1.Расчет пролетного строения

1.1. Исходные данные

- Расчётная длина ПС – 23,0 м

- Расчётная нагрузка – С14

- Габарит проезда – С

- Вид мостового полотна – БМП

- Тип соединения – фрикционно-сварные

- Тип исполнения – северное Б

- Марка стали: главных балок 10ХСНД-3

1.2. Определение расчётной схемы

В качестве расчётной схемы выбираю балку свободно опирающую на опоры. Расчетные усилия (изгибающие моменты в середине и четверти пролета и перерезывающей силы в опорном сечении и в четверти пролета) определяются от воздействия постоянных и временных нагрузок распределенных по длине пролета. Расчетная схема балки пролетного строения и схема ее загружения приведена на рисунке 2.1.

Рисунок .1 Расчетная схема балки пролетного строения

Постоянная нагрузка складывается из нагрузок от веса пролетного строения g₁ и от веса мостового полотна g₂. Нагрузка от тротуаров не учитывается.

1.3. Сбор нагрузок

- собственный вес балок ПС со связями(смотри типовой проект №821); - Собственный вес мостового полотна; –временная равномерно распределенная эквивалентная нагрузка от подвижного состава

(

`

1.4. Построение линий влияния усилий м0,5, м0,25, q0,0, q0,25

α₁=0,5; λ₁=23,0 м;

ω₁=66,125м²;

α₂=0,25; λ₁=23,0 м;

ω₂=49,726 м²;

α₃=0; λ₃=23,0 м;

ω₃=11,5 м;

α₄=0; λ₄=17,25 м;

ω₄=6,47 м;

ω₅=0,72м.

λ₄=17,25 м;

Рисунок 2. Линии влияния изгибающих моментов и

перерезывающих сил в балке

1.5. Определение расчётных усилий

Из расчёта на прочность

(1.1)

(1.2)

Из расчёта на выносливость

(1.3)

Где - коэффициент по надежности нагрузке

- - по СП; - динамический коэффициент.

(1.4)

На выносливость

Вычисленные величины сведены в таблицу 1.1

Таблица 1.1

Наименование усилия	Ед. измерения	Из расчёта на прочность	Из расчёта на выносливость
		10503,526	7996,568
		8427,735
		2074,361
		1319,88

2.Подбор сечений главной балки

Рисунок 2.1 - Поперечное сечение балки в середине пролета

2.1.Определение требуемого момента сопротивления (Wn) сечения главной балки

Условия прочности по нормальным напряжениям [СП]

(2.1)

(2.2)

Где R_y – Расчётное сопротивление стоек по пределу текучести (табл 8.5 СП);

m коэффициент условия работы = 0,9;

Толщина проката – 16-32мм

Прокат –листовой

R_y=350МПа =350000kH/м²

Момент сопротивления

Проверка выполняется

2.2.Определение требуемой высоты балки

Определяется по формуле [СП]:

(2.3)

Где W_n- Момент сопротивления;

t_w – толщина вертикальной стенки;

k – коэффициент равный 1,15

Проверяем толщину стенки по формуле[СП]:

(2.4)

(2.5)

Где R_s - расчётное сопротивление по сдвигу (определяется по табл. 8.3 СП); R_yn – Нормативное сопротивление по пределу текучести (определяется по табл. 8.5 СП); - (по таблице 8.4)= 1,125;

Из 2 расчётов t_w выбираем максимальное.

R_yn=390МПа=390000kH/м²

т.к. Расчетное t_W=0,010<0,016 к дальнейшей разработке t_W принимаю 0,016м

Проверяем высоту балки с помощью выражения[СП]:

(2.6)

Где -находится в диапазоне (1,2-1,5), в нашем случае принимаем

т.к. 1,64<1,65м к дальнейшим расчётам принимаем h=1,65м