- •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
для среднего блока
kf 0;kP 0.5(y2 y3); k 0.5(y2 0.6y3). (3.35)
Си
Рис.бА3.31. К определению КПУД. Загружение пролетного строения из спаренных блоков
Вполне очевидно, что для сравнения следует определять коэффи-
циенты поперечной установки как для среднего, так и для крайнего блоков. Кроме того, при установке нагрузки НК для среднего блока руководствоваться правилами наиневыгоднейшего загруженияИлинии влияния
Dср.
3.2.3.3. Определение расчетных усилий в фермах
Нормы проектирования мостовых конструкций допускают рассчитывать дощатую ферму в предположении, что изгибающие моменты воспринимаются поясами, а поперечные силы – стенкой с распределением этих сил поровну между всеми пересекаемыми вертикальным сечением раскосами решетки. На этом основании для определения расчетных изгибающих моментов и поперечных сил в качестве расчетной схе-
83
мы фермы принимают разрезную двухопорную балку пролетом l, cтроят линии влияния M и Q (для изгибающих моментов – в сечениях середины и четверти пролета, для поперечных сил – в сечениях середины, четвер-
С |
