Проектирование металлического путепровода: Пояснительная записка к курсовому проекту, страница 3

γf  = 1.0,  (1+μ) = 1.2

М норм.= PНК-80·∑y

M расч.= (1+μ · PНК-80·∑y

3)  Пешеходня нагрузка

γf  = 1.2, (1+μ) = 1.0

Мнорм. =  p·ω

Mрасч. = (1+μ) ·γf 1·p·ω

4) Постоянные нагрузки

Вид нагрузки

площадь сечения м2

длина, м

объем-ный вес, т/м3

коэффициент надежности

расчетное значение нагрузки, т/м

нормативное значение нагрузки, т/м

Поперечное ребро

0.0158

30.8

7.85

1.1

0.136

0.124

Продольные ребра (90шт)

0.579

3.5

7.85

1.1

0.077

0.07

Гидроизоляция

0.185

3.5

1.5

1.3

0.027

0.021

Асфальтобетон

3.388

3.5

2.3

1.5

0.57

0.38

ИТОГО, т/м

0.81

0.6

Сведем полученные нагрузки в таблицу:

Сочетание нагрузок

A-11+СВ

Норм

35,55

-7,83

26,18

-28,52

Расч

70,24

-15,5

50

-55

А-11 +СВ+пеш.

Норм

-

-8,93

24,82

-28

Расч

-

-16,8

46,23

-54

НК-80+СВ

Норм

47,77

-16,33

35,44

-45,18

Расч

57,43

-19,65

42,88

-54,49

Геометрические характеристики сечения поперечного ребра:

A=0.031м2

Jx= 0.0014м4

Jy= 0.0036 м4

Значения площади и моментов инерции найдены в программе AutoCAD.

Проверка прочности поперечного ребра.

-Нормальные напряжения в середине пролета ребра:

где  - коэффициент, учитывающий ограниченное развитие пластических деформаций в сечении, определяемый из условия

 т/м2

hw – высота сечения, hw=0,732 м

δw – толщина стенки ребра, δw=0,014 м

– расчетное сопротивление на сдвиг (принято для стали 15ХСНД)

т/м2

 т/м2

Т.е. условие выполняется 2638 < 4356.25

Тогда, , где - коэффициент для двутавровых сечений, определяемый по табл.61;

 - коэффициент условий работы

Прочность обеспечена.

-Касательные напряжения в опорном сечении ребра:

, где

S-статический момент отсеченной части сечения

J-момент инерции

-толщина стенки

– расчетное сопротивление на сдвиг (принято для стали 15ХСНД)

т/м2

m=1 -коэффициент условий работы

Прочность обеспечена.

Проверка поперечного ребра на выносливость.

Согласно примечанию 2 п.2.1 и примечанию 2 п.2.12 СНиП 2.05.03-84* нагрузкой для расчета на выносливость является нагрузка А-11 без учета действия пешеходной нагрузки.

Согласно п.2.3 таблица 6,  расчетные усилия от подвижной нагрузки берутся с коэффициентами:  γf =1.0 и 1+2/3μ

(1+μ)=1.37 → (1+2/3μ) = 1.25

Максимальные усилия

=  

– абсолютное наибольшее нормальное напряжение

 

 - коэффициент, принимаемый равным 1.05

Wn = Ix/yn = 0.0014/0.37=0.0038 м3

– абсолютное наибольшее скалывающее напряжение

По таблице 60 для элементов автодорожных и городских мостов m=1.0.

Коэффициент  определяется по формуле:

, где  ζ=0.7 (для автодорожных мостов)

 коэффициенты, учитывающие марку стали и нестационарность режима нагруженности (табл. 78), для стали 15ХСНД    α=0.72,  δ=0.24

β - эффективный коэффициент концентрации напряжений, принимаемый по табл.1 по обязательному приложению 17.

β = 2.0

 - коэфф., зависящий от длины загружения λ линии влияния при определении

 = v-ξ·λ = 2.09-0.0495·14 = 1,4

по таблице 79  v=2.09,  ξ=0.0495              

λ=14 м – длина участка загружения

ρ- коэффициент ассиметрии цикла переменных напряжений

ρ=min M1/2/max M1/2=0.87/44,5=0.02

ρ=min Qоп/max Qоп=2,59/33,84=0.08

Проверка на выносливость

                                                              

11153< 0.61·30000·1.0                                                         4023 < 0.75·0.65·30000·1

11153 < 18300                                                                                   4023 < 14625