3 Расчёт плиты проезжей части

3.1Исходные данные

Метод расчёта – по предельным состояниям

Полная длина пролётного строения – l_п=27,6 м

Расчётный пролёт – l_р=26,9 м

Класс временной подвижной нагрузки – К=14

Класс бетона по прочности на сжатие – В25

Класс рабочей арматуры – АII

3.2 Эскиз поперечного сечения

Балочно-разрезное железобетонное пролётное строение состоит из двух Т – образных блоков, включающих плиту и ребро (рисунок 3.1). Плиты двух блоков с наружными бортиками высотой 35 см образуют балластное корыто, на котором размещено мостовое полотно. Основные размеры поперечного сечения назначены применительно к типовому проекту № 556.

Рисунок 3.1 – Поперечное сечение пролётного строения

4 Расчёт плиты проезжей части (плиты балластного корыта)

4.1 Расчётная схема плиты

Плита рассчитывается как самостоятельный элемент, работающий на изгиб в поперечном направлении и плита вводится в расчётное сечение главной балки, изгибаемой в продольном направлении. Наружная и внутренняя части плиты заделаны одной стороной в главную балку, поэтому в качестве их расчётной схемы принята консольная пластинка шириной 100 см. Консольные части плиты работают на изгиб. Наибольшие усилия (момент и поперечная сила) действуют в местах заделки плит в главную балку (сечения I-I и II-II на рисунке 4.1).

а) положение опасных сечений

б) расчётная схема

Рисунок 4.1 – Определение расчётных усилий в опасных сечениях плиты

4.2 Нормативные нагрузки

Постоянными нагрузками являются:

- собственный вес плиты (определяется по данным эскиза на рисунке 4.1 при удельном нормативном весе железобетона

- вес типовых тротуаров (1,3 кН/м);

- вес перил (1 кН/м);

- вес балласта с частями пути (при усреднённом удельном весе

_{Подсчёт постоянных нагрузок выполнен в табличной форме (таблица 4.1).}

_{Временная вертикальная подвижная нагрузка вычисляется по формуле}

_(4.1)

где К – класс нагрузки (К=14);

В – ширина распределения нагрузки поперёк пути

_(4.2)

где l_ш – длина шпалы;

Н – толщина балласта под шпалой.

4.3 Расчётные усилия

Заменив распределённые нагрузки равнодействующими силами, вычисляем усилия в табличной форме (таблица 4.1).

При этом коэффициент надёжности по нагрузке

- для нагрузок от плиты, тротуаров и перил – 1,1;

- для балласта – 1,3;

- для временной нагрузки 1,3 (при  = 0).

Коэффициент динамики принят 1 + µ = 1,5 (при =0).

Таблица 4.1 – Подсчёт нагрузок и расчётных усилий в сечениях плиты проезжей части

Номер нагрузки (по рисунку 4.2, б)		Вид нагрузки и формулы подсчёта	Нормативные усилия			Расчётные коэффициенты	Расчётные усилия
			Qi, кН	плечо, м	Мi, кНМ	f; (1+µ)	Qi, кН	Mi, кНм
1 2 3 4 5 6		Сечение I – I Перила Тротуар Бортик 0,350,1424,5 Плита 0,940,1624,5 Балласт 0,800,519,4 Временная 0,5282,24	1,00 1,30 1,20 3,68 7,76 42,76	1,51 1,23 0,87 0,47 0,40 0,26	1,51 1,80 1,04 1,73 3,10 11,12	1,1 1,1 1,1 1,1 1,3 1,3; 1,5	1,1 1,43 1,32 4,05 10,09 83,38	1,66 1,98 1,14 1,90 4,03 21,68
Итого по сечению I – I							101,37	32,39
7 8 9	Сечение II – II Плита 0,540,1624,5 Балласт 0,640,519,4 Временная 0,6482,24		2,51 6,21 52,63	0,32 0,32 0,32	0,80 1,98 16,84	1,1 1,3 1,3; 1,5	2,76 8,07 102,63	0,88 2,57 32,84
Итого по сечению II - II							113,45	36,29