软横跨预制计算
软横跨预制
软横跨预制根据测量和计算履约数据将软横跨的横向承力索；上、下部定位索，电分段绝缘子串及其他零件按要求在地面制作、组装称为预制。
一般将横向承力索与上部定位索通过吊弦连接成整体一次制作；下部定位索则单独预制，待承力索架设完毕后再进行安装。
预制工作一般分为做下料图与现场制作二步进行。
一、下料图软横跨下料图包括内容：在绘出的节点示意图上标出计算、测量尺寸，由该尺寸扣除绝缘子串及连接零件的有关长度，加上钢绞线在楔形线夹上的回头长度，得到钢绞线的下料长度(钢绞线预制长度一律以钢绞线在楔形线夹中的回头点作为计算测量点)。
在横向承力索上标出横承力索线夹的位置；在上部定位索上标出U型线夹的位置；在下部定位索上标出定位环线夹的位置，同时标出在钢绞线上绝缘子安装处的断线点。
[例]软横跨钢柱2*G15，设计节点：1、5、8、5、6、5、1，结构计算、测量尺寸见图131。
求横向承力索的下料长度和安装线夹位置及绝缘子串位置的断线点。
图1软横跨结构尺寸示意图首先应根据设计规定的节点列出应扣除的零件尺寸。
节点l：600型杵头杆+绝缘子(3个)+杵座线夹计950mm．节点8：双耳楔型线夹+球头挂环十绝缘子(3个)十杵座楔型线夹计580mm图2横向承力索下料图其它节点不存在扣除零件问题，且线夹处钢绞线回头长度规定500ram。
作出下料图如图2 m1=C1一节点l扣除尺寸+500=3390(mm)=3050(mm) 。
M3=m2=3050(mm)M4=C3=5020(mm)M5=c4=5010(mm)M6=C5一节点l应扣除尺寸+500=3760—950+500=3310(mm)M总=ml+m2+m3+m4+m5+m6=3390+3050+3050+5020+5010+33lO=22830(mm)尺寸复核：C1+C2+C3+C4+C5=3840+5680+5020+5010+3760=23310(mm)式中C1、C5——支柱内缘至相邻线路中心距离(mm)；‘C2～C4——相邻两轨中心距离(mm)。
软横跨计算(含公式)
左F4
左a4
左K4 0.00 左b4 0.00
8.22
2.80 左F5 左F6 左F7 左F8
左a5 左a6 左a7 左a8
左K5 0.00 左b5 0.00
左K6 0.00 左b6 0.00
左K7
0.00 左b7 0.00
左K8
0.00 左b8 0.00
右F1 123.0306 右a1 7.77 右K1 1.51 右b1 7.92
连接 重量合
方式 计 5.7 1.1 3.2 1.1
（无 （kg）
弹簧 补偿 器）
扣料长 度
1.65
0.08
0.84
0.05
上下 部固 定绳
上下部 固定绳
1150耳 环杆
双耳连 接器
弹簧补 偿器
双耳连 接器
双重硅 胶绝缘
子
70双耳 楔形线
夹
连接 重量合
方式 计 3.6 1.1 7 1.1 3.2 1.1
32.46
横向承力索总长(计算2)
32.23
0.5
横向承力索复核
32.23
支柱 地线 孔或 基础 面与 最高 轨面 的高 度 差； 低为 “”、 高为 “+
右节点(中) 右节点(下)
节点5 节点7 节点10a 节点14 节点12
11.1 11.1
5.49 10.27 9.98 8.83 4.95
2.62 2.62
三片绝缘子 四片绝缘子
三角联板 双联碗头挂板
Z-7型挂板 复合绝缘子 双横承节点8 单横承节点8 固定绳节点8
17.2 22.1 1.47 1.2 0.91
13
5.4 5.4
0.438 0.584 0.06 0.06 0.07 1.37
软横跨计算(适用各种高度支柱)(1)
验算直吊
有绝缘的列
I段 II段 III段 IV段 V段 VI段
横向承力索
直吊1 #NAME? 2 2 #NAME? #NAME? #NAME? #NAME? #NAME? #NAME?
#NAME?
力矩右 #NAME? 直吊2 #NAME? 0 #NAME? #NAME? #NAME? #NAME? #NAME? #NAME?
#NAME? #NAME?
力矩左 #NAME? 力矩右 #NAME? 直吊4 #NAME? 0 长度 长度 长度 长度 长度 长度
#NAME? #NAME?
力矩左 #NAME? 力矩右 #NAME? 直吊5 #NAME? 6 #NAME? #NAME? #NAME? #NAME? #NAME? #NAME?
依以上数据画软横跨预制图，布置各处结点位置，并标明长度。如对某股道导线高度有特殊要求，应在上下部固定绳间加装定位立柱。
13道 #NAME? －－ #NAME? －－ #NAME? #NAME? m
#NAME? 验算支力1 验算张力 #NAME? 支柱类型： 钢柱 横向承力索杵头杆长度 0.600 单片瓷瓶长(m) 上下固定绳杵头杆长 1.300 0.146 调整螺栓扣总长 双耳连接器等连接瓷瓶零件长 0.600 0.100 计算辅助参数：(请不要修改下列数据) 前支柱最大弛度 #NAME? 后支柱最大弛度 #NAME? FN1 #NAME? FN2 横向水平张力T(左柱) 横向水平张力T(右柱) #NAME? #NAME? FN2'
#NAME? #NAME? #NAME? #NAME? #NAME? #NAME?
