Общие положения проектирования мостов. Нагрузки и воздействия. Классификация нагрузок. Прочие временные нагрузки и воздействия. Нормативная ветровая нагрузка, страница 5

Расчетная схема должна отображать действительную работу конструкции.

Принимаемые допущения при расчете дер. Мостов.

Нормами проектирования мостовых конструкций при расчетах деревянных мостов принято следующее допущение.

-усилие в элементах и соединениях определяют в предположении упругой работы материала. Тогда в расчетах можно использовать основные положения методов строительной механики и сопротивления упругих материалов(гипотеза плоских сечений и закон Гука)

- пространственную конструкцию разбивают на отдельные

 

                        Выбор расчетной схемы.

Пролетные строения из простых прогонов , состоящий из двух или более пролетов, и работает как неразрезная балочная система. Но при оперании на деревянные опоры, обмятие и усушка древесины создает неопределенность в распределении усилий по длине прогона. Допущение: поэтому при перекрытии прогонами пролетов в расчетах внутренних усилий прогонов на действие изгибающего момента и поперечной силы, в качестве расчетной, принимают простую разрезную балку с расчетным пролетом. Такое допущение идет в запас прочности

При наличии подбалок усилия в прогоне допускается определять при уменьшенном пролете, но не более чем на 10 %.

 

                        Определение внутренних усилий

 

Для определения изгибающего момента в середине пролета прогона М(0,5)… фото

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Лекция №9
Пролетные строения с дощато-гвоздевыми фермами.

  

9.1. Дощато-гвоздевые фермы.
Элементы дощато-гвоздевой фермы:
1- опорные ребра жесткости, 2- поперечины, 3- настил,
4- шапочный брус, 5- нижний и верхний пояса, 6- поперечное ребро  жесткости, 7- доски стенки (раскосы), 8- продольное ребро жесткости, 9- опорная балка, 10- прокладные доски, 11- продольные схватки, 12- поперечные схватки, 13- диагональные схватки

 

 

    Высота дощато-гвоздевых ферм принимается от 1/8 до 1/12 пролета. Угол наклона  раскосов (досок) принимается  близким 45⁰. При высоте фермы более 2,5 м ставят продольные ребра жесткости на расстоянии, не превышающем высоту фермы.
При высоте фермы более 3 м добавляют поперечные ребра жесткости. Толщину досок стенки принимают от 25 мм при высоте фермы до 2 м, а при высоте более 2 м – от 32 мм.
    В ферме изгибающий момент воспринимается усилиями в поясах, а  поперечная сила – стенкой. Пояса выполняют из досок толщиной 50-75 мм и шириной 130-220 мм. Количество досок определяется расчетом.

     Доски поясов стыкуются деревянными или металлическими накладками. Стыки устраивают в разбежку.
     В дощатых фермах гвозди применяются круглые,  с диаметром  4-6 мм, длиной до 200 мм. Сшивка досок (раскосов)  может вызвать раскалывание древесины, поэтому толщина соединяемых элементов должна быть не менее 4d, а глубина забивки 0,4l. Во избежание образования продольных трещин в древесине от расклинивающего действия гвоздей, расстояние S между гвоздями применяется в зависимости от соотношения толщины С к диаметру d гвоздей (при С= 4d…S≥15 d). При рядовом расположении гвоздей между смежными рядами, расстояние не должно быть меньше 4d, при шахматном – не меньше 3d, расстояние от крайней кромки до первого ряда гвоздей  должно  быть не менее 4d.

 

 

 

Дощатые фермы могут служить для перекрытия пролета от 12-14 м в железнодорожных мостах и до 40 м в автодорожных мостах (в железнодорожных мостах,  как правило, такие фермы не используются из-за податливости  и не долговечности).
    Достоинством дощатых ферм является легкость и быстрота сооружения, а так же то, что готовые фермы можно целиком или крупными блоками доставлять к месту  сооружения.
    Недостаток дощатых ферм  - быстрое загнивание. Для избежания этого недостатка необходимо использовать просушенную и антисептированную древесину.
    По статической схеме пролетное строение с дощатыми фермами имеет простую разрезную балочную систему с параллельными поясами. 
    Были построены мосты с  рекордными пролетами из дощатых ферм: Даниловский мост  через р. Москва с пролетом  49,4 м и через р. Днепр в Смоленске с пролетом  44 м.

 

 

    Фермы Гау-Журавского имеют крестовую решетку. Пояса и раскосы делают из круглого или пиленого леса. Тяжи проходят через пояса и закреплены на концах гайками.Раскосы сопрягаются с поясами через узловые подушки, в которые упираются торцы раскосов и соединяются при помощи штырей. Такое сопряжение способно передавать только сжимающие усилия.

1- узловая подушка;

2- опорная стойка;

3- восходящий раскос;

4- нисходящий раскос;

5- стальной тяж;

6- подгаячный брус;

7- верхний пояс;

8- нижний пояс.

 

 

 

 

1 – устанавливаемый раскос;

2 – штырь;

3 – узловая подушка;

4 – пояс;

5 – поставленный раскос.

 

 

 

 

 

Поэтому, в зависимости от знака поперечной силы, в каждой панели работает только раскос, в котором возникают сжимающие усилия.  Встречный  раскос не воспринимает никакого усилия до тех пор, пока знак поперечной силы не изменится. Так как раскосы работают всегда только на сжатие, то в стойках возникают только растягивающие усилия, что позволяет их делать из стальных тяжей.

 

 

    Для  железнодорожных мостов h/l= 1/6, а для автодорожных h/l = 1/8  -  1/12. Длину панели принимают в пределах от 2,5 и до 4 м, угол наклона раскоса близкий к 45⁰.
    Для пространственной жесткости главные фермы соединяют между собой специальными связями. Поперечные связи состоят из диагональных и горизонтальных связей. Поперечные связи на опорах служат для передачи ветровой нагрузки на опоры моста, промежуточные поперечные связи - для увеличения поперечной жесткости пролетного строения.

а) С ездой поверху связи располагаются вдоль  нижних  и верхних поясов;

б) при большом количество главных ферм;

в) с ездой понизу устраивают поперечные ветровые рамы;(только для ж/д мостов)

г)закрытое пролетное строение с опорными ветровыми связями

д)