3.2.2.2. Продольная деревоплита на поперечинах

видно из рисунка, деревоплита оперта на поперечины, расстояние между осями которых d (его принято назначать в пределах 40…60 см) является расчетным пролетом в расчетной схеме деревоплиты.

Расчетный момент в середине пролета определится как сумма двух: от постоянной нагрузки и от максимальной временной (А11 или Н11).

Нагрузка от колеса P2 распределяется слоем асфальтобетонного покрытия средней толщиной tср под углом 45° на участок деревоплиты c1 c 2tср .

66

67

а в случае действия Н11 из следующего выражения:

(А11 или Н11) и постоянной распределенными нагрузками.

68

Подбор сечения деревоплиты шириной b1 (см. рис.3.18) и проверка прочности его по нормальным и касательным напряжениям были рассмотрены выше.

Расчет поперечин

При определении давления на поперечины допускается учитывать упругое распределен е нагрузки, если стыки настила расположены вразбежку (в одном сечении не более 30% всех стыков). Это правило п.10.21 [3] при устройстве продольной деревоплиты необходимо соблю-

где Iпоп – момент инерции сечения поперечины; Iдп – момент инерции сечения участка деревоплиты шириной b1, участвующего в передаче давления от колеса на поперечину.

Если k 13, то давление Pw P2 распределится на три поперечины. При этом давление на поперечину, находящуюся под колесом, опре-

на каждую из двух соседних с ней поперечин

69

менной нагрузки вдоль моста; в расчетная схема при нагрузке А11; г расчетная схема при нагрузке Н11

Изгибающий момент от веса покрытия, веса деревоплиты и собственного веса в середине расчетного пролета поперечины определяется выражением

70

За расчетный момент принимается наибольший.

Проверку достаточности сечения поперечины выполняют по фор-

в которой Wnt момент сопротивления поперечного сечения поперечины.

аналогии с ранее рассмотреннымиДрасчетами.

Проверка прочности по касательным напряжениям производится по известному выражению п. 10.30 [3], при этом расчетное значение поперечной силы может быть получено при загружении расчетной нагрузкой линии влияния поперечной силы в опорном сечении поперечины по

Учет упругого распределения нагрузки при расчете продольной деревоплиты

Хотя свод правил [3] допускает расчет продольной деревоплиты, опирающейся на поперечины, как балки на двух опорах, результаты такого допущения существенно отличаются от фактической ее работы.

И

При определении давления от колеса на поперечины деревоплита рассматривалась в виде неразрезной балки на упругих опорахпоперечинах, при этом было установлено, что при определенных значе-

71

ниях коэффициента k нагрузка от колеса распределяется или на три, или на пять поперечин.

Рассматривая давление на отдельные поперечины как реакции упругих опор на неразрезную балку (деревоплиту), получим следующие расчетные схемы для определения внутренних усилий и построения эпюры этих усилий:

Рис. 3.21. Схема распределения нагрузки на три поперечины

Как видно из эпюр M и Q на рис. 3.21, 3.22, максимальные значения изгибающего момента и поперечной силы могут быть получены для опорного сечения деревоплиты в месте приложения колесной нагрузки. Они могут оказаться наибольшими в сравнении с ранее полученными по расчетной схеме на рис. 3.18 и формулам (3.12) (3.17). При этом влияние распределенной нагрузки как постоянной, так и временной полосовой не распространяется на опорные сечения деревоплиты.

72

Си

РисбА. 3.22. Схема распределения нагрузки на пять поперечин

Влияние этих нагрузок заметноДв сечениях по середине пролета, поэтому для определения внутренних усилий M и Q в сечении по середине пролета между поперечинами при положении колеса над сечением необходимо суммировать усилия, полученные по формулам (3.12) (3.17), с усилиями от упругих реакций опор при рассматриваемом положении колесной нагрузки. С этой цельюИследует построить линии влияния реакций упругих опор-поперечин, участвующих в распределении колесной нагрузки, и вычислить значения этих реакций путем загружения линий влияния данной нагрузкой.

Построение линий влияния реакций упругих опор неразрезной балки в зависимости от коэффициента k может быть выполнено при учете распределения давления на три поперечины по формулам (3.19), (3.20), а при учете распределениянапять поперечин по формулам (3.21) (3.23).

73

На рис.3.23 для регулярной неразрезной балки на упругих опорах, загруженной колесной нагрузкой Pw P2 в середине i-го пролета, построены линии влияния реакций упругих опор, прилегающих слева и

Ссправа к опорам рассматриваемого пролета. Ординаты линий влияния определены по формулам распределения давления от единичной силы, установленной над опорой, линия влияния реакции которой строится по формулам (3.19) (3.23) в зависимости от k.

и бА Д

Рис. 3.23. Линии влияния реакций упругих опорИи их загружение

На построенных линиях влияния отмечены ординаты, обозначающие реакции опор от единичной силы F = 1 в положении Pw . Полные значения реакций вычисляют как произведение единичной реакции на

74

ленных реакций упругих опор, а также эпюры внутренних усилий представлены на рис. 3.24. К максимальным значениям изгибающего момента в серед не i-го пролета и поперечной силы в опорном сечении от колесной нагрузки следует прибавить соответствующие значения от по-

стояннойнагрузки, в случае А11 значения от полосовой нагрузки.

бА

Рис. 3.24. Эпюры МДи Q c учетом упругого распределения нагрузки

За расчетные усилия принимают наибольшие из полученных по предлагаемой методике.

Подбор сечения деревоплиты и проверку прочности принятого сечения производят по формулам (3.4) и (3.5).

И

75