#NAME? #NAME? #NAME? #NAME? #NAME? #NAME? #NAME? #NAME?
软横跨计算
电气工程系精品课程——接触网
软横跨计算
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软横跨结构与节点
软横跨计算
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1 软横跨的计算内容
(1) 软横跨支柱负载计算 完成软横跨支柱的选型或容量校验。
(2) 软横跨预制计算 完成软横跨结构尺寸计算，包括横承力索、上部固定绳、
下部固定绳、吊弦的长度计算。
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例题
软横跨计算
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例题
软横跨计算
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7 软横跨预制
(1) 预制内容：确定横向承力索，上下定位绳及吊弦的长度，最短吊弦位置。 (2) 软横跨预制方法：图解法、实测法、抛物线法、负载模拟法、负载计算法。
中国采用的是负载计算法 以实际悬挂的标准形式为依据，以实际负载为计算条件，以安装后的受 力状态为前提，由负载计算转化为结构尺寸计算的方法。
M i 为中心锚结或下锚支在该悬挂点产生的垂直负载
注意：对于某一悬挂点的重量，应具体分析，并非 每个悬挂点均有以上几项重量!
软横跨计算
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软横跨计算
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(2) 求横向承力索的最低点 （试探法）
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(3) 求横承力索的张力
Th
M 2l1 l1 f 2
M1l2 l2 f1
软横跨计算
软横跨计算
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3 软横跨计算所需资料
(1) 气象资料：最大风速、覆冰厚度及风速、最低温度；
(2) 线路资料：股道数、股道间距、曲线半径、跨距； (3) 线索资料：线材、截面积等； (4) 软横跨节点形式及分布。
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4 现场实测数据和计算数据
软横跨计算原理最全面
软横跨计算方法1、计算需要参数：现场测量参数：支柱侧面限界、支柱强度（以轨面或地面为准的倾斜值，但还要测出对应支柱高来计算出来，或采用斜率尺）、钢（砼）柱基础面或混凝土支柱（H90~170）地线眼处与最高轨面的高差、股道间距、轨面超高（实测或可以钢轨标定值为准记录），站台沿距离近轨线路中心的距离；设计参数：设计结构高度、导高、拉出值（正反定位），接触网平面布置图（悬挂组合及工、非支）、前后跨距、，定位器坡度要求（开口）、承力索悬吊滑轮结构尺寸，最短直吊弦距离等，各种承力索、接触线线重量，节点材料重量（含横承力索和固定索重量、对应节点零配件重量），横承悬挂点距柱顶的高差；减料参数：支柱规格型号、横承、上下部固定索底座的有效连接长度，单、双绝缘子，各种节点连接料的有效连接长度等。
测量的组织：提前在家把测量需要数据点的草图画好，支柱、站台、各股道（含非电化股道）、钢柱测外沿限界与强度和基础面与最高轨面高差、混凝土柱测内沿限界与强度和地线孔与最高轨面的高差，每次从零刻度这边开始依次读数，各股道均可读近轨的钢轨内沿数据，逢站台沿不能漏读、各股道不能漏读，最后读最大尺寸数据。
计算前整理数据不能忘了第一个数要加轨道半宽才是中股道中心，最后一个数要减轨道半宽才是股道中心数据，中间的各股道间距为大数减小数，这样不容易出错。
根据个人习惯定，原则是减少出错机会。
测量后要整理好数据。
测量记录示意。
2、支柱桡度处理考虑，对柱顶桡度：G15钢柱70mm，G13钢柱40mm，H170混凝土柱30mm）。
以前经验谨供参考。
3、超高引起的受电弓中心偏移计算确定，对直链形悬挂，承力索跟着接触线走，半斜链形悬挂承力索悬挂点始终在各股道线路中心的上方，偏移只影响接触线位置。
超高轨宽偏移导高偏移超高导高轨宽超高超高4、先处理计算数据，第一个数据和最后一个数据根据读数原则，考虑半轨宽，支柱斜率变化量（含支柱自然倾斜和挠度的总变化量），横承、上部固定索、下部固定索安装高度，处理成计算所需的水平分量（根据各相关读数把各支悬挂的水平间距计算出来）；根据前后跨距和各股道悬挂类型、节点形式计算出悬挂重量（提前确定各节点重量），计算其重量应考虑绝缘子等集中负载在悬挂点的分担重量（不计影响也不大，可通过计和不计看数据变化量），根据导高、结构高度和悬吊滑轮有效长度、最短直吊弦计算出软横跨最低点距轨面的高度。
软横跨计算
混凝土柱： a1″＝CX′’+Hj″*δ±1.48 式中 a1″--下部固定绳支柱固定点至定位环线夹的距离； Hj″--支柱下部固定绳安装位置至最高轨面的距离； ±1.48--定位环线夹偏移线路中心的距离。当斜拉线拉向支柱时取“－” ，背离时取 “＋” 。 用以上式子分别计算软横跨两侧支柱。 三、力学计算的方法与程序： 1.根据平面布置图绘制出软横跨计算示意图（图 1） 。 2.确定横向承力索最低点位置。 3.计算最低点两侧距离 l1 、l2 l1 = a1 + a2 +…+aj l2 = aj+1 + aj+2 +…+am 4 确定各悬挂点的负载 Q
