 |
Определение усилий в сечениях главной балки.
|
|
|
|
3.1 Определение постоянных нагрузок.
Таблица 5 – Сбор постоянных нагрузок.
| N п/п | Нагрузка | А, м2 | γ,кН/м3 | qн,кН/м3 | γf, | qр,кН/м3 |
| Вес ездового полотна | - | - | 4,64 | - | 7,16 | |
| Вес тротуара | - | - | 3,11 | - | 4,69 | |
| Вес бордюрного ограждения | 0,1875 | 4,69 | 1,1 | 5,16 | ||
| Вес перильного ограждения | - | 78,5 | 0,178 | 1,1 | 0,196 | |
| Вес ППЧ | - | 5,00 | 1,1 | 5,50 | ||
| Вес РГБ | 0,106 | 2,65 | 1,1 | 2,915 |
Для построения линий влияния Ro и R1, необходимо найти:
, где
d – расстояние между балками, принимаемое по заданию d = 1,8м;
Lp – расчетный пролет главной балки, равный Lp = 11,8м;
Jп – момент инерции плиты, 
;
Jп – момент инерции приведенного сечения главной балки
Рисунок 10 – Приведенное сечение балки.
Длину свесов рассчитываем как: 
, где
Rвута = 0,2 м;
tf = 0,2 м, следовательно:
При этом рабочая ширина плиты: 
Так как 
Принимаем 
, тогда
Тогда момент инерции: 
Так как в моем проекте получилось 8 балок в поперченном сечении моста, откуда следует, что при таком количестве балок допустимо не учитывать влияние нагрузки расположенной в левой части моста на крайнюю правую балку, что и было использовано при построении линий влияния.
Тогда ординаты линий влияния будут следующие:
Таблица 6 – Ординаты линий влияния для 0 и 1 балок.
| Ординаты л.в. балки 0. | Значения ординат. | Ординаты л.в. балки 1. | Значения ординат. |
| 0,6922 | 
| 0,3307 |
| 0,3307 | 
| 0,3375 |
| 0,09178 | 
| 0,2345 |
| 0,02040 | 
| 0,1131 |
| - 0,04448 | 
| 0,03134 |
| - 0,03609 | 
| - 0,01143 |
| - 0,01812 | 
| - 0,03609 |
Определяем ординаты линий влияния на консолях 
:
dk – длина консоли от оси балки, принимаемая равной dk = 0,7 м;
d – расстояние между балками, равное d = 1,8 м;
= 0,3871;
= - 0,03414;
= 0,01928;
= - 0,02197;
Таблица 7 – Ординаты на консолях линий влияния для 0 и 1 балок.
|
|
|
| Ординаты л.в. на консолях балки 0. | Значения ординат. | Ординаты л.в. на консолях балки 1. | Значения ординат. |
| 0,8427 | 
| 0,3174 |
| - 0,01062 | 
| - 0,04463 |
Загружаем эти линии влияния постоянными нагрузками, и определяем, какая часть постоянной нагрузки приходится на 0 и 1 балки. Результаты расчета сведены в таблицы:
Таблица 8 – Постоянные нагрузки для балки №0.
| Нагрузки |  ,кН/м
|  ,кН/м
|  /y(+)
| /y(-)
| /y
|  , кН/м
|  , кН/м
|
| Вес ездового полотна | 4,64 | 7,16 | 0,67742 | 0,15647 | 0,5209 | 2,4170 | 3,7296 |
| Вес тротуара | 3,11 | 4,69 | 0,96476 | 0,00841 | 0,9563 | 2,9741 | 4,4850 |
| Вес бордюрн. ограждения | 4,69 | 5,16 | 0,4713 | 0,0106 | 0,4607 | 2,1607 | 2,3772 |
| Вес перил. ограждения | 0,178 | 0,196 | 0,8212 | 0,8212 | 0,1462 | 0,1609 | |
| Вес ППЧ | 5,00 | 5,50 | 1,94479 | 0,16836 | 1,7764 | 8,882 | 9,7702 |
| Вес РГБ | 2,65 | 2,915 | 1,13508 | 0,1093 | 1,0258 | 2,7184 | 2,9902 |
| ИТОГО: | 19,2984 | 23,5131 |
Таблица 9 – Постоянные нагрузки для балки №1.
| Нагрузки | ,кН/м
| ,кН/м
| /y(+)
| /y(-)
| /y
| , кН/м
| , кН/м
|
| Вес ездового полотна | 4,64 | 7,16 | 1,14658 | 0,06509 | 1,0815 | 5,0181 | 7,7435 |
| Вес тротуара | 3,11 | 4,69 | 0,49556 | 0,03513 | 0,4604 | 1,4319 | 2,1594 |
| Вес бордюрн. ограждения | 4,69 | 5,16 | 0,3348 | 0,0446 | 0,2902 | 1,361 | 1,4974 |
| Вес перил. ограждения | 0,178 | 0,196 | 0,3193 | 0,00248 | 0,3168 | 0,0564 | 0,0621 |
| Вес ППЧ | 5,00 | 5,50 | 1,80652 | 0,11394 | 1,6926 | 8,463 | 9,3092 |
| Вес РГБ | 2,65 | 2,915 | 1,04714 | 0,0921 | 0,955 | 2,5309 | 2,7839 |
| ИТОГО: | 18,861 | 23,555 |
Определим усилия от постоянной нагрузки:
;
При этом Lp = 11,8 м;
Усилия от постоянной нагрузки для балки №0.
