按等高悬挂抛物线近似公式 f = g·l²/(8T) 计算线索弛度,支持由观测弛度反算张力,并对照 TB 10009-2016 弛度限值校核。
输入参数
| 参数 | 单位 | 允许范围 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 跨距 l | m | 10 ~ 200 | 相邻两悬挂点间距(等高悬挂) |
| 单位荷载 g | N/m | 1 ~ 80 | 线索自重;计覆冰/风时取垂直合成荷载 |
| 张力 T(正算模式) | kN | 1 ~ 80 | 该线索施加张力 |
| 观测弛度 f(反算模式) | mm | 5 ~ 2000 | 现场实测跨中弛度 |
| 弛度限值对照 | mm | 150 / 250 / 350 / 不判定 | TB 10009-2016 第 5.1.9 条 |
计算公式
所选限值 fmax 下的最大许可跨距:
公式推导
等高悬挂柔索在竖向均布荷载 g 作用下取抛物线近似,水平张力分量 T 沿跨不变,以任一悬挂点为原点的线索竖向位移为 y(x) = g·x·(l−x)/(2T)(与线上计算器内核同式);x = l/2 处取最大值,即跨中弛度 f = g·l²/(8T)。反算张力式与最大许可跨距式均由该式移项得到。
适用条件
- 等高悬挂、小弛度抛物线近似;悬挂点有高差时须改用斜弛度公式,本工具未计入。悬链线精确解与状态方程见 链形悬挂静力学。
- 链形悬挂中接触线弛度由结构高度与吊弦配合实现,承力索弛度按承力索总垂直荷载(含接触线与吊弦分担重量)计算;简单悬挂接触线直接适用本式。
- 覆冰、风荷载的合成比载见 覆冰荷载 与 风偏校验 计算器。
计算结果仅供参考,实际工程以设计计算书为准。
使用指南
- 正算弛度:输入跨距 l、单位荷载 g 与张力 T,输出弛度 f 并对照限值;
- 反算张力(紧线观测常用):输入跨距 l、单位荷载 g 与观测弛度 f,输出所需张力 T;
- 结合 张力-温度安装曲线生成器 核对当日温度对应的设计张力。
计算示例
以 CTAH-120 接触线、跨距 50 m、张力 25 kN 为例:CTAH-120 单位重量 1076 kg/km(TB/T 2809 表 3 CTA 行口径,CTAH 为行业产品代号,见 接触线参数速查),自重 g = 1076×9.81/1000 ≈ 10.56 N/m(线上计算器默认值);f = 10.56×50²/(8×25000) = 0.132 m = 132 mm。若对照简单悬挂 250 mm 限值则合格;注意链形悬挂接触线弛度由吊弦配合管理,本例量级仅作公式演示。
弛度限值(TB 10009-2016 第 5.1.9 条):链形悬挂接触线不宜大于 150 mm;简单悬挂接触线不宜大于 250 mm;设计速度不大于 45 km/h 的低速区段可为 350 mm。
相关计算器
关联规范
- TB 10009-2016:铁路电力牵引供电设计规范(第 5.1.9 条弛度限值)
常见问题
单位荷载 g 应该怎么取?
取线索自重;计覆冰或风荷载时取垂直合成荷载。取值口径与常用线材取值见 接触网单位荷载。
反算张力模式用在什么场合?
紧线观测常用:输入跨距、单位荷载与现场实测观测弛度,输出所需张力。
本工具的适用边界在哪?
仅适用等高悬挂小弛度抛物线近似;悬挂点有高差须改用斜弛度公式,本工具未计入。
相关条目
版本信息
- 版本:v1.0
- 更新日期:2026-10-26
- 参考资料
- [1] TB 10009-2016《铁路电力牵引供电设计规范》第 5.1.9 条 —— 弛度限值来源(访问日期 2026-09-13)。