软横跨计算
软横跨计算一般采用力学计算法 一、测 量 1．测支柱倾斜 使用经纬仪测量支柱顶至轨面标高处的倾斜，钢柱测量外缘，混凝土柱测量内缘。 2．测高差 使用水准仪测量最高股道轨面与钢柱底部（或混凝土柱地线孔）的高差。 3．测侧面限界和股道间距 用钢尺测出钢柱外缘（或混凝土柱内缘）到相邻线路中心的水平距离；分别测出相邻 股道线路中心的距离。 二、计算结构参数 1．求横向承力索弛度 钢 柱： f1=柱高一 0.07＋hA－S 上－Cmin f2=柱高一 0.07＋hB－S 上－Cmin 混凝土柱： f1=10.8＋hA－S 上－Cmin f2=10.8＋hB－S 上－Cmin 式中 f1、f2——软横跨两侧支柱悬挂点至横向承力索最低点的垂直距离； 柱 高——钢柱高度； 0.07---—钢柱横向承力索悬挂孔至柱顶距离； 10.8-——混凝土软横跨柱地线孔至横向承力索悬挂孔的距离； hA、hB----软横跨两侧支柱与最高轨面的高差，由测量得； S 上—-—上部固定绳安装高度； Cmin —-—最短吊弦长度，一般取 500mm。 2．求横向承力索支柱悬挂点至相邻股道悬挂点的水平距离 钢 柱： a1A＝CX1′-d1-a 上-支柱挠度 a1B＝CX2′-d2-a 上-支柱挠度 混凝土柱： a1A＝CX1′-d1 –0.06-支柱挠度 a1B＝CX2′-d2 –0.06-支柱挠度 式中 a1A、a1B--软横跨两侧支柱悬挂点至相邻股道悬挂点的水平距离； CX1′、CX2′--测量基点处（钢柱外缘、混凝土柱内缘）到相邻线路中心的距离，由测 量得； d1 、d2 --支柱倾斜值，由测量得； a 上---钢柱横线路方向宽度； 0.06--混凝土柱 400 型耳环杆外露长度； 支柱挠度--支柱受力后的倾斜，每组悬挂按 0.01 计算。 3．求上部固定绳安装高度处钢柱外缘（混凝土柱内缘）至相邻股道悬挂点的距离
软横跨预置计算
4.4 软横跨预置计算(1) 在计算中，一般应具有以下原始数据：① 1x C 、2x C 为侧面限界，在正线轨面水平面内，左右侧支柱内缘分别至临近线路中心的距离（m ）② L 为横向跨距，直两支柱悬挂点（支柱顶端内缘向下100mm 处，下同）间的水平距离（m ）③ 1l 、2l 为不等高悬挂或不对称悬挂，由横向承力索最低点分别至两悬挂点的水平距离（m ）④ 1δ、2δ为支柱结构的斜率和调整倾斜度之和，即安装后的支柱内缘相对于铅垂线的总斜率（mm/m ）⑤ 1d 、2d 为偏移距离，即支柱结构斜率和调整倾斜率值所形成的偏移距离之和，简称偏距，其值为11δH d =，22δH d =,11δS H d ='，22δS H d ='（其中，1d '、2d '为在上部定位索处的偏移距离）。
应该注意，考虑到支柱受力后产生的扰度和因基础返回而内倾，经验取值比一般计算值偏小(考虑到支柱受力后内倾及扰度影响，取mm 500,mm 60021==d d )。
)(1111111h S H H d h -+==δδ (4.17))(2222222h S H H d h -+==δδ (4.18)⑥ 1S 、2S 为基础面至正线轨面的高差，即支柱地面（钢筋混凝土支柱由地线孔至轨面）至轨面的垂直距离，当支柱底面高出轨面时，S 为正值，反之为负值；⑦ 1f 、2f 为横向承力索的驰度，即由横向承力索最低点分别至两悬挂点铅垂方向的距离，当为等高悬挂时，m in 21f f f ==100m in 1111--+-=C S H H f s (4.19)100m in 2222--+-=C S H H f s (4.20)其中：H H H ==21，上、下H H H H H H h x s s s ++===21， s s s H H H ==21为上不固定绳至正线轨面的高度， x H 接触线高度，大站一般取m m 6450，小站取m m 6000， h H 接触线距下部固定绳距离，一般取mm 300， 上、下H 为上、下部固定绳距离，一般取mm 950，对H 、h H 、上、下H 可根据现场实际情况取值)。
第六节 软横跨预制计算
设计参数；
(2) 计算各悬挂点负载； (3)确定横向承力索的最低点和张力大小； (4) 考虑松边张力，计算上下部固定绳的张力大小； (5) 确定线索的安装高度； (6) 计算支柱工作力矩
2018/12/2
(7) 考虑安全系数，选择支柱型号。
ai x Zi .Z ai
ai 1 x Zi .Z ai 1
为中心锚结或下锚支在该悬挂点产生的垂直负载
Mi
2018/12/2
第六节 软横跨预制计算
(2) 求横向承力索的最低点 （试探法）
2018/12/2
第六节 软横跨预制计算
(3) 求横承力索的张力
M 2 l1 M 1l 2 Th l1 f 2 l 2 f1
(1)软横跨支柱负载计算 完成软横跨支柱的选型或容量校验。 (2) 软横跨预制计算 完成软横跨结构尺寸计算，包括横承力索、上部固定绳、 下部固定绳、吊弦的长度计算。
2018/12/2
第六节 软横跨预制计算
2 软横跨计算的一般原则
(1) 只考虑支柱可能出现的最危险情况； (2) 纵向悬挂及软横跨节点的垂直负荷由横向承力索承担； (3) 纵向承力索的水平负载由上部固定绳承担；
2018/12/2
