4 Расчёт продольного ребра ортотропной плиты.
4.1 Сбор нагрузок.
Продольное ребро в составе пролетного строения воспринимает следующие постоянные нагрузки: собственный вес метало конструкций и вес дорожной одежды.
Рисунок 4.1.1 Расчетная схема
– вес металла;
– вес гидроизоляции; a=0,3м
– вес асфальтобетона; a=0,3м
.
Таблица 4.1.1 Постоянные нагрузки
Наименование |
А, м^2 |
γi |
qн,кН/м^2 |
γf |
qр,кН/м^2 |
||||||
Ме |
0,00636 |
78,5 |
0,499 |
1,1 |
0,549 |
||||||
ГИ |
0,0015 |
18 |
0,027 |
1,3 |
0,035 |
||||||
А/Б |
0,033 |
23 |
0,759 |
1,5 |
1,139 |
||||||
|
|
|
|
|
∑ |
1,723 |
|||||
Рисунок 4.1.2 Расчетная схема
м,
кН,
,
P=140 кН,
ν=14кН.
4.2 Определение усилий в продольном ребре.
Рассматриваемое продольное ребро рассматривается как неразрезная балка на жестких опорах, которыми являются поперечные балки. Отсюда следует, что нижняя грань стрингера проверяется в середине пролёта, а верхняя грань в приопорном сечении.
Рисунок 4.2.1 Расчетная схема продольных ребер
Рисунок 4.2.2 Продольное ребро при расчете в середине пролета
Таблица 4.2.1 Моменты для середины и приопорного сечения
|
Р1 |
у1 |
у2 |
γf |
(1+μ) |
ν1 |
wv |
γf |
qпост. |
wпост. |
М |
М(1-2) |
26,95 |
1,903 |
-0,085 |
1,4 |
1,5 |
2,695 |
2,24 |
1,15 |
1,723 |
1,636 |
37,5502 |
М(1) |
26,95 |
-0,878 |
-0,878 |
1,4 |
1,5 |
2,695 |
-3,218 |
1,15 |
1,723 |
-3,218 |
-38,2994 |
Следует учесть влияние податливости поперечных балок на величину изгибающих моментов, для этого необходимо построить поверхность влияния дополнительного изгибающего момента.
- моменты учитывающие податливость ПБ.
полный изгибающий момент.
;
где
-расстояние от низа стрингера до его
ц.т.
Таблица 4.2.2 Расчет напряжений возникающих в опорном сечении и середине пролета
Yx |
0,0000193 |
yн |
0,154 |
Wx(н) |
0,000125 |
σxp(1-2) |
344178,53 |
σxp(1) |
-244205,67 |
Помимо местных напряжений
в ортотропной плите расчетом всего
пролетного строения необходимо определить
напряжения
от работы ортотропной плиты в составе
главной фермы, для этого необходимо
определить усилия в поясе плоской схемы
при положении временной нагрузки
соответствующую расчету плиты на местное
действие нагрузки. Для растянутой нижней
фибры продольного ребра временную
нагрузку необходимо поставить в средней
панели главной фермы, для проверки
сжатой фибры в крайнюю панель.
Максимально растянута у нас средняя панель, для расчета середины стрингера необходимо поставить нагрузку в среднюю панель. Для опорного сечения ставим в крайнюю панель.
Рисунок 4.2.3 Продольное ребро при расчете в середине пролета
Рисунок 4.2.4 Продольное ребро при расчете приопорного сечения
Таблица 4.2.3 Коэффициенты поперечной установки для середины и приопорного сечения
Рисунок
4.2.5 Продольное ребро при расчете в
середине пролета
Таблица 4.2.4 Усилия в продольном ребре с учетом работы плиты в составе фермы
|
q |
P1 |
v1 |
wn |
wm |
y1 |
y2 |
усилия |
M(1-2) |
1,723 |
26,95 |
2,695 |
- |
15,125 |
2,06 |
2,61 |
337,232 |
N(1-2) |
1,723 |
26,95 |
2,695 |
132 |
- |
2,25 |
2,29 |
893,45 |
M(1) |
1,723 |
26,95 |
2,695 |
- |
15,125 |
0,69 |
1,44 |
193,481 |
N(1) |
1,723 |
26,95 |
2,695 |
132 |
- |
2,35 |
2,29 |
899,11 |