- •Міністерство освіти і науки України
- •Харківський національний автомобільно-дорожній університет
- •Кафедра мостів, конструкцій та будівельної механіки
- •Курсова робота
- •1. Розрахунок існуючої прольотної будови мосту
- •1.1 Конструкція прольотної будови
- •1.2 Визначення максимального еквівалентного навантаження
- •1.3 Визначення згинальних моментів в балках від тимчасового
- •1.4 Визначення допустимого згинального моменту
- •2. Реконструкція мосту
- •2.1 Варіанти реконструкції мосту
- •2.2 Визначення несучої здатності головної балки за згинальним
- •3. Вимоги безпеки та охорони навколишнього середовища
- •Література
1.2 Визначення максимального еквівалентного навантаження
НК-80 та А-15
Для зручності розрахунку головних балок прольотної будови часто користуються еквівалентними навантаженнями (qекв). Еквівалентним навантаженням називається рівномірно розподілене навантаження, зусилля від якого рівне зусиллю від зосереджених вантажів. Значення визначається за формулою:
(1.4)
де Рі – зусилля на вісь автомобільного навантаження;
zі – ординати під силами на лінії впливу зусилля;
- площа лінії впливу зусилля
Еквівалентні навантаження визначають за правилами будівельної механіки шляхом завантаження лінії впливу згинаючого моменту в середині прольоту головної балки.
Еквівалентне навантаження від А15:
Еквівалентне навантаження від НК-80:
Розрахунок еквівалентного навантаження від А15 та НК-80 виконано в програмі «AVTOTAB».
Результатом розрахунку на ПЕОМ є побудова лінії впливу згинаючого моменту для середини прольотної будови з завантаженням її тимчасовим навантаженням, а також отримання значення еквівалентного навантаження.
1.3 Визначення згинальних моментів в балках від тимчасового
навантаження
Вихідні дані для розрахунку прольотної будови за програмою М5а ХАДІ слід підготувати дотримуючись правил, вказаних у методичних вказівках [2].
Результатом розрахунку на ПЕОМ є побудова значень коефіцієнту поперечного розподілу (Кпр) балок та згинаючих моментів у повздовжньому перерізі плити (діафрагмах) для середини прольотної будови.
У відповідності із завданням виконуємо розрахунок на навантаження: А11, НК-80, натовп на тротуарах, НГ-60, Н-30, позанормативні та інші. Розрахунки виконуємо в табличній формі. Схеми навантажень та їх величини слід приймати за СНиП 2.05.03-84 [1], або використовувати схеми нормативних навантажень, приведені у методичних вказівках.
Під час користування
нормативними даними для навантажень
А11 можливе вираховування (1 + )
та
за формулами:
;
(1.5)
Коефіцієнт
надійності
для візка А11:
;
(1.6)
Згинальні моменти у середині прольоту головних балок слід вираховувати від постійних та тимчасових навантажень.
,
(1.7)
де Мпост - згинальний момент від постійного навантаження, що приходиться на одну балку, з урахуванням наявних дефектів (збільшення товщини шару покриття, заміна або додаткова установка бордюрного загородження, тротуарних блоків, перильного загородження і т. п.) з урахуванням коефіцієнтів сполучення і надійності по навантаженню f;
Мтимч - згинальний момент від тимчасових навантажень, кНм.
Для визначення згинальних моментів у головних балках від тимчасових навантажень необхідно виконати завантаження ліній впливу Кпр і моментів в плиті розрахунковими навантаженнями.
У якості розрахункових навантажень розглядаємо ті нормативні навантаження, на які розраховувалася прольотна будова (за роком будівництва) та сучасні розрахункові навантаження згідно із діючими нормами.
Нормативні значення згинальних моментів у головних балках під час розрахунку прольотних будов енергетичним методом із використанням програми М5а, рекомендується вираховувати за формулами:
,
(1.8)
де qекв - еквівалентне навантаження кН/м;
- площа лінії впливу зусилля в головних балках;
Кпр – коефіцієнт поперечного розподілу, Кпр = yi;
к - кількість колій навантаження в повздовжньому напрямку;
yi –сума ординат під вантажем на лініях впливу прогонів головних балок.
Для визначення можливості пропуску тих чи інших розрахункових навантажень необхідно порівняти отримані значення зусиль з граничними зусиллями в елементах прольотної будови із урахуванням знайдених дефектів.