第六节 软横跨预制计算
横向承力索水平张力的求法
2018/12/2
(1) (2) (3) (4)
求悬挂点的垂直负载 求横向承力索的最低点 （试探法） 求横承力索的张力 求上下部固定绳的水平张力
第六节 软横跨预制计算
(1) 求悬挂点的垂直负载
Qi Gi J i P i Zi M i
软横跨计算
• 软横跨安装方法一般采用整组吊装法，即将预制好的横承 力索与上部固定绳组装好后，一次吊装就位。此项作业要 求在该软横跨跨越股道空间（无行车）的条件下进行。下 部固定绳则需待纵向承力索架设后安装。
四、软横跨计算
• 线路导高为6450mm，结构高度为1400mm，正线采用 95+120，侧线采用70+85、采用G350/15钢柱。 • 测量数据：cx1=3.1m、cx2=3.8m、a2=a3=a4=a5=5m、 s1=450mm、s2=600mm、钢柱高度H=15m • h=100mm、Hx=6.8m、Hs=8.01m、钢柱A田野侧斜率 10‰，钢柱B田野侧斜率12‰， • 最低点至上部固定绳Cmin=500mm。 • 解：1、确定有关参数 • (1)、求a1、a5 • 15米钢柱的自然斜率为26‰，则钢柱1线路侧斜率为42‰， 钢柱2线路侧斜率40‰ • a1=（H-h-s1）×42‰+cx1=（15-0.1-0.45） ×42‰+3.1=3.707m
=2.02 米
'' 3
T
m a
6
Q 5 Q 4 Q
6
Y
=2.83 米Βιβλιοθήκη T则分段长度b
1
a m
1
2
2
1
=4.71 米
b b b c c c
2
=5.61 米
b =5.02 米
3 4
=5.09 米
b =5.39 米
5 6
=5.21 米
（1） 横承总长度 B=31.03 米 （2） 各悬挂点直吊弦长度
1
2
L2 A
f1 L1
B
Y T T
Qk-Y Qk
接触网4-3第四章 软横跨
Cm-1
Q1
Q2
Qj-2
a1
a2
aj-2
aj-1
2020/4/17
Qj-1 aj
Qi aj+1
Qj+1 aj+2
Qj+2 am-`
Qm-1 am
软横跨
三、软横跨绳索的预制及计算 ㈤ 求横向承力索分段长度
2020/4/17
软横跨
三、软横跨绳索的预制及计算
2020/4/17
软横跨
习题课
试确定如图2—11—20所示钢柱双横软横跨的结构尺寸。支柱类型
软横跨
一、软横跨的结构 组成：横向承力索、上部定位索、下部定位索、 软横跨节点。
2020/4/17
软横跨
二、软横跨的节点
2020/4/17
软横跨
二、软横跨的节点
结点1、2：表示软横跨在钢柱上的装配形式(1表示非站台 侧，2表示站台侧)。
结点3、4：表示软横跨在钢筋混凝土支柱上的装配形式(3 表示非站台侧，4表示站台侧)。
2020/4/17
软横跨
三、软横跨绳索的预制及计算
2020/4/17
软横跨
三、软横跨绳索的预制及计算
2020/4/17
软横跨
三、软横跨绳索的预制及计算
2020/4/17
软横跨
三、软横跨绳索的预制及计算
2020/4/17
软横跨
三、软横跨绳索的预制及计算
2020/4/17
软横跨
三、软横跨绳索的预制及计算
2)图解法：将已知的数据按一定比例，绘在坐标纸上，然后用 曲线尺寸描绘横向承力索的悬线，在吊弦固定点外，将悬线 和上部定位索间引垂线即得吊弦长度。
接触网4-3第四章 软横跨
软横跨
三、软横跨绳索的预制及计算 4)负载法：它是以实际悬挂的标准形式为依据， 以实际负载为计算条件，以安装后的受力状态为 前提，由负载的计算转化为结构尺寸计算的方法。 它弥补了上述三种方法的不足，而计算结果具有 理想的准确度。 从以上的比较方案可以看出：负载计算法将 在软横跨预制计算是比较理想的。因而在在软横 跨预制计算使用负载计算法。
l2
k2
b2
c1
Cm-1
Q1
Q2 a2 aj-2
Qj-2 aj-1
Qj-1 aj
Qi aj+1
Qj+1 aj+2
Qj+2 am-`
Qm-1 am
2016/9/18
a1
软横跨
三、软横跨绳索的预制及计算 ㈤ 求横向承力索分段长度
2016/9/18
软横跨
三、软横跨绳索的预制及计算
2016/9/18
软横跨
软横跨
三、软横跨绳索的预制及计算 （6）计算横向承力索各分段长度b，由下式确 定。 -----------bi=√ki2+ai2 横向承力索各分段长度相加，然后扣除各连接 零件的长度，最后加上钢绞线两端的回头长度 （0．5m），即为横向承力索的净长度。
2016/9/18
2016/9/18
软横跨
二、软横跨的节点
结点5：相当于一般中间柱的定位装配形式，是最主要的 悬挂方式之一，在全补偿链形悬挂时，悬吊承力 索的鞍子改为滑轮。 结点6、7：相当于道岔定位柱的定位装配，两组悬挂均为 工作支，两根接触线的高度一致。
2016/9/18
软横跨
二、软横跨的节点
结点8、9：分别表示软横跨的绝缘分段和有中间站台的下 部定位绳的绝缘分段。 结点10：表示一组悬挂为工作支，另一组悬挂为非工作支 定位。 结点11、12：表示两种形式的非工作支定位，其中结点11 抬高量小，结点12抬高量较大，为直接去下锚
软横跨测量预制技术交底
软横跨测量、预制及安装技术交底一、一般规定1、软横跨接触悬挂在直线上承力索位于线路中心，曲线及双支安装时承力索位于接触线正上方。
2、横承力索采用80mm2铜包钢线，上下部固定绳采用50mm2铜包钢线，直吊及斜拉线用Ф4.0不锈钢丝，绑线用Ф1.6不锈钢丝。
3、张家界北站接触线高度按6.45m安装，其余各站除注明者外按6.00m安装。
