Усиление металлического пролетного строение ж\д моста, страница 3

Допускаемая временная нагрузка при расчетах на выносливость определяется по формуле:

Оцениваем необходимость корректировки исходного значения .

Коэффициент асимметрии цикла:

Расчетное значение для элементов нижнего пояса определяется по формуле:

Класс элемента Н 4-6 по выносливости после усиления равен:

Класс обеспечен.

Определение класса элемента Н 4-6 на прочность по прикреплению после усиления.

Прикрепление осуществляется 26мя высокопрочными болтами (с предварительной пескоструйной обработкой поверхностей трения) с двумя плоскостями трения (μ_б = μ_о = 0,133 1/см²), 56 односрезными заклепками (μ_о = 0,398 1/см²).

Определяем поправочный коэффициент для величины μ_б (при расчете стыков и прикреплений, усиленных без разгрузки от собственного веса):

где σ_р – напряжение в рассчитываемом элементе от постоянной нагрузки, МПа:

Приведенная расчетная площадь болтов и заклепок

Площадь нетто сечения стыка после усиления:

Поскольку , то расчетная площадь прикрепления после усиления принимается равной:

Коэффициент усиления равен:

Допускаемую нагрузка определяется по формуле:

Класс элемента Н 4-6 после усиления:

Класс обеспечен.

Усиление подвески С 5-5’.

Класс по прочности составляет К = 8,54< К = 10,91; класс по стыку (прикреплению)  К = 8,54< К = 10,91; класс по выносливости К = 3,63 < К = 10,91.

Усиление подвески будем производить путем постановки четырёх уголков L90+90*9 , прикрепляемых к существующем уголкам в сечение при помощи высокопрочных болтов Ø 18 мм. Для усиления используется сталь 16Д.

Для установки новых уголков в полках старых уголков просверливаются новые отверстия Ø 21 мм.

Определение класса подвески С 5-5’ на прочность после усиления.

Площадь нетто сечения добавляемых уголков:

Расчетная площадь усиленного элемента определяется по формуле:

Коэффициент усиления:

Допускаемая нагрузка при расчетах на прочность определяется следующим образом:

Класс элемента С 5-5’ после усиления:

Класс обеспечен.

Определение класса подвески С 5-5’ на выносливость после усиления.

Эффективный коэффициент концентрации напряжений β при данном способе усиления равен 2,2. При величине коэффициента режима ε = 1,0 β/ε = 2,2. Коэффициент  определяем по (2, табл. 9.4 прил. 9):

Допускаемая временная нагрузка при расчетах на выносливость определяется по формуле:

Оцениваем необходимость корректировки исходного значения .

Коэффициент асимметрии цикла:

Расчетное значение для элементов нижнего пояса определяется по формуле:

Класс элемента С 5-5’ по выносливости после усиления равен:

Класс обеспечен.

Определение класса элемента С 5-5’ на прочность по прикреплению после усиления.

Прикрепление осуществляется 20ю высокопрочными болтами (с предварительной пескоструйной обработкой поверхностей трения) с двумя плоскостями трения (μ_б = μ_о = 0,133 1/см²).

Определяем поправочный коэффициент для величины μ_б (при расчете стыков и прикреплений, усиленных без разгрузки от собственного веса):

где σ_р – напряжение в рассчитываемом элементе от постоянной нагрузки, МПа:

Приведенная расчетная площадь болтов и заклепок

Площадь нетто сечения стыка после усиления:

Поскольку , то расчетная площадь прикрепления после усиления принимается равной:

Коэффициент усиления равен:

Допускаемая нагрузка определяется по формуле:

Класс элемента С 5-5’ после усиления:

Класс обеспечен.

Усиление раскоса Р 3’-4.

Класс по прочности составляет К = 7,97< К = 10,1; класс по стыку (прикреплению)  К = 9,72< К = 11,17; класс по выносливости К = 4,61 < К = 7,0.

Усиление раскоса будем производить путем постановки двух вертикальных листов 140*10 с внутренней стороны сечения при помощи высокопрочных болтов Ø 18 мм. Для усиления используется сталь 16Д.

Определение класса раскоса Р 3’-4 на прочность после усиления.

Площадь нетто сечения добавляемых листов:

Расчетная площадь усиленного элемента определяется по формуле:

Коэффициент усиления:

Допускаемая нагрузка при расчетах на прочность определяется следующим образом:

Класс элемента Р 3’-4 после усиления:

Класс обеспечен.

Определение класса раскоса Р 3’-4 на выносливость после усиления.

Эффективный коэффициент концентрации напряжений β при данном способе усиления равен 1,2. При величине коэффициента режима ε = 1,0 β/ε = 1,2. Коэффициент  определяем по (2, табл. 9.4 прил. 9):

Допускаемая временная нагрузка при расчетах на выносливость определяется по формуле:

Оцениваем необходимость корректировки исходного значения .

Коэффициент асимметрии цикла:

Расчетное значение для элементов нижнего пояса определяется по формуле:

Класс элемента Р 3’-4 по выносливости после усиления равен:

Класс обеспечен.

Определение класса элемента Р 3’-4 на прочность по прикреплению после усиления.

Прикрепление осуществляется 24мя высокопрочными болтами (с предварительной пескоструйной обработкой поверхностей трения) с двумя плоскостями трения (μ_б = μ_о = 0,133 1/см²), 4мя односрезными заклепками (μ_о = 0,398 1/см²).

Определяем поправочный коэффициент для величины μ_б (при расчете стыков и прикреплений, усиленных без разгрузки от собственного веса):

где σ_р – напряжение в рассчитываемом элементе от постоянной нагрузки, МПа:

Приведенная расчетная площадь болтов и заклепок

Площадь нетто сечения стыка после усиления:

Поскольку , то расчетная площадь прикрепления после усиления принимается равной:

Коэффициент усиления равен:

Допускаемая нагрузка определяется по формуле:

Класс элемента Р 3’-4 после усиления:

Класс обеспечен.

Список используемой литературы.

1. «Руководство по определению грузоподъемности металлических пролетных строений жд мостов». М.,1987г.
2. В. И. Ярохно «Оценка грузоподъемности металлических мостов и условия пропуска по ним поездов». Л.
3. К. Г. Протасов «Металлические мосты». М., 1957г.
4. Г. К. Евграфов «Мосты на железных дорогах». М., 1955г.
5. СНиП 2.05.03-84 «Мосты и трубы» М., 1985г.

6. В. О. Осипов «Содержание и реконструкция мостов» М.: Транспорт, 1986г