290=22+22×0x34=103w Qa=B54+378号0-654+378*g0x34=132N W=gF=0.245×15×3.36=12.3kN蕌 货物与鞍座之间垫有5mm厚的橡胶垫，所以摩擦系数取钢与木之间的摩擦 系数，μ=0.4。 F=9.80=9.8×0.4×34=133.3kN F=4(9.80-Qs)=0.4×(9.8×34-133.2)=80kN (2)需要加固装置承受的力 鞍座凹口深度足以保证货物不会发生横向滚动。仅需要防止货物发生纵向 移动和带着鞍座横向移动。需要加固装置承受的纵向和横向水平力为： △T=T-F=552.2-133.3=418.9kN △W=1.25N+W)-F=1.25×(103.4+12.3)-80=64.6kN (3)加固方法及强度 采用腰箍加固，腰箍两端拉直部分与纵向垂直平面之间的夹角Y=63°；用 6道腰箍，每道腰箍需具备的抗拉力： P=ma{△T,AW} 418.9 2nucosy 2x6x04xcs6于=878kN 用扁钢带作腰箍，扁钢带的截面积： F≥102-10x878-627cm lo] 140 用钢丝绳作腰箍时，其破断抗拉力不得小于87.8×2=175.6kN: 装载加固方案如图1一4一3所示
(0.0012 53.1 0.32 53.1 29.85) 34 552.2kN (0.0012 0.32 29.85) 2 2 T Q总 Q总 Q ) 34 103.4kN 9000 900 (2.82 2.2 )Q (2.82 2.2 l a N ) 34 133.2kN 9000 900 (3.54 3.78 )Q (3.54 3.78 l a Q垂 W qF 0.245153.36 12.3kN 货物与鞍座之间垫有 5mm 厚的橡胶垫，所以摩擦系数取钢与木之间的摩擦 系数，μ＝0.4。 F 9.8Q 9.80.434 133.3kN 纵 摩 (9.8 垂) 0.4(9.834 133.2) 80kN 横 F摩 Q Q （2）需要加固装置承受的力 鞍座凹口深度足以保证货物不会发生横向滚动。仅需要防止货物发生纵向 移动和带着鞍座横向移动。需要加固装置承受的纵向和横向水平力为： 552.2 133.3 418.9kN 纵 T T F摩 1.25( ) 1.25(103.4 12.3) 80 64.6kN 横 N N W F摩 （3）加固方法及强度 采用腰箍加固，腰箍两端拉直部分与纵向垂直平面之间的夹角 γ＝6.3°；用 6 道腰箍，每道腰箍需具备的抗拉力： 87.8kN 2 6 0.4 cos6.3 418.9 2 cos max{ , } n T N P 用扁钢带作腰箍，扁钢带的截面积： 2 6.27cm 140 10 87.8 [ ] 10 P F 用钢丝绳作腰箍时，其破断抗拉力不得小于 87.8×2＝175.6kN。 装载加固方案如图 1－4－3 所示
图1一4一3装载加因方案示意图
40 6500 900 2400 图 1－4－3 装载加固方案示意图