高度计算是以正线为准，接触线高度为6.00m车保证最高轨面股道高度为6.00m，其余股道保证接触线至下部固定绳的距离(限位定位器为400mm，普通定位器不300mm)，但若超过6.50m采取特殊安装方式。
张家界北站保证最高轨面导线高度6.20m，其余股道保证6.20m-6.50m，若超过此范围采用特殊方式安装。
4、5支及以上悬挂采用双横承力索，5支以下采用单横承力索，H170软横跨柱均按单横承力索考虑。
5、节点2、4当侧面限界大于6.00m时横承力索绝缘子串下移，且与上下部固定绳绝缘子串位于同一垂面。
6、有回流线的支柱为双重绝缘，无回流线的支柱为非双重绝缘。
7、安装软跨时，上下部定位绳安装拉力不得超过500kg(观察弹簧补偿器)。
8、首先将钢柱及混凝土支柱各计算(计算机和人工分别计算)一组进行试验定标后再全展开。
9、弹性补偿器具有方向性。
混凝土软横跨柱弹性补偿器拉环一端用加长型，加长侧与软横跨固定底座连接。
10、调整弹性补偿器时应用温度计按安装曲线进行调整。
11、由于零配件变化较大，计算前应将所有零配件重量进行计量。
12、软横跨调整时可调整水平或微小负弛度，负弛度不宜过大。
二、测量、计算及预制1、测量1.1安装高度起测位置测量：以最高轨面为准，用水平仪将最高轨面的高程测量至支柱上并做标记，如位于站台或高地势的支柱测量出高于最高轨面1m的位置并在支柱上做标记。
1.2支柱斜率测量：用经纬仪测量钢柱柱顶外缘、混凝土软横跨柱内缘至最高轨面或正线标记线的倾斜值。
1.3软横跨横向跨距测量：将50m钢卷尺0置于钢柱标记处外缘或混凝土支柱内缘，另一侧过支柱后拉紧，分别读取侧面限界、线间距、侧面限界、总长度。
第六节软横跨预制计算课件
(1) 根据设计平面图确定软横跨的基本布局，并给出相关基础 设计参数； (2) 计算各悬挂点负载； (3)确定横向承力索的最低点和张力大小； (4) 考虑松边张力，计算上下部固定绳的张力大小； (5) 确定线索的安装高度； (6) 计算支柱工作力矩 (7) 考虑安全系数，选择支柱型号。
6、软横跨支柱负载计算 求出横承力索、上部固定绳、下部固定绳对软横跨支柱
的作用力，然后根据装配尺寸求各力力矩。
垂直负载： 软横跨线索自重，纵向悬挂自重、节点重，覆冰重等。
水平负载： 横承力索的水平力、上下固定绳的水平力（包括纵向悬挂 的曲线力、风负载、下锚分力等）
2019/11/20
第六节 软横跨预制计算
2019/11/20
第六节 软横跨预制计算
7 软横跨预制
(3) 负载计算法的基本步骤
2019/11/20
现场测量各实际参数； 确定并计算各类负载 ； 确定最短吊弦位置； 求横向承力索分段长度和总长； 求上下部固定绳长度； 结果校验。
现场实测参数
第六节 软横跨预制计算
软横跨预制一般应具有以下原始数据： 侧面限界CX1、CX2；
2019/11/20
第六节 软横跨预制计算
2 软横跨计算的一般原则 (4) 接触线的水平负载由下部固定绳承担； (5) 假设所有水平负载均朝向一个方向，以便算出最大值状态； (6) 软横跨跨越六股道或承受六组以上接触悬挂时采用双横承力索。
2019/11/20
第六节 软横跨预制计算 3 软横跨计算所需资料
n
M 2
Qi xi1
i k 1
求出分界力Y后，可利用Y值的正、负来校验最低点的判定 是否正确。当0≤Y≤QK时，则原判定正确；若Y<0，则说明最低 点应向左移（需要重新验算）；若Y>QK则说明最低点应向右移 （需要重新验算）；
软横跨计算资料
软横跨由站场线路两侧支柱（称为软横跨支柱）和悬挂在支柱上的横 向承力索、上、下部固定绳、软横跨直吊弦及支持和连接它们的零件组成。 ●绝缘绝缘软横跨 ●非绝缘软横跨
接触网技术
软横跨
普速电气化铁道站场 大多采用软横跨结构
接触网技术
接触网技术
接触网技术
接触网技术
2、硬横跨
按照定位方式分：吊柱硬横跨、定位索硬横跨
接触网技术
软横跨计算
3 软横跨计算所需资料
(1) 气象资料：最大风速、覆冰厚度、最低温度； (2) 线路资料：股道数、股道间距、曲线半径、跨距； (3) 线索资料：线材、截面积等； (4) 软横跨节点形式及分布。
接触网技术
软横跨计算
4 现场实测数据和计算数据
接触网技术
软横跨计算
5 软横跨计算的基本步骤
垂直负载： 软横跨线索自重，纵向悬挂自重、节点重，覆冰重等。
水平负载： 横承力索的水平力、上下固定绳的水平力（包括纵向悬挂 的曲线力、风负载、下锚分力等）
接触网技术
软横跨计算
横向承力索水平张力的求法
接触网技术
第八节 软横跨及软横跨计算
学习目标： 1．掌握软横跨、硬横跨基本结构； 2．认识 14 种软横跨节点结构及用途； 3．掌握软横跨预制计算方法；
接触网技术
软横跨结构及节点分析
一、概述
多股道接触悬挂通过横向线索悬挂在线路两侧的支柱上的装配方式称为 软横跨。接触悬挂通过金属桁架架设在线路两侧支柱顶上的装配方式称为 硬横跨。
接触网技术
软横跨计算
2 软横跨计算的一般原则
(1) 只考虑支柱可能出现的最危险情况； (2) 纵向悬挂及软横跨节点的垂直负荷由横向承力索承担； (3) 纵向承力索的水平负载由上部固定绳承担；
软横跨装配(测量、计算)
一．施工准备（一）组织（二）工具、机具（三）材料设备（一）工艺流程（二）操作方法A．测量1．测量准备2．现场测量（1）电化股道曲线超高的测定。
将水平仪设置在适于观测一组或数组软横跨跨越股道的位置上。
调平仪器。
