
- •Создание предварительной схемы пролетного строения.
- •Расчет поперечной балки и тротуарной консоли ортотропной плиты.
- •Сбор нагрузок на поперечную балку и тротуарную консоль.
- •Определение усилий в поперечной балке и тротуарной консоли.
- •Пример 1. Определение усилий в поперечной балке.
- •Пример 2. Определение усилий в тротуарной консоли.
- •Расчет по прочности сечения поперечной балки и тротуарной консоли.
- •Пример 3. Расчет по прочности поперечной балки.
- •Расчет по прочности сварных швов прикрепления поясов к стенке в поперечной балке и тротуарной консоли.
- •Пример 4. Расчет по прочности сварных швов прикрепления поясов к стенке в поперечной балке.
- •Расчет по прочности сварных швов прикрепления стенки поперечной балки и тротуарной консоли к поясу главной фермы.
- •Пример 5. Расчет по прочности сварных швов прикрепления стенки тротуарной консоли к поясу главной фермы.
- •Расчет на выносливость сечения поперечной балки и тротуарной консоли.
- •Пример 6. Расчет на выносливость сечения поперечной балки.
- •Пример 7. Расчет на выносливость сварного шва прикрепления поясов к стенке в поперечной балке.
- •Пример 8. Расчет на выносливость сварного шва прикрепления стенки тротуарной консоли к поясу главной фермы.
- •Расчет болтового стыка нижнего пояса поперечной балки и тротуарной консоли.
- •Расчет по прочности накладок стыка стенки поперечной балки и тротуарной консоли.
- •Расчет по прочности накладок стыка нижнего пояса поперечной балки и тротуарной консоли.
- •Пример 9. Расчет болтового стыка тротуарной консоли.
- •Определение предварительных сечений элементов с расчетом по гибкости.
- •Пример 10. Расчет по гибкости раскоса.
- •Расчет элементов главной фермы по плоской расчетной схеме.
- •Сбор нагрузок на главную ферму.
- •Определение усилий в элементах главной фермы.
- •Расчет элементов главной фермы по пространственной расчетной схеме.
- •5.1. Сбор нагрузок
- •5.2. Загружение пролётного строения
- •5.2.1. Загружение пролетного строения постоянной нагрузкой.
- •5.2.2. Загружение пролетного строения временной нагрузкой.
- •5.3 Расчет по прочности элементов главной фермы.
- •5.4 Расчет по устойчивости элементов главной фермы.
- •5.5 Расчет на выносливость элементов главной фермы.
- •Расчет продольного ребра ортотропной плиты.
- •Определение внутренних усилий.
- •6.2 Расчет продольного ребра в пространственной схеме
- •6.2.1 Модификация расчетной схемы
- •6.2.2 Сбор нагрузок
- •6.2.2.1 Сбор временных нагрузок
- •6.2.3 Проверка прочности
- •Конструкция элементов ортотропной плиты.
- •Конструкция элементов поперечных и продольных связей.
- •Литература к курсовому проекту
- •Курсовой проект Проектирование металлического пролетного строения с решетчатыми фермами
- •Содержание курсового проекта
Расчет болтового стыка нижнего пояса поперечной балки и тротуарной консоли.
Учитывая, что поперечную силу воспринимает стенка, нижний пояс воспринимает только изгибающий момент. Перейдя от изгибающего момента к продольной силе, возникающей в поясе, необходимое количество болтов на полунакладку можно определить по формуле
где
-
продольная сила, возникающая в поясе
от изгибающего момента;
-
момент сопротивления крайней фибры
нижнего пояса;
-
площадь нижнего пояса;
- коэффициент условий работы (табл.8.15 [1]).
После определения количества болтов их расстановку необходимо производить согласно табл.8.41 [1]. Диаметр болтов необходимо принять равным 22мм.
Расчет по прочности накладок стыка стенки поперечной балки и тротуарной консоли.
