- •ВВЕДЕНИЕ
- •1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
- •1.1.3. Габариты
- •1.1.5. Сопряжение мостов с подходами
- •1.1.6. Отвод воды
- •1.1.8. Нагрузки и воздействия
- •1.1.9 .Сроки службы мостов и труб
- •2.1. Начальный этап становления конструкций
- •2.2. Примеры типовых конструкций пролётных строений
- •2.2.1. Дощато-гвоздевые и дощато-нагельно-гвоздевые фермы
- •3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОЛЕТНЫХ СТРОЕНИЙ С ДОЩАТО-ГВОЗДЕВЫМИ ФЕРМАМИ
- •3.1. Конструктивные требования
- •3.1.1. Элементы деревянных конструкций
- •3.1.2. Гвоздевые соединения
- •3.1.3. Нагельные соединения
- •3.2. Расчет пролетных строений
- •3.2.1. Компоновка конструктивной схемы
- •3.2.2. Проектирование гвоздевой деревоплиты
- •3.2.2.2. Продольная деревоплита на поперечинах
- •3.2.3. Расчет и проектирование дощатых ферм
- •3.2.3.1. Указания по расчетным схемам и нагрузкам
- •3.2.3.2. Определение коэффициентов поперечной установки
- •3.2.3.3. Определение расчетных усилий в фермах
- •3.2.3.4. Подбор сечений и проектирование соединений
- •3.2.3.5. Проектирование поперечных связей
- •3.3.1. Расчет проезжей части
- •3.3.2. Расчет и проектирование дощатых ферм
- •3.3.2.1. Определение внутренних усилий
- •3.3.2.2. Подбор сечений и проектирование соединений
- •3.3.3. Расчет поперечных связей между главными фермами
- •3.3.3.1. Определение внутренних усилий
- •3.3.3.3. Проектирование нижнего пояса
- •3.3.3.4. Проектирование верхнего пояса
- •3.3.3.5. Соединение стенки и поясов диафрагм
- •Контрольные вопросы и задания к разделу 3
- •4.1. Предмет совершенствования, основная идея
- •4.2. Пример проектирования пролетного строения длиной 15 м с коробчатыми ДГБ
- •4.2.1. Расчет проезжей части
- •4.2.2.1. Определение внутренних усилий
- •4.2.2.2. Конструирование и расчет блока
- •4.3. Разработка и совершенствование пролетных строений с коробчатыми дощато-гвоздевыми блоками
- •Контрольные вопросы и задания к разделу 4
- •ЗАКЛЮЧЕНИЕ
- •Библиографический список
Си бА
Рис. 3.13. Компоновка поперечныхДсечений дощато-гвоздевых пролетных строенийИ:
а с поперечной деревоплитой; б с продольной деревоплитой на поперечинах
3.2.2. Проектирование гвоздевой деревоплиты
Следуя правилам [3], нормативную временную нагрузку для деревянных мостов на автомобильных дорогах принимаем в виде А11 (рис. 3.14, а) и Н11 (рис. 3.14, б).
61
Си
РисбА. 3.14. Схемы временных нагрузок для расчета автодорожных мостов:
а 11; б Н11
3.2.2.1. Расчет поперечнойДдеревоплиты
В соответствии с расчетными предпосылками пп. 10.20 и 10.21 [3] поперечная деревоплита (см. рис. 3.13, а) может быть рассмотрена как разрезная балка на двух опорах с пролетом, равным расстоянию между осями ферм (на рисунке 1.66 м). При определенииИрасчетного момента в середине пролета невыгодным положением временной нагрузки будет положение колеса тележки А11 или Н11 в середине пролета l. Конструктивная и расчетная схемы при нагрузке А11 приведены на рис.3.15, где учтено, что полосовая и колесная нагрузки 2 и P2 распределены слоем асфальтобетона средней толщины tср под углом 45 на участок деревоплиты b1=b+2tср. При этом доски, скрепленные между собой гвоздями, включены в совместную работу на ширине участка деревоплиты c1 = c+2(tср+0.5hср). Здесь распределение сосредоточенного давления P2 принято под углом 45 до оси деревоплиты [3].