把塔尺分别置于软横跨跨越股道的每根钢轨轨面上，并记录水平仪观测读数。
确定同组软横跨最高轨面的股道和各股道外轨超高。
然后将塔尺置于基础面(铪支柱为地线孔)上,用水平仪测出基础面(或地线孔)的相对标高（如图2），现场计算出H值（钢柱为基础面至最高轨面的距离；混图（2）测量软横跨横向跨距用50m钢卷尺在支柱最高轨面标高线平面上，依次测量CX1、CX2、（或CX1′、CX2′）和各线间距a2、a3、a4、a5的数值（钢筋混凝土支柱以支柱内缘测起，终止于支柱内缘；钢柱以支柱外缘测起，终止于支柱外缘，如图3）。
（3）测定d值置经纬仪于支A柱顺线路方向适当距离、横线路方向与被测支柱基本相同的位置上。
调平仪器，将望远镜十字丝瞄准支柱顶端（钢柱为外缘，钢筋混凝土柱为内缘）。
然后，望远镜竖直向下到支柱下部测量基点水平位置。
（钢柱为基础面，钢筋混凝土柱为预留地线孔）。
用钢卷尺配合量取d 1值。
以相同的方法测量B 柱的d 2值（如图4）。
B ．计算 1．手工计算（1）整理测量数据表（测量计算数据表见附表）。
（2）计算 a ．支柱斜率钢筋混凝土柱注：式中10.8m 钢 柱b ．a n +a n+1′其中钢筋混凝土柱a 1′ = CX 1+d 1′=CX 1+S 2·δ1a n+1′= CX 2+d 2′=CX 2+S 2·δH 2钢柱a1′= CX1′±d1′=CX1′±S2·δ1a4′= CX2±d2′=CX2′±S2·δ1钢柱小于外缘直立时取“-”，大于外缘直立时取+。
C．下部固定绳的总长L下= a1″+a2+……a n+ a n+1″其中钢筋混凝土柱a1″= CX1+S1·δ1a n+1″= CX2+S1·δ2钢柱a1″= CX1′±S1·δ1a n+1″= CX2′±S1·δ2钢柱小于外缘直立取“-”，大于外缘直立取“+”。
软横跨预制计算
软横跨预制计算软横跨计算过程是一个烦琐、重要的过程，随着电脑普及时代的来临虽然有了软横跨的计算软件，但是它也仅仅是简化了其中的部分过程。
软横跨的计算虽然有一定的误差范围，但是计算和预制的越准确，线索的受力越平衡，受电弓取流质量越好，施工方便且美观。
所以，软横跨的计算是一个技术人员应该灵活掌握的。
一、软横跨计算的一般原则：1、纵向悬挂及软横跨节点的垂直负荷由横向承力索承担；2、纵向承力索的水平负载由上部固定绳承担；3、接触线的水平负载由下部固定绳承担；4、假设所有水平负载均朝向一个方向，以便计算出最大值状态；5、软横跨跨越六股道及以上时采用双横承力索。
6、横向承力索的最低点可用试探法通过旋转力矩的知识得到。
7、计算所需的重量及节点尺寸可查得。
二、软横跨需要测量的数据：1、最高轨面的测量：用水准仪找到最高轨面，一般为正线股道，并将其标注在两钢柱的田野侧，此高度作为软横跨固定角钢和支柱斜率的测量点。
2、轨间距的测量：就是软横跨所悬挂跨越的两钢柱间的股道间距与两钢柱外沿距离相邻线路中心的距离（侧面限界测的是内沿，软横跨钢柱计算是测的是钢柱外沿）。
3、测支柱倾斜：使用经纬仪测量支柱顶至轨面标高处的倾斜，测钢柱外缘。
钢柱斜率我们也可以通过简单计算得到：钢柱斜率=（柱底长－柱顶长）÷2÷柱高三、软横跨的计算：1、计算f1、f2值：钢柱： f1=柱高-0.07+hA-S上-Cminf2=柱高-0.07+hB-S上-Cmin式中：f1、f2—软横跨两侧支柱悬挂点至横向承力索最低点的垂直距离；柱高—钢柱高度；0.07—钢柱横向承力索悬挂孔至柱顶距离；hA、hB—软横跨两侧支柱与最高轨面的高差，由测量得；S上—上部固定绳安装高度；Cmin—最短吊弦长度，一般取500mm。
2、计算a1、a1，、a1，，、a2、a2，、a2，，值:a1、a2—横向承力索支柱悬挂点至相邻股道悬挂点的水平距离；a1，、a2，—上部固定绳支柱悬挂点至相邻股道悬挂点的水平距离；a1，，、a2，，—下部固定绳支柱悬挂点至相邻股道悬挂点的水平距离；以15米钢柱为例：a1=C1-X1-0.4-0.01×N；a2=C2-X2-0.4-0.01×N。
软横跨计算论文(编程用)
接触网软横跨预制计算软件开发摘 要：软横跨预制是电气化铁道接触网施工过程中的关键技术之一。
本文详细介绍了用Visual c++软件开发接触网软横跨计算软件的全部过程，包括软横跨预制的数学模型及软件开发流程图等。
关键词：接触网 软横跨 预制 软件开发站场软横跨的预制计算在接触网的施工和改造中的地位十分重要，是接触网施工计算实现四个“一步到位”的关键环节，尤其是既有电气化线路的接触网改造的“天窗”施工受停电时间的限制，因此对于软横跨的精度提出了更高的要求。
由于软横跨的结构复杂，涉及的因素较多，变化比较大，所以人工进行软横跨预制计算（特别是进行大量计算）时，劳动强度大，工作效率低，而且误差比较大，工程计算达不到理想的程度，给施工带来困难。
因此，为提高施工工效，笔者根据多年施工经验并针对现场实际情况，运用Visual c++软件开发出了适用于现场施工的接触网软横跨预制计算软件。
该软件具有以下特点： 1、 软件的开发包括了接触网软横跨15种节点，适用于所有安装形式与零配件的接触网软横跨预制计算，具有非常好的通用性；2、 针对现场施工实际设计界面，操作方便、简单、快捷，人性化和实用性都很强；3、 提供自动检测输入数据正确性的功能，以确保原始数据的输入无误，保证了计算结果的准确性；4、 计算结果以表格和图形两种形式显示，计算的结果直观明了；5、 预制计算结果误差为毫米（mm ），精确度高。
