Определение расчётных усилий

Расчёт проезжей части пролётных строений.

Часть 2. Расчёт балочных пролётных строений моста.

В данном курсовом проекте необходимо рассчитать плиту сборных двухблочных пролётных строений без омоноличивания продольного шва. Расчётная схема плиты проезжей части пролётных строений с ездой на балласте представлена на рис. 1.

Рис.1. Расчётная схема плиты проезжей части.

Наружная и внутренняя плиты работают под вертикальной нагрузкой как консоли, защемлённые одной стороной в ребре балки. На внутренней консоли нагрузки считают равномерно распределёнными по всей длине, а на наружной консоли учитывают распределение нагрузок на участках разной длины и действие сосредоточенных сил от веса перил и тротуаров.

Нормативные постоянные нагрузки при расчётной ширине участка плиты вдоль пролёта 1,0 м от собственного веса:

- односторонних металлических перил Р_п=0,687 кН/м;

- железобетонной плиты тротуара Р_т=h_тb_тg_жб=0,1*0,57*24,5=1,397 кН/м;

- плиты балластного корыта Р_пл=h_плg_жб=0,2∙24,5=4,9 кПа;

- балласта с частями пути Р_б=h_бg_б=0,5*19,6=9,8 кПа.

Нормативная временная нагрузка от подвижного состава принимается интенсивностью n=19,62К=19,62*14=274,68 кН/м пути. Эта величина нагрузки распределяется шпалами и балластом поперёк оси пролётного строения на ширину

b_р=2,7+2h=2,7+2∙0,35=3,4 м,

где h=0,35-толщина балласта под шпалой и принимает значение

Р_n=n/b_р=274,68/3,4=80,79 кН/м.

Коэффициент надёжности по нагрузке для постоянных нагрузок Р_п, Р_т, Р_пл принимается равным g_f1=1,1, постоянной нагрузки Р_б - g_f2 =1,3.

Коэффициент надёжности по нагрузке к временной нагрузке от подвижного состава принимают равным g_fn=1,30.

Динамический коэффициент при расчёте плиты на прочность принимается равным 1+m=1,5.

Усилия при расчёте на прочность:

- для наружной консоли в сечении 1:

М₁=g_f1[Р_пl₄+P_т(l₃+0,5b_т)+Р_пл*l₃²/2]+g_f2Р_б*l₂²/2+g_fn(1+m)*P_n*l₁²/2=41,56 кНм

Q₁=g_f1(P_п+Р_т+Р_пл*l₃)+g_f2Р_б*l₂+g_fn(1+m)*P_n*l₁= 114,806 кН

-для внутренней консоли в сечении 2:

М₂=[g_f1Р_пл+g_f2Р_б+g_fn(1+m)*P_n]*l_к²/2= 48,686 кНм

Q₂=[g_f1Р_пл+g_f2Р_б+g_fn(1+m)*P_n]*l_к=126, 457 кН

Расчёт плиты будем производить по наибольшим значениям М=48,686 кНм и Q=126,457 кН (сечение 2).

Усилия при расчёте на выносливость max M_i и min M_i определяем аналогично усилиям при расчёте на прочность по вышеприведённым формулам при коэффициентах надёжности по нагрузке g_f1=g_f2=g_fn=1,0 и динамическом коэффициенте 1+0,7m=1,35:

- для наружной консоли в сечении 1:

maxM₁=Р_пl₄+P_т(l₃+0,5b_т)+Р_пл*l₃²/2+Р_б*l₂²/2+(1+2/3m)*P_n*l₁²/2=34,088кНм

minM₁=Р_пl₄+P_т(l₃+0,5b_т)+Р_пл*l₃²/2+Р_б*l₂²/2= 9,608 кНм

- для внутренней консоли в сечении 2:

maxM₂=[Р_пл+Р_б+(1+2/3m)*P_n]*l_к²/2= 36,691 кНм

minM₂=(Р_пл+Р_б)*l_к²/2= 4,358 кНм

Расчёт по раскрытию трещин производится по наибольшему значению изгибающего момента, определённого по вышеприведённым формулам от нормативных

М₁^тр=g_f1[Р_пl₄+P_т(l₃+0,5b_т)+Р_пл*l₃²/2]+g_f2Р_б*l₂²/2+g_fn(1+m)*P_n*l₁²/2=29,774 кНм

М₂^тр=g_f1Р_пл+g_f2Р_б+g_fn(1+m)*P_n]*l_к²/2=33,119 кНм

Расчёт по раскрытию трещин будем производить по значению изгибающего момента М_ТР= М_ТР2 кНм.

Дата добавления: 2015-05-26