Момент в середине пролета:
Момент в четверти пролета:
Перерезывающая сила на опоре:
Усилия от постоянной нагрузки для балки №1.
Момент в середине пролета:
Момент в четверти пролета:
Перерезывающая сила на опоре:
Строим эпюры моментов и перерезывающей силы от постоянной нагрузки для двух балок:
Эпюры для балки №0 Эпюры для балки №1
3.2 Определение КПУ для временных нагрузок.
Я схема загружения нагрузкой АК.
|
|
|
Балка №0.
Балка №1.
2-я схема загружения нагрузкой АК.
Балка №0.
Балка №1.
Загружение нагрузкой НК-100.
Балка №0.
Балка №1.
3.3 Определение значений коэффициентов надежности и динамичности.
Коэффициенты надежности:
Коэффициент надежности для нагрузки НК: 
Коэффициент надежности для тротуаров: 
Коэффициент надежности для нагрузки АК:
Равномерно распределенная нагрузка: 
От тележки:
· Если загружен весь расчетный пролет, равный 11,8 м, то: 
· Если загружена половина расчетного пролета, 5,9 м, то: 
· Если загружена 3/4 расчетного пролета, 8,85 м, то: 
Динамические коэффициенты:
Динамический коэффициент для нагрузки НК: 
Динамический коэффициент для тротуаров: 
Динамический коэффициент для нагрузки АК: 
· Если загружен весь расчетный пролет, равный 11,8 м, то: 
· Если загружена половина расчетного пролета, 5,9 м, то: 
· Если загружена 3/4 расчетного пролета, 8,85 м, то: 
Нормативную нагрузку для тротуаров принимаем по формуле:
3.4 Определение усилий от временных нагрузок.
Осевая нагрузка от НК: 
Осевая нагрузка от тележки АК: 
Равномерно распределенная нагрузка АК: 
1-я схема загружения нагрузкой АК, усилия определяем по формулам:
2 -я схема загружения нагрузкой АК, усилия определяем по формулам:
Загружение нагрузкой НК:
1-я схема загружения нагрузкой АК:
Балка №0.
Определяем моменты:
Определяем перерезывающие силы:
Балка №1.
Определяем моменты:
Определяем перерезывающие силы:
2-я схема загружения нагрузкой АК:
Балка №0.
Определяем моменты:
Определяем перерезывающие силы:
Балка №1.
Определяем моменты:
Определяем перерезывающие силы:
Схема загружения нагрузкой НК:
Балка №0.
Определяем моменты:
Определяем перерезывающие силы:
Балка №1.
Определяем моменты:
Определяем перерезывающие силы:
 |
Таблица 10 - Сводная таблица усилий.
| Сечения | БАЛКА №0 | 1(l/2) | 2(l/4) | 3(оп) | БАЛКА№1 | 1(l/2) | 2(l/4) | 3(оп) |
| Постоянные нагрузки | Мq, кНм | Н | 335,889 | 251,916 | 328,276 | 246,207 | ||
| Р | 409,245 | 306,934 | 409,975 | 307,481 | ||||
| Qq, кН | Н | 57,654 | 113,861 | 57,654 | 111,28 | |||
| Р | 69,363 | 138,727 | 69,487 | 138,974 | ||||
| Нагрузка АК (1-я схема) | М, кНм | Н | 136,866 | 104,592 | 242,067 | 187,310 | ||
| Р | 197,733 | 151,651 | 388,714 | 301,470 | ||||
| Q, кН | Н | 16,132 | 30,158 | 47,716 | 33,956 | 58,198 | 85,974 | |
| Р | 25,852 | 45,727 | 69,307 | 59,897 | 97,895 | 138,526 | ||
| Нагрузка АК (2-я схема) | М, кНм | Н | 199,907 | 155,376 | 350,048 | 272,230 | ||
| Р | 333,599 | 259,593 | 585,546 | 455,996 | ||||
| Q, кН | Н | 29,652 | 49,503 | 71,470 | 52,449 | 87,154 | 125,301 | |
| Р | 53,771 | 86,105 | 119,475 | 95,296 | 151,933 | 209,945 | ||
| Нагрузка НК | М, кНм | Н | 174,344 | 130,619 | 412,171 | 308,799 | ||
| Р | 191,778 | 143,680 | 453,388 | 339,679 | ||||
| Q, кН | Н | 25,781 | 44,291 | 62,875 | 60,949 | 104,709 | 148,645 | |
| Р | 28,359 | 48,720 | 69,162 | 67,043 | 115,180 | 163,509 | ||
| Экстремальные усилия | М, кНм | Н | 535,796 | 407,292 | 740,447 | 555,006 | ||
| Р | 742,844 | 566,527 | 995,521 | 763,477 | ||||
| Q, кН | Н | 29,652 | 107,157 | 185,331 | 60,949 | 162,363 | 259,925 | |
| Р | 53,771 | 155,468 | 258,202 | 95,296 | 221,42 | 348,919 |
|
|
|
|
|
|