一、软横跨预制的数学模型 （一）数据的测量1、钢柱外缘顶端垂线与钢柱外缘底部基点（为了便于测量，底部基点取钢柱底面以上1m 处，站台上取钢柱底面以上0.3 m 处）的距离A d ，B d 或混凝土柱内缘顶端悬挂孔位垂线与内缘地线孔位的距离A d ，B d 。
2、经纬仪测量时，塔尺置于支柱标高处（钢柱指底部以上1米处，混凝土指地线孔处）的读数值A h ，B h 以及塔尺置于各股道轨顶的读数值21,h h …i h …n h ，单位米（m ）。
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n
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接触网工程与设计
软横跨的设计计算
软横跨的支柱容量
1 Sept 2009 Page 16
接触网研究室
接触网概述
接触网设计
接触网施工
接触网运营
2 Pz = 0.615* μ s * F *Vmax *10−3
1 M = Pz H z + Th H h + Ts H s + Tx H x 2
M 1 = ∑ Qi xi , xi = ∑ a j
i =1 j =1
k −1
i
M 2 = ∑ Qi xi +1 , xi = ∑ a j
i=k j =k
n
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱn +1
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接触网工程与设计
软横跨的预配
(3) 求分界力Y
1 Sept 2009 Page 23
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接触网概述
接触网设计
Qk-Y
接触网研究室
软横跨的负载计算 --- 垂直负载
接触网概述
各悬挂结点的垂直负荷: Qi = pi + J i + Gi + JYi Gi –接触悬挂的垂直负荷；
接触网设计
Gi = nq0
l1 + l2 l +l + (ngb 0 1 2 ) 2 2
接触网施工
n – 该悬挂点承担的接触悬挂的数目； q0 – 接触悬挂单位长度的自重负载 kN/m；
(2) 左、右半支横承力索中,各悬挂点垂直负荷(不包括分界力),对左、 右悬挂点的子力矩 FB
接触网概述 FA Th 接触网设计 a1 a2 a3 ak ak+1 an-1 ak+2 an+1 an Th
接触网施工
Th T h Y
接触网运营
Qk-Y 对横承力索右半支子力矩B：
对横承力索左半支子力矩A：
注意：若有附加导线，还应考虑附加导线的风负载传给支柱的情况。
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接触网工程与设计
软横跨的预配
1 Sept 2009 Page 17
接触网研究室
接触网概述
软横跨预配计算的主要内容
接触网设计
软横跨的预配计算的方法
接触网施工
软横跨预配计算所需现场实测数据
接触网运营
软横跨的预制计算基本步骤
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∑Q
j =k
i −1
j
−Y ai i = k + 1,.....n + 1
Th
Th
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接触网工程与设计
软横跨的预配
(6) 求横承力索长度
1 Sept 2009 Page 26
接触网研究室
接触网施工
接触网运营
SWJTU
接触网工程与设计
软横跨的预配
(5) 求横承力索各悬挂点高差
1 Sept 2009 Page 25
接触网研究室
接触网概述
接触网设计 Qk-Y 接触网施工
最低悬挂点k左侧：
接触网运营
最低悬挂点k左侧：
mi =
∑Q
j =i
k −1
j
+Y ai i = 1, 2...k
mi =
接触网运营
xi = a1 + a2 + ... + ai
显然：
FA = ∑ Qi − FB
i =1 n
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接触网工程与设计
软横跨的设计计算
a1 a2 a3 a4
1 Sept 2009 Page 13
接触网研究室
确定最低悬挂点，求横承力 索的水平张力Th
a5 a6 a7
接触网概述
接触网设计
若 FA − Q1 − Q2 − ...Qi −1 > 0 ,
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接触网工程与设计
软横跨的设计计算
软横跨的负载计算
1 Sept 2009 Page 5
接触网研究室
接触网概述
垂直负载
接触网设计
(1) 接触悬挂自重+冰载 (3) 软横跨线索重
(2) 悬挂结点重 (4) 分段分相绝缘子重
接触网施工
水平负载
接触网运营
(1) 风负载 (3) 曲线力
(2) “之”字力 (4) 下锚力
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接触网工程与设计
软横跨的设计计算
各结点的参考重量
1 Sept 2009 Page 9
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接触网概述
各悬挂结点的垂直负荷: Qi = pi + J i + Gi + JYi Ji –该悬挂点分摊的悬挂结点重；
