Усилия в ортотропной плите при работе на изгиб между главными балками

Коробчатое пролетное строение

РАСЧЕТ ОРТОТРОПНОЙ ПЛИТЫ ПРОЕЗЖЕЙ ЧАСТИ ПО ПРОЧНОСТИ И УСТОЙЧИВОСТИ

1. Метод расчета ортотропной плиты должен учитывать совместную работу листа настила, подкрепляющих его ребер и главных балок.

2. Ортотропную плиту допускается условно разделять на отдельные системы - продольные и поперечные ребра с соответствующими участками листа настила (см. чертеж).

а - продольный разрез; б - план; в - поперечный разрез; г - ребро нижней плиты; 1, 2, 3,... i - номер поперечного ребра верхней плиты

3. Изгибающие моменты в продольных ребрах ортотропной плиты следует определять по формуле

М_si = М₁ + М, (1)

M₁ - изгибающий момент в отдельном продольном ребре полного сечения, включающего прилегающие участки листа настила общей шириной, равной расстоянию а между продольными ребрами (см. чертеж, в), рассматриваемом как неразрезная балка на жестких опорах; момент определяется от нагрузки, расположенной непосредственно над этим ребром;

М - изгибающий момент в опорном сечении продольного ребра при изгибе ортотропной плиты между главными балками, определяемый при загружении поверхности влияния нагрузкой, прикладываемой в узлах пересечения продольных и поперечных ребер.

Нагрузку, передаваемую с продольных ребер на узлы пересечения с поперечными ребрами, следует определять с помощью линии влияния опорной реакции неразрезной многопролетной балки на жестких опорах.

В пределах крайних третей ширины ортотропной плиты автопроезда и в ортотропной плите однопутных железнодорожных пролетных строений с ездой поверху следует принимать М = 0.

Ординаты поверхности влияния для вычисления изгибающего момента М в опорном сечении продольного ребра над «средним» поперечным ребром l (см. чертеж, а) следует определять по формуле

, (2)*

где M_1i - принимаемые по табл. 1 (с умножением на l) ординаты линии влияния изгибающего момента в опорном сечении продольного ребра над «средним» поперечным ребром l при расположении нагрузки над поперечным ребром i;

l - пролет продольного ребра (см. чертеж, б);

L - пролет поперечного ребра (см. чертеж, в);

u - координата положения нагрузки от начала поперечного ребра.

Таблица 1

Номер поперечного ребра i	Ординаты линии влияния при z
	0,1	0,	0,5	1,0
		0,0507	0,0801	0,1305	0,1757
		-0,0281	-0,0400	-0,0516	-0,0521
		0,0025	-0,0016	-0,0166	-0,0348
		0,0003	0,0016	0,0015	0,0046
		-0,0001		0,0014	0,0025
				0,0001	0,0012

В табл. 1 обозначено:

z - параметр, характеризующий изгибную жесткость ортотропной плиты и определяемый по формуле

,

где I_sl - момент инерции полного сечения продольного ребра относительно горизонтальной оси (см. чертеж в);

a - расстояние между продольными ребрами;

I_s - момент инерции полного поперечного ребра - с прилегающим участком настила шириной 0,2 L, но не более l - относительно горизонтальной оси х₁ (см. чертеж, а).

Примечание. В табл. 1 принята следующая нумерация поперечных ребер i: ребра 2-6 расположены на расстоянии l одно от другого в каждую сторону от «среднего» поперечного ребра 1 (см. чертеж, a).

4. В железнодорожных пролетных строениях лист настила ортотропной плиты проезжей части следует рассчитывать на изгиб, при этом прогиб листа настила не проверяется.

При устройстве пути на балласте наибольшие значения изгибающих моментов в листе настила над продольными ребрами следует определять по формулам:

в зоне под рельсом

M_y = -0,1 na²; (3)

в зоне по оси пролетного строения

M_y = -0,08 na², (4)

где n - нагрузка на единицу длины, принимаемая по п. 2 обязательного приложения 5*.

Дата добавления: 2015-06-27