tпол=20 мм.
Принимаем высокопрочные болты диаметром dб=22 мм, тогда отверстие под болт принимаем диаметром d=25 мм.
Ix=2[(93,6*392)+(70*792)+(1,2*783)/12+(35*23)/12] =1253428 см4
∆I=4*[(2,5*23)/12+2,5*2*792] = 124827 см4
In= Ix-∆I=1128602-124827 = 1128601 см4
Wn= 2*In/h=2*1128601/160 = 14107,5 см3
Проверка выполнена:
Проводим проверку по максимальным касательным напряжениям:
,
=1,25-0,25*(τmin,ef/ τmax,ef),
S0.5 г.л=F2* y2. S0.5 г.л=70*79=5530 см3
S0.5 в.л= F1* y1 S0.5 в.л=93,6*39=3650,4 см3
Sn= S0.5 г.л ∑S0.5 =9180,4 см4
τmin,ef=(Q*Sn)/(Jx*t)
τmin,ef=(182,55 *5530*
)/(1253428,2*1,2)=671,2
τmax,ef=(Q*∑S0.5)/(Jx*t)
τmax,ef=(182,55 *9180,4 *)/(1253428,2*1,2)=1114,2
=1,25-0,25*(671,2/1114,2)=1,1
< 
Проверка выполнена.
Проверка по “приведенным напряжениям”
,
τm= Q/(h*t)= 182,55 *103/(156*1,2)=975 кгс/см2
τm
975 кгс/см2 < 1566 кгс/см2
.
< 
Проверка выполнена.
Расчетная постоянная нагрузка на продольную балку равна:
при 
=1.
где pмп – собственный вес мостового полотна. pмп=2,3 тс/м.
Эквивалентная нормативная временная нагрузка на продольную балку.
q0.5 =21,39 тс/м;
(1+2/3*μ)=1+2/3*[18/(30+11)]=1,3
Усилия в продольной балке при расчете на выносливость определяются по формулам:
М/min 0.5=(p'*d2)/8=(1,47*112)/8=22,3 тс*м;
М/max 0.5=(p'*d2)/8+0,5*(1+2/3*μ)*ε*( q0.5*d2)/8
М/max 0.5=(1,47*112)/8+0,5*1,3*0,85*(21,39*112)/8=201 тс*м.
где ε=0,85-понижающий коэффициент.
Коэффициент асимметрии цикла нагрузки.
ρ=( М/min/ М/max)
ρ=(22,3/201)=0,111
Коэффициент понижения расчетного сопротивления стали Rу.
< 1.
где z - коэффициент равный 1.0 для железнодорожных мостов;
a и d - коэффициенты зависящие от марки стали и принимаемые
равными a= 0,72 d=0,24;
b - эффективный коэффициент концентрации напряжений,
в середине пролета b=1.3.
в опорном сечении b=1.8;
J - коэффициент, зависящий от длины загружения линии
влияния;
r - коэффициент асимметрии цикла загружения
в опорном сечении:
J=ν-ξ*λ
J=1,79-0,0355*11=1,40
< 1
Расчет поперечной балки на выносливость, как и на прочность, выполняется по расчетной схеме приведенной выше. Длина линии влияния при этом λ=2d.
Вычисляем коэффициенты ε и (1+2/3*μ).
(1+2/3*μ)=1+2/3*[18/(30+22)]=1,23 ε=0,85
Усилия в балке при расчете на выносливость определяются по формулам:
,
=16,2+0,5*1,23*0,85*17,98*11=120
тс,
где q=17,98тс/м
Коэффициент асимметрии цикла нагрузки.
r=(
/)
r=(16,2/120)=0,135
< 1
J=1, т.к. λ=2d.
Проверка сечений балок при расчете на выносливость.
Расчет на выносливость продольной балки:
σmax,ef = 
/(χ3*W) < γω*m* Rу
σmax,ef =201*102*103 /(1,05*11821,3) < 0,65*0,9*3000
σmax,ef =1620 < 1755
Расчет на выносливость поперечной балки:
σmax,ef =246*102*103/(1,05*14107,5) < 0,93*0,9*3000
σmax,ef=1661 < 2511
Схема прикрепления для случая, когда поперечные и продольные балки имеют одинаковую высоту, показана на рисунке 5. При расчете предполагается, что опорный изгибающий момент, действующий в места пересечения продольных и поперечных балок, воспринимается рыбками. В соответствии с п.4.122 СНиП минимальная толщина стыковых накладок ( в том числе и «рыбок») должна быть 10 мм, максимальная-16 мм.
Принимаем «рыбку» общим сечением 300*20 мм из двух накладок толщиной 10 мм и h=1,6м.
Усилие в верхней “рыбке” определяется по формуле:
, при Моп=0,6*М0,5
Моп=0,6*321,3=193 тс*м.
где tр – толщина рыбки, принимаем из 2-х листов общей толщиной равной 20мм.
Проводим проверку на прочность:
, где АР
– площадь поперечного сечения “рыбки”
< 
Проверка выполнена.
Расчет прикреплений.
Схема прикрепления продольных балок к поперечным с помощью высокопрочных болтов диаметром 22 мм показана на рисунке 5. Требуемое количество болтов n1 для прикрепления “рыбок” определяется по формуле
где N - продольная сила, равная 120 тс; N=N p
m - коэффициент равный 0,9;
ns - число контактов в соединении; ns=1
Qbh
- расчетное усилие, воспринимаемое одним болтоконтактом.
принимаем 16
шт. т.к болты ставятся в два ряда.
Рис. 5 Схема прикрепления продольных балок к поперечной.
Число болтов n2 (при ns=2) и n3 (при ns=1),
необходимо для восприятия поперечной силы Q= Q0 =132,14 тс, определяются по формуле:
, принимаем 9 шт.
, принимаем 18 шт.
Рис.6 Схема прикрепления поперечной балки к узлу главной фермы.
Число высокопрочных болтов n4 и n5 в соединении при Q= 182,55 определяется по формуле:
,принимаем12шт
, принимаем 24шт
Поскольку количество высокопрочных болтов 
превышает 20 шт. необходимо произвести
корректировку расчета, приняв несущую способность одного болтоконтакта 10,85
тс.
>20 шт ,
принимаем =22 шт.
Элементы связей воспринимают сжимающие или растягивающие усилия. Поэтому минимальный размер сечений определяется прежде всего требованиями допустимой предельной гибкости lпр:
,
Рис. 7 Схема расположения продольных связей.
Связи принимаем из уголков 90х90х6 с радиусом инерции rmin=2.78*10-2м. Тогда
, условие
выполняется.
Число монтажных болтов определяется по формуле
принимаем 2 шт.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.