Металлический мост под однопутную железную дорогу, страница 2

Нормальные напряжения определяются по формуле:

;

Приведенные напряжения рассчитываются по формуле:

 , где

.

R_s – расчетное сопротивление стали на сдвиг;

R_y – расчетное сопротивление стали на изгиб.

Проверка прочности балок проезжей части сведены в таблицу 5. При этом величина приведенных напряжений определяется в наиболее загруженном сечении поперечной балки – в точке сопряжения ее стенки с поясом.

2.1.4. Подбор сечения «рыбки».

Принимаем «рыбку» общим сечением 320*20 мм из двух накладок толщиной по 10 мм:

 ;

.

Диаметр отверстий для постановки высокопрочных болтов 25 мм.

Усилие в «рыбке» при M_оп = 0,7*M_0,5 = 224,77 тсм  и h=1,5 м определяется по формуле:

Прочность «рыбки» проверяем по формуле:

 ,

Условие прочности не удовлетворяется, поэтому увеличиваем толщину «рыбки».

Принимаем «рыбку» общим сечением 320*24 мм из двух накладок толщиной 12 и 12 мм:

Проверяем прочность «рыбки»:

, условие выполнено.

2.1.5. Расчет прикреплений балок.

Требуемое количество болтов n₁ для прикрепления «рыбки» определяется по следующей формуле:

, 

где  N = N_р = 147,487 тс ; m = 0,9 ; Q_bh = 9,45 тс ; n_s = 1.Тогда:

,

принимаем 18 шт, т.к. болты ставятся в 2 ряда.

Число болтов n₂ (при n_s=2) и n₃ ( при n_s=1), необходимое для восприятия поперечной силы Q = Q₀ = 132,14 тс определяется по формуле:

 , принимаем 10 шт ;

 , принимаем 18 шт.

Число высокопрочных болтов n₄ и n₅ в соединении при Q = 183,26 тс определяется по формуле:

, принимаем 12 шт ;

.

Поскольку количество высокопрочных болтов n₅ превышает 20 шт., необходимо произвести корректировку расчета, приняв несущую способность одного болтоконтакта 10,85 тс. Получаем:

, принимаем 24 шт.

2.2. Расчет элементов главных ферм.

2.2.1 Определение усилий в элементах фермы.

Определение усилий производится в соответствии с выражением:

Первый член этого выражения представляет собой расчетное усилие от постоянных нагрузок, второй – от вертикальной временной нагрузки, а третий – от других учитываемых в расчетах временных нагрузок.

Нормативная постоянная нагрузка от собственного веса конструкций слагается из веса элементов конструкции (включая элементы пути и мостового полотна ), а также веса смотровых приспособлений, элементов электрификации, освещения, линий связи, трубопроводов и т. д.

Усилия при расчете на прочность и устойчивость определяются по формуле:

,

а при расчете на выносливость:

Постоянная нагрузка на одну ферму:

 тс/м

 тс/м

 тс/м

Динамические коэффициенты:

Результаты определения усилий в элементах главной фермы приведены в таблице 6.

2.2.2. Подбор сечений элементов главных ферм.

Подбираем сечения элементов, для которых определены усилия в п.2.2.1. Результаты расчета сведены в таблицу 7 и выполнены в соответствии со СНиП 2.05.03-84 «Мосты и трубы».

Элементы главных ферм приняты следующими:

- нижние и верхние пояса – коробчатое сварное сечение со свесами и нижним перфорированным листом;

- раскосы – коробчатое сварное сечение;

- подвески и стойки – двутавровое сварное сечение.

2.2.3. Расчет прикреплений элементов ферм в узле.

Прикрепление элементов в узлах главных ферм осуществляется с помощью высокопрочных болтов диаметром 22 мм. Диаметр отверстий под болты принимается равным 25 мм.

Результаты расчета стыка элементов пояса приведены в таблице.

Количество болтов, необходимое для прикрепления раскосов и подвесок к узловой фасонке, определяется по формуле:

.

Результаты расчета сведены в таблицу.

Используемая литература.

1. Владимирский, Козьмин. Составление вариантов металлического моста. Учебное пособие.

2. Железобетонные мосты. Ч.1. Методические указания.

3. Мосты и трубы СНиП 2.05.03-84.

4. Расчет балочных стальных пролетных строений мостов с решетчатыми главными    фермами. Учебное пособие для курсового проектирования.

5. Металлические мосты. Протасов К. Г., Теплицкий А. В.

6. Проектирование металлических мостов. Петропавловский А. А.