接触网荷载和应力的假设

_eff＝1.0; k_clamp为说明张拉线夹特性的系数。如果线夹可传输接触线上标称张力的95%以上时，此系数采用1.0; k_joint表示因焊接、铜焊或焊接接头造成抗拉强度降低的系数，该系数通常为0.95，如果没有这样的接头，式中k_joint值取为1.0。

表5.3 依照EN50119标准的接触线温度系数k_temp

工作拉伸应力不能超过接触线标称抗拉强度的65%。

举例： 德国铁路标准全补偿接触网设计中 (有焊接接头)，CuAC-100型接触线的最大允许工作应力是多少?

从表中，可以得出下列各值：

σ_min＝355N/mm²(依照EN50149标准);

k_temp＝ 1.0 (表5.3，v_max＝70℃);

k_wear＝0.80(最大允许磨损20%);

k_load＝0.95 (表5.4);

k_eff＝0.95(补偿轮的传动效率≥0.9);

k_clamp＝1.00(通过终锚线夹传输的张力大于接触线标称抗拉强度);

k_joint＝0.95(有焊接接头)。

用式 (5.4) 计算得出最大允许拉伸应力为150.4N/mm²。因此，线索的允许工作张力是15kN。该值比用式 (5.3) 和过去的DINVDE0115规定的最大允许拉伸应力得出的10kN张力值要高。因而安全系数采用式 (5.4)计算得出2.36，而用式 (5.3) 计算得出3.55。

类似地，根据prEN50119标准，下式适用于架空接触网的线索的计算

对于式 (5.5)，可从表5.5中查出k_temp值，k_wind和k_ice值可从表5.6中得出; k_clamp和k_eff的确定可按接触线方式那样进行。k_load用来说明承力索上各种荷载的作用，例如分段绝缘器。如果线索上没有其他垂直作用力，取k_load＝1，如果线索上有其他垂直作用力，如定位索上 (有垂直作用力)，计算中应取k_load＝0.8。

举例： 采用EN501119标准的德国铁路标准接触网中，50mm²的BzⅡ型承力索最大允许应力是多少 (风速26m/s)?

从表中可以得出：

σ_min＝578N/mm²(依照DIN48201标准);

k_temp＝1.0(按表5.5);

k_wind＝1.0(按表5.6，因为v_wind＝93.6km/h<100km/h);

k_ice＝0.95(按表5.6);

k_clamp＝1.0;

k_load＝0.8(因为安装了分段绝缘器)。

5.1.3.2 作用于导线张力的分力

张力的垂直分力

作用在导线和线索上的张力在方向出现变化的地方产生了垂直和水平分力。

H是导线和线索的水平作用力。用单位长度导线重量G′来计算长度为L的导线自重G，G=G′L。在架空接触网设计中，可以用支柱间距l来代替导线长度L，其误差约为千分之一。因此，重量就为

图5.1 不同悬挂点高度对腕臂支持装置的反作用力的影响

作用在一个跨距中支持装置上的反作用分力可按图5.1所示的尺寸采用力矩平衡的方法来进行计算

这里，NN_i是依据通常参考高度得出的相对高度。

作用在支持装置上的整个垂直反作用力为

如果相邻悬挂点高于该悬挂点，则反作用力减小，如果低于该悬挂点，则反作用力增大。

张力的水平分力

导线和接触线方向的改变产生横向力。导线方向出现变化的原因有：

—线路曲线;

—为达到接触线和线索拉出值的横向位移;

—至锚固点或补偿装置的横向偏移;

沿线路直线延伸 (切线)，水平分力是由于拉出值和锚固几何位置而产生的。拉出值 (接触线 “之” 字值)

从图5.2，可以推导出下面关系式