Составление схемы железобетонного моста под железную дорогу через несудоходную реку. Составление схемы стального железнодорожного моста пролетного строения с фермами и ездой понизу, страница 7

R_s и R_b – соответственно расчетные сопротивления арматуры растяжению и бетона осевому сжатию;

A_s – площадь сечения растянутой арматуры;

b, b_п , h_п и h_о – размеры сечения балки.

ЗАДАНИЕ № 3

Составить схему стального железнодорожного моста пролетного строения с фермами и ездой понизу и рассчитать заданные элементы.

Содержание работы по заданию № 3

3.1. Исходные данные.

3.2. Схема стального пролетного строения.

3.3. Расчет продольной балки.

3.1 Исходные данные

Расчетный пролет главных ферм l, м                                   44

Панель фермы d, м                                                                  5,5

Расчетная высота фермы h, м                                                10

Марка стали                                                                          15Д

Тип мостового полотна                                         на деревянных

                                                                                  мостовых

Расстояние между осями главных ферм  В, м                    5,8

Расстояние между осями продольных балок b, м              1,8

Строительная высота – расстояние от низа

конструкции до подошвы рельса h_с, м                               1,85

3.2 Схема стального пролетного строения

Стальное пролетное строение состоит из двух главных ферм, соединенных друг с другом верхними и нижними продольными связями, портальными рамами по торцам, а также балочной клеткой, состоящей из продольных и поперечных балок. Мостовое полотно состоит из деревянных мостовых брусьев или железобетонных плит, на которые укладываются путевые рельсы и контррельсы (контруголки). Схему пролетного строения вычерчиваем на миллиметровой бумаге в масштабе 1 : 400 и вшаваем в работу. Пример схемы стального пролетного строения приведен на рис. 3.1.

3.3. Расчет продольной балки

Продольную балку рассчитывают как простую разрезанную балку пролетом l = d , где d – панель фермы – расстояние между осями поперечных балок. Линии влияния изгибающего момента в сечении посередине пролета M  и поперечной силы в опорном сечении Q имеют тот же вид, как и для железобетонного моста (см. рис. 3.2).

Нормативная постоянная нагрузка складывается из веса мостового полотна и веса самих продольных балок со связями

              р = 9,80665(р_м + р_б), кН/м пути,

где      р_м = 1,1 т/м пути – масса мостового полотна на деревянных мостовых брусьях;

р_б = 0,6 т/м пути – масса продольных балок со связями.

р = 9,80665*(1,1 + 0,6) = 16,6713  кН/м пути.

Расчетный изгибающий момент

М = 0,5(γ_ƒр + γ_ƒ(1 +μ)v)d²/8 = 0,5*(1,1*16,67+1,267*1,44*209,75)* 11²/8

                      М = 3039,7 кНм. 

Расчетная поперечная сила

Q = 0,5(γ_ƒр + γ_ƒ(1 +μ)v)d²/2 = 0,5*(1,1*16,67+1,267*1,44*239,7)* 11/2

                      Q = 1253,1 Кн.

где          γ_ƒ = 1,1 – коэффициент надежности по постоянной нагрузке;

 γ_ƒ = 1,3 – 0,003λ = 1,267 то же, по временной нагрузке ( λ ≤ 50 м);

                      18                 18

1 +μ = 1 + ——— = 1 + ——— = 1,44 - динамический коэффициент;

                  30 + λ            30 + 11                                                        

v  = 209,75 – нормативная эквивалентная нагрузка, принимаемая по прил. 3 [1. с. 64] находим методом интерполяции, для изгибающего момента при λ = d   и   α = 0,5;

v  = 239,7 – для поперечной силы при  λ = d   и   α = 0 .

Продольную балку принимаем двутаврового сечения, состоящего из одинаковых верхнего и нижнего горизонтальных листов ( поясов) и вертикального листа ( стенки толщиной не менее) 10 мм, соединенных угловыми сварными швами ( см. рис. 3.2).

Размеры сечения продольной балки:

-  высота стенки h_w = 2,0м – в пределах (1 / 5)d – (1 / 8)d = 2,2 – 1,4 где d – панель, h_w = 2000мм;

-  толщина стенки t_w = 0,02м – в пределах (1 / 100 – 1 / 150)h_w

      t_w = 20 мм;

-  ширина пояса: минимальная min b_f = 240 мм; максимальная max;  b_f = 20 t_f или 600 мм;

                                                                    1,3 М       t_w h_w