Составление схемы железобетонного моста под железную дорогу через несудоходную реку. Составление схемы стального железнодорожного моста пролетного строения с фермами и ездой понизу, страница 5

2.2. Схема железобетонного пролетного строения

Железнодорожное железобетонное пролетное строение состоит из двух Т – образных блоков, включающих плиту и ребро. Плиты двух блоков с наружными бортиками высотой по 0,35 м и образуют балластное корыто, на котором размещено мостовое полотно. На приставных консолях утраивают служебные тротуары. Блоки между собой соединяются только в опорных сечениях при помощи поперечных диафрагм (см. рис. 2.1).

Пролет главной балки на 0,7 м меньше полной длины, т.е. l = lп- 0,7

l = 11,5 – 0,7 = 10,8 метров. Высоту балки h – расстояние от низа балки до верха плиты – вычисляем в зависимости от заданного отношения высоты балки к пролету, h = 10,8 / 11,5 = 0,94 м. Расстояние между осями балок равно 1,8 м. В месте сопряжения плиты и ребра устраивается утолщение – вут – очерченный по окружности радиусом 0,3 м. Плиту окаймляют наружный и внутренний бортик, размеры которых приведены на рис. 2.1.в. расстояние между наружными бортиками двух блоков равно 4,18 м. Расстояние между внутренними бортиками составляет 0,02 м. Размеры приставных консолей и тротуаров указаны на чертеже.

На плите укладывают изоляцию и устраивают уклоны 0,033 ‰ для стока воды. В пониженных местах устанавливают водоотводные трубки. Мостовое полотно состоит из балластной призмы, шпал, путевых рельсов и контррельсов со скреплениями. Расстояние от верха плиты до подошвы рельсов (верха шпал) составляет 0,5 м. Прочие размеры элементов пролетного строения приведены на рис. 2.1.

Отдельно вычерчиваем нижнюю часть ребра в масштабе 1 : 20 с указанием размещения арматуры в соответствии с расчетом (см. п. 2.6.).

2.3. Расчетная схема балки

Расчетная схема балки представляет собой простую (разрезанную) балку пролетом l, равным расстоянию между осями опорных частей. Для определения воздействий на балку в сечении посередине балки строим линию влияния поперечной силы. Для каждой линии указывают ее длину λ, площадь А и коэффициент α =а/ λ , где а – проекция наименьшего расстояния от вершины до конца линии влияния (рис. 2.2.).

2.4. Нормативные нагрузки на балку

Нормативная постоянная равномерно распределенная нагрузка на пролетное строение принимается следующей интенсивности:

- от веса железобетона пролетного строения с частями пути, тротуарами и перилами

                          Р1 = γжб  Ажб + Рт ;

- от веса балласта с частями пути

                          Р2 = γб  Аб

где          γжб = 24,5 кН/м3 – плотность железобетона;

Ажб – площадь сечения м2 , железобетонного пролетного строения, определяемая по поперечному разрезу, причем суммарную ширину ребер можно принять равной 1 м, отсюда Ажб = 1 * 1 + 0,2 * 4,18 =1,84 м2

Рт = 4,9 кН/м – вес одного погонного метра двух тротуаров с консолями и перилами;

γб = 19,4 кН/м3 – удельный вес балластной призмы;

Аб = 2 м2 – площадь сечения балластной призмы.

Найдем:

Р1 = 24,5 * 1,84 + 4,9 = 49,98 кН/м,

Р2 = 19,4 * 2 = 38,8 кН/м.

Нормативную временную вертикальную нагрузку от подвижного состава принимают в виде эквивалентной равномерно – распределенной нагрузки интенсивностью v кН/м пути, определяем по прил. 3 [1. с. 64], в зависимости от длины загружения λ̣ = 10,8 и коэффициента α =0,5.

Находим по интерполяции

V = 205,5 + (214 – 205,5) / (12 – 10) * (10,8 – 10) =208,9 кН/м.

2.5. Расчетные усилия в сечениях балки

Для сечения посередине пролета – изгибающий момент

 

L2

М = 0,5(γf Р1 + γf Р2 + γf (1 + μ) v)——  ;

8

для сечения на опоре – поперечная сила

L

Q = 0,5(γf Р1 + γf Р2 + γf (1 + μ) v)——  ,

              2

где          γf = 1,1; γf = 1,3 – коэффициенты надежности по постоянной нагрузки, соответственно от веса железобетона пролетного строения и от веса балласта;

γf = 1,3 – 0,003 λ (при λ ≤ 50 м) – коэффициент надежности по временной нагрузке, 1,3 – 0,003 * 10,8 = 1,27

                       10                 10

1 + μ = 1 + ——— = 1 + ———— = 1,33 –   динамический

                    20 + L           20 + 10,8                 коэффициент