62
Си
В случае расчета деревоплиты на действие нагрузки Н11 в расчетную схему необходимо внести изменения, связанные с параметрами нагрузки (величина сосредоточенного давления РН11, ширина протектора колеса bН11, коэффициент надежности γf = 1, учет динамического воз-
бРис. 3.15. К расчётуАпоперечной деревоплиты
действия) и отсутствием полосовой нагрузки ν.
В соответствии с расчетной схемой на рис. 3.15 расчетный момент в середине пролета определяется по формуле
M |
|
|
|
|
|
g |
н |
|
g |
н |
l2 |
|
||
пост |
f1 |
|
|
|
(3.1) |
|||||||||
|
|
|
|
1 |
|
Дf 2 2 , |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
|
где f1, f 2 коэффициенты |
надежности постоянной нагрузки по |
|||||||||||||
п.6.10, табл. 6.4 [3]; g1н |
d |
с1 hср |
нормативная погонная нагрузка от |
|||||||||||
веса деревоплиты, g2н |
а/б c1 tср |
|
то же от собственногоИвеса асфаль- |
|||||||||||
тобетонного покрытия; |
d , а/б |
объемные веса соответственно древе- |
||||||||||||
сины и асфальтобетона. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
63
Расчетный момент от временной нагрузки А11 получим из выражения
|
A11 |
|
|
c |
|
|
P |
PA11 |
|
|
|
|||
|
Mвр |
f |
|
|
|
1 |
l 0.5b1 f |
|
l 0.5b1 . |
(3.2) |
||||
|
|
|
8 |
8 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
В случае действ я временной нагрузки Н11 расчетный момент оп- |
||||||||||||||
ределится по следующему выражению: |
|
|
|
|
|
|||||||||
намический |
РН11 |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
M Н11 |
1 |
8 |
l 0.5b |
|
, |
(3.3) |
||||||
Свр |
|
|
|
|
|
1 |
|
|||||||
в котором 1 д |
|
|
|
|
|
коэффициент по п. 6.22 [3]. |
|
|||||||
|
бА |
|
||||||||||||
Из полученных по формулам (3.2) и (3.3) моментов в расчете учи- |
||||||||||||||
тывается макс мальный. Суммарный расчетный момент определяется |
||||||||||||||
по выражен ю |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Md Mпост |
Mврmax . |
|
|
(3.4) |
|||
Подбор сечения деревоплиты (рис.3.16) производят в соответствии |
||||||||||||||
с условием |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Md Wnt Rdb, |
|
|
|
|
(3.5) |
где Rdb расчетное сопротивление досок при изгибе; Wnt момент сопротивления расчетного сечения деревоплиты.
Фактическая ширина сечения определится из условия размещения на ширине с1 определенного количества досок заданной толщины с учетом зазора в 2 мм между смежными досками. Таким образом, момент
|
И |
сопротивления Wnt следует определять для сечения из n досок с общей |
|
шириной n·δ и высотой hср. |
Д |
Рис 3.16. Расчетное сечение деревоплиты
64
Проверку прочности расчетного сечения (см. рис. 3.16) деревоплиты по касательным напряжениям производят по формуле
С |
|
|
|
|
|
Qd Sbr |
Rdab, |
|
|
|
|
|
(3.6) |
||||
|
|
|
|
|
Ibr b |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
где b n – ширина расчетного сечения; Sbr, Ibr – статический момент и |
|||||||||||||||||
момент нерц |
расчетного сечения; Qd – расчетное значение попереч- |
||||||||||||||||
ной силы; Rdab – расчетное сопротивление скалыванию вдоль волокон. |
|||||||||||||||||
силы |
|
|
|
2b1 |
|
2b1 |
|
|
|
||||||||
Конструкт |
вная |
|
расчетная схемы для определения максимально- |
||||||||||||||
го значен я поперечной |
|
|
|
от постоянной и временной нагрузок при- |
|||||||||||||
ведены на р с. 3.17. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Расчетная поперечная сила Qd может быть определена путем за- |
|||||||||||||||||
бА |
|
|
|
|
|||||||||||||
гружен я л н |
вл ян я Qоп постоянной и временной нагрузками |
|
|||||||||||||||
Q |
|
|
|
g |
|
|
|
|
|
c1 |
P |
P |
|
вр , |
(3.7) |
||
|
d |
|
fi |
|
i |
|
п |
|
f |
|
f |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Д |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
И |
Рис. 3.17. К расчёту деревоплиты на поперечную силу
65