Прочность на разрыв — это проектный термин, используемый при сертификации железнодорожного подвижного состава. Он относится к требуемому сопротивлению деформации или постоянному повреждению из-за нагрузок, приложенных к концам вагона, например, при столкновении. Особое внимание прочности на разрыв уделяется в Соединенных Штатах, где требования к прочности на разрыв выше, чем в Европе.
Требования к прочности буффа выросли из стандартов проектирования передовой практики во второй половине девятнадцатого века. К двадцатому веку федеральные агентства по утверждению требовали предельную нагрузку в 400 000 фунтов силы (1,8 МН). В 1945 году для некоторых категорий она была увеличена до 800 000 фунтов силы (3,6 МН). [1]
Федеральные требования к прочности на разрыв были установлены в 1999 году на уровне 800 000 фунтов силы (3,6 МН) для всех пассажирских единиц, если только они не были снижены путем освобождения от ответственности или специального распоряжения. Федеральный регламент по статике и прочности (49 Свод федеральных правил § 238.203) требует, чтобы пассажирский железнодорожный вагон мог выдерживать продольную статическую сжимающую нагрузку в 400 000 фунтов силы (1,8 МН) без остаточной деформации.
Существуют и другие требования к прочности, связанные с конструкцией концевой конструкции. В 49 CFR § 238.211 указано, что концы кабин локомотивов, кабинных вагонов и самоходных многосекционных вагонов должны иметь свинцовые концы, способные выдерживать продольную силу в 500 000 фунтов силы (2,2 МН) в верхней части подрамника и силу в 200 000 фунтов силы (0,89 МН) выше верхней части подрамника. [2]
В Европе существует множество сертифицирующих и утверждающих агентств, поэтому универсальное согласие по стандартам прочности не гарантируется. Немецкий стандарт 1977 года (VÖV 6.030.1/1977) представил значения, которые были приняты некоторыми другими странами. Документ был пересмотрен в 1992 году и в настоящее время известен как Рекомендация VDV 152 - Структурные требования к рельсовым транспортным средствам для общественного транспорта в соответствии с BOStrab.
В 1995 году Европейский комитет по стандартизации общего рынка выпустил проект документа «Структурные требования к кузовам железнодорожных транспортных средств». Он предписывал различные проектные нагрузки для транспортных средств разных категорий, начиная от 45 000 фунтов-силы (0,20 МН) для трамваев и до 450 000 фунтов-силы (2,0 МН) для пассажирских вагонов и локомотивов. [3]
В целом, европейский подход к ударопрочности пассажирских вагонов делает больший акцент на зонах смятия , а не на прочности на удар, что означает, что требуемые проектные нагрузки меньше, чем в Соединенных Штатах. Это, как правило, согласовано для снижения затрат на строительство. [4]