Разработка вариантов мостового перехода висячей системы, страница 4

   максимальная попеpечная сила   Qmax= 1029,1 кН;

Ноpмальные напpяжения в сеpедине пpолета pебpа:

по низу покpывающего листа    - sigma_e= -108,8 МПа;

по кpайней фибpе нижнего пояса - sigma_f= 311,6 МПа;

  Максимальные касательные напpяжения на опоpе - tau_max= 96,9 МПа;

Пpовеpка условий пpочности:

- по ноpмальным напpяжениям

Afmin= 0,003600 м²; Aw= 0,008000 м²; A= 0,029600 м²; kappa= 1,113 (таблица 61 СНиП 2.05.03-84);

sigma= 280,0 МПа < Ry*m = 295,0 МПа (ф-ла (142) СНиП 2.05.03-84);

- по касательным напpяжениям

tau_min_ef= 53,6 МПа;   tau_max_ef= 96,9 МПа;

kappa2= 1,112 (фоpмула (160));

tau= 87,2 МПа < Rs*m = 171,1 МПа(фоpмула (159) СНиП 2.05.03-84);

3. Расчёт прикреплений элементов проезжей части

3.1. Расчёт прикрепления стыка продольного ребра

Определим количество высокопрочных болтов в соединении, учитывая, что в сечении действует продольная сила. Найдём число болтов на одной половине накладки по формуле:

где

          n – количество высокопрочных болтов,

          N – продольная сила, действующая на уровне нижнего болта

          где

                    M=23,9кНм – изгибающий момент в продольном ребре,

                    h=15см – расстояние от верха плиты до нижнего болта,        

          m=1,0 – коэффициент условий работы,

m_в=0,9 – дополнительный коэффициент работы, зависящий от конструкции узла.

Q_bh=9,45т – расчётное усилие воспринимаемое одним болтоконтактом

n_S – количество поверхностей трения

Схема соединения представлена на рисунке 1.   

         

Рис. 2 Стык продольного ребра

3.2. Расчёт прикрепления поперечной балки к главной.

Поперечная балка стыкуется с вертикальным ребром жесткости, приваренном к стенке вертикальной балки, с помощью накладок.

          Этот стык будем рассчитывать на поперечную силу:

где

          n – количество высокопрочных болтов,

          Q_пр=1029,1кН – поперечная сила,   

          m=1,0 – коэффициент условий работы,

m_в=0,9 – дополнительный коэффициент работы, зависящий от конструкции узла.

Q_bh=9,45т – расчётное усилие воспринимаемое одним болтоконтактом

n_S – количество поверхностей трения

Стык поперечной и главных балок представлен на рисунке 2.

Рис. 2 Стык поперечной балки и главной балки

4. Подбор сечений балки жесткости, вант и пилона

4.1 Определение внутренних усилий

Для подбора сечений необходимо определить усилия, возникающие в конструкции от воздействия постоянной и временной нагрузок. Для этого воспользуемся расчетной программой “Ferma”. 

Назначим расчетную схему для работы в программе:

Рис. 4 Расчетная схема для определения внутренних усилий

Определим нагрузки, приложенные к системе.

Постоянные нагрузки:

Для постоянных нагрузок рассмотрим три варианта загружения:

          - нормативные нагрузки

 ,

          - на минимум:

,

          - на максимум:

,

где     p_СВ, p_ДП – вес конструкций балки жесткости и дорожного полотна

      соответственно.*

Временные нагрузки:

В программе уже заложены нагрузки, соответствующие классам автомобильных дорог. В нашем случае мостовой переход проектируется под нагрузку класса А8.

          Коэффициенты поперечных установок определяются следующим образом. Линия влияния нагрузок для такой балки коробчатого сечения имеет постоянную ординату равную 1. Следовательно:

         

Далее приведены результаты расчета: исходные данные и величины внутренних усилий в некоторых сечениях.

ПРОГРАММА РАСЧЕТА УСИЛИЙ И ПРОГИБОВ

                   В СКВОЗНЫХ ПРОЛЕТНЫХ СТРОЕНИЯХ МОСТОВ

                    ОТ ПОСТОЯННЫХ И ВРЕМЕННЫХ НАГРУЗОК

    дата расчета - 20 декабря  2003

              ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

╔═════╤══════════╗

║  N  │  длины   ║

║ п/п │ пролетов ║

╠═════╪══════════╣

║   1 │ 263.000  ║

║   2 │  28.000  ║

╚═════╧══════════╝

╔═════════════════════════════════════════════════════════════════════════════╗

║ таблица 1                 Э Л Е М Е Н Т Ы                                   ║

╠════╦═══════════════╦══════════════════╦══════════════╦══════════════════════╣