Разработка железобетонного моста (Назначение основных размеров. Определение объемов работ), страница 3

стыков. Для соединений стержней контактной и точечной сваркой при условии механической зачистки их концов  =1,0; Rb=15,5МПа и Rs=250МПа — расчетные сопротивления бетона и арматуры при расчетах на прочность.

Расчет наклонных сечений плиты на прочность. Проверка прочности

по поперечной силе наклонных сечений плиты производится из условия, ограничивающего

развитие наклонных трещин:

где   Qi — поперечная сила в расчетном сечении;

        Rbt =1.10МПа— расчетное    сопротивление    бетона  осевому растяжению.

В середине пролета

В опорном сечении

, кН

94,38

147,18

,кН

154,15

148,19

Т.к. условие не выполняется то требуется поперечное армирование (отгибы, хомуты).

Расчет на трещиностойкость. Расчетом ограничивается ширина раскрытия поперечных трещин. Определение ширины раскрытия поперечных трещин в конструкциях с арматурой периодического профиля производится по формуле

где    =0,02 см — предельное значение расчетной ширины раскрытия трещины;

          - напряжение в рабочей арматуре (в 1-ом сечении 184100кПа; во втором –

                            100400кПа);

          - изгибающий момент для расчета на трещиностойкость в расчетном сечении

                   (в 1- ом сечении 39,46кНм; во втором – 44,41кНм);

          z  -  плечо  пары  внутренних  сил,  принимаемое из расчета сечения на прочность

                 (0,116м в середине пролета, 0,208м в опорном сечении);

          Es—модуль упругости ненапрягаемой арматуры, равный для арматуры

                  класса А-П 2,06*105 МПа ;

         - радиус   армирования,   определяемый по формуле, см:

                 (0,65см в опорном сечении; 0.36см в середине пролета)

Здесь Аr = b (as-6d)=1*(0,026+6*0,014)=0,11м— площадь зоны взаимодействия арматуры с

                                                                                 бетоном;

           n — число стержней рабочей арматуры (22 в середине пролета; 12 в опорном

                   сечении);

           d — диаметр арматуры(14мм).

Значение , см

i=1

i=2

В середине пролета

0,008

0,004

В опорном сечении

0,011

0,006


Расчет главных балок пролетного строения.

 Определение расчетных усилий.

Постоянная нагрузка на пролетное строение складывается из собственного веса конструкции и веса мостового полотна.

Нормативная нагрузка на 1 пог. м главной балки определяется, кН/м:

-от собственного веса

кН/м

-от веса мостового полотна с ездой на балласте

кН/м

где V=44,4м3 и lп=18,7м -  объем железобетона и полная длина пролетного строения;

     n =2 -  число главных балок;

     hб=0,5м -  толщина слоя балласта;

     bб — ширина балластного  корыта обычно принимаемая для однопутных мостов 3,6 м

Коэффициенты надежности по нагрузке уf  для постоянных нагрузок при расчете на

прочность принимаются:

-для собственного веса конструкции yf1=1.1 (0,9);

-для веса мостового полотна с ездой на балласте   yf2 =1.3 (0,9).

Из двух указанных значений коэффициентов надежности по нагрузке принимается то,

которое создает наиболее невыгодное суммарное воздействие постоянной и временной на-

грузок.

При расчете на прочность нормативная временная нагрузка по схеме СК используется

в расчетах в виде

-эквивалентной нагрузки vK кН/м, соответствующей наиболее тяжелой нагрузке от состава с локомотивом;

-распределенной нагрузки 9,81 К кН/м, от веса груженых вагонов состава          

-нагрузки 13,7 кН/м от порожнего подвижного состава.

Однозначные линии влияния и отдельные участки двузначных линий влияния

загружаются эквивалентной нагрузкой . Нормативная временная вертикальная

нагрузка на одну главную балку принимается равной

где v — эквивалентная нагрузка класса К= 1;

К=14 - класс заданной нагрузки.

Интенсивность эквивалентной нагрузки v зависит от параметров  и, определяющих

положение вершины и длину загружаемого участка линии влияния. 

Нормативная временная нагрузка умножается при расчете на прочность на коэффициент

надежности по нагрузке , принимаемый равным 1,3.

Коэффициент надежности по нагрузке для порожнего подвижного состава

принимается .

Расчетное усилие от постоянных нагрузок определяется как произведение суммарной интенсивности всех нагрузок на алгебраическую сумму площадей всех участков линии влияния:

М1=1668,53кНм

М2=2224,71кНм

Q0=494,38кНм

Q2=0кН

Усилие от временной вертикальной нагрузки определяется как сумма произведений интенсивности нагрузки с учетом динамического воздействия на площадь участка соответствующего знака:

         

Динамический коэффициент к нагрузкам от подвижного состава определяется по формуле

где  -  длина пролета l или длина загружения линии влияния L, если она больше длины пролета.

, м

18

9

1,26

1,34

Полные усилия в сечениях разрезной балки при расчете на прочность

определяются с учетом всех требований по следующим формулам:

Усилия при расчете на трещиностойкость определяются от действия на конструкцию

нормативных нагрузок. Коэффициенты надежности по нагрузке принимаются yf1 =yf2 =yfv=1; динамический коэффициент  1+=1.

Расчет балки из обычного железобетона

Расчет на прочность по изгибающему моменту.

Расчету балки предшествует выбор типа поперечного сечения (ребристое, коробчатое) и назначение основных размеров (высота, ширина плиты, толщина ребра). Размеры сечений назначаются по аналогий с разработанными типовыми или индивидуальными конструкциями пролетных строений.

Наиболее распространенным типом поперечного сечения главных балок является тавровая

форма. Действительная форма поперечного сечения приводится к расчетной. Максимальная ширина плиты сжатой зоны тавровых и коробчатых сечений, учитываемая в расчете, ограничена длиной  свесов  плиты,  которая  не должна  быть больше     6    (=0,17м - приведенная   (средняя)   толщина  плиты при фактической ширине плиты bf=209,  )

Расчетная ширина плиты bf таврового сечения не должна превышать   значения   ,   а длина    свесов плиты между соседними     балками     не     должна   быть   больше 0,5(B-b)=0.77м

 где В=1.80м — расстояние между осями главных балок ,