结点号 计 算 值 选 用 值 结 点 重 量 800 （700） 1、2、 3、4 5 6 7 8 9 10 11、 12 52 13 14
接触网设计
72.9 167 139
接触网施工
结点 重量
656 11 338 3 （566） 660 11 340 （510） 0
680 －
70
170 140
50
680 －
接触网运营
中心 锚结
28
60
55
60 （51）
340 55
260
680 18
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接触网工程与设计
软横跨的设计计算
1 Sept 2009 Page 10
轨面高于基础面为“-”
接触网设计
（2）以假设的最低点为分界点，将横承力索分成两部分，求解分界力
FB FA Th a2 an+1 an a3 ak ak+1 an-1 ak+2 Th
接触网施工
接触网运营
a1
Th Th
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软横跨的预配
1 Sept 2009 Page 22
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接触网概述
接触网设计
接触网施工
接触网运营
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接触网工程与设计
软横跨的设计计算
1 Sept 2009 Page 3
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接触网概述
软横跨设计计算的一般原则
接触网设计
软横跨的负载计算
接触网施工
软横跨支柱容量的计算
接触网运营
软横跨的预制计算
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接触网工程与设计
软横跨的设计计算
接触网施工
∑M
k
A
=0
∑M
l2 =
B
=0
接触网运营
⇒ M1 + yl1 −Th f1 = 0
l1 = ∑ ai
i =1
⇒ M2 − yl2 −Th f2 = 0
i = k +1
∑a
n +1
i
⇒Y =
M 2 f1 − M 1 f 2 f1l2 + f 2l1
Th =
M 2l1 + M 1l2 f1l2 + f 2l1
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软横跨的预配
1 Sept 2009 Page 18
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接触网概述
接触网设计
接触网施工
软横跨预配计算的主要内容
接触网运营
(1) 横承力索长度 (3) 下部固定绳长度
(2) 上部固定绳长度 (4) 吊弦长度
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软横跨的预配
软横跨的预配计算的方法
1 Sept 2009 Page 19
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软横跨的设计计算
软横跨的支柱容量
1 Sept 2009 Page 6
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接触网概述
接触网设计
接触网施工
接触网运营
M=
1 Pz H z + Th H h + Ts H s + Tx H x 2
注意：若有附加导线，还应考虑附加导线的风负载传给支柱的情况。
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软横跨的设计计算
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软横跨的负载计算 --- 垂直负载
接触网概述
接触网设计
接触网施工
接触网运营
各悬挂结点的垂直负荷:
Qi = pi + J i + Gi + JYi
pi – 横承力索和上、下部固定绳分摊到该悬挂点的垂直负载； Ji –该悬挂点分摊的悬挂结点重； JYi – 分段绝缘器分摊的重量； Gi – 接触悬挂的垂直负荷；
软横跨设计计算的一般原则
1 Sept 2009 Page 4
接触网研究室
接触网概述
接触悬挂及软横跨节点的垂直负荷由横向承力索承担；
接触网设计
纵向承力索的水平负载由上部固定绳承担；
接触网施工
接触线的水平负载由下部固定绳承担；
接触网运营
分析时按最严重的情况考虑支柱受力，留有一定的安全裕量； 选用支柱的支柱容量/支柱工作力矩的计算值≥1.5~2。
接触网施工
上部固定绳每悬挂结点的水平力：
接触网运营
Psi = pcvi + pcRi (+ pc之字力 ) + pcMi
上部固定绳的水平力：
Ts = ∑ psi + Ts'
i=1
n
Ts' = 2kN
在软横跨施工时，既使没有 悬挂纵向负载时，为了使上 下部固定绳处于水平状态， 在上下部固定绳两端已预先 施加了一定的水平力，称该 力为松边张力。小站取1kN、 大站取2kN.因此、上下部固 定绳的水平张力由下式计算。
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接触网工程与设计
软横跨的预配