Проверку по прочности по нормальным напряжениям следует выполнять по формуле
,
где
-
момент сопротивления крайней фибры
ослабленного сечения накладок;
-
коэффициент условий работы накладок.
Проверку по прочности по касательным напряжениям следует выполнять по формуле
,
где
-
максимальный статический момент
отсеченной части ослабленного сечения
накладок;
-
момент инерции ослабленного сечения
накладок;
-
приведенная толщина стенки ослабленного
сечения накладок;
- коэффициент условий работы накладок.
Расчет по прочности накладок стыка нижнего пояса поперечной балки и тротуарной консоли.
Учитывая, что поперечную силу воспринимает стенка, нижний пояс воспринимает только изгибающий момент. Перейдя от изгибающего момента к продольной силе, возникающей в поясе, проверку по прочности можно произвести по формуле
,
где
-
площадь ослабленного сечения накладок;
- коэффициент условий работы накладок.
Пример 9. Расчет болтового стыка тротуарной консоли.
Расчет стыка стенки
Рис.2.29 Болтовой стык тротуарной консоли.
;
.
;
;
;
- проверка проходит.
Расчет стыка нижнего пояса
;
,
следовательно необходим 1 болт на
полунакладку.
Расчет накладок стыка стенки
Примем к расчету накладки толщиной 10мм.
Рис.2.30 Расчетное сечение накладок стыка стенки
Проверка прочности по нормальным напряжениям:
-
проверка проходит.
Проверка прочности по касательным напряжениям:
-
проверка проходит.
Расчет накладок стыка нижнего пояса
Примем к расчету накладки толщиной 10мм.
Рис.2.31 Расчетное сечение накладок стыка пояса.
-
проверка проходит.
Определение предварительных сечений элементов с расчетом по гибкости.
Предварительные сечения элементов пролетного строения необходимо определять, руководствуясь п.8.124-8.126 и табл.8.37 [1]. Рекомендуемые минимальные предварительные сечения элементов показаны на рис.3.1.
Необходимо произвести проверку по гибкости при изгибе в обоих плоскостях по формуле
;
где:
-
гибкость элемента;
-
расчетная длина элемента (п.8.48 – 8.50
[1]);
-
радиус инерции сечения относительно
оси, перпендикулярной плоскости изгиба;
-
предельная гибкость элемента (табл.8.31
[1]).
Рачетную длину элемента следует принимать по табл.3.1 и 3.2.
Табл.3.1
Расчетные длины элементов главной фермы
В плоскости главной фермы |
Из плоскости главной фермы |
Нижний пояс (при езде понизу) |
|
Расстояние между вертикальными элементами главной фермы |
Допускается не рассчитывать ввиду наличия ортотропной плиты |
Верхний пояс (при езде понизу) |
|
Расстояние между вертикальными элементами главной фермы |
Расстояние между вертикальными элементами главной фермы |
Стойки, подвески, раскосы (при любой решетке главной фермы, кроме крестовой) |
|
80 % длины элемента (между узлами главной фермы) |
Расстояние между узлами, закрепленными от смещения из плоскости главной фермы |
Раскосы (при крестовой решетке главной фермы) |
|
80% длины от узла главной фермы до узла пересечения раскосов |
Расстояние между узлами, закрепленными от смещения из плоскости главной фермы |
Табл.3.2
Расчетные длины элементов связей
В плоскости связей |
Из плоскости связей |
Распорки продольных связей, распорки фермы поперечных связей |
|
Расстояние между узлами, закрепленными от смещения в плоскости связей |
Расстояние между узлами, закрепленными от смещения из плоскости связей |
Продольные связи |
|
Расстояние от узла пересечения связи с главной фермой до узла пересечения продольных связей |
Расстояние между узлами пересечения связи с главными фермами |
Диагонали фермы поперечных связей |
|
Расстояние между узлами, закрепленными от смещения в плоскости связей |
Расстояние между узлами, закрепленными от смещения из плоскости связей |
Рис.3.1 Рекомендуемые минимальные сечения элементов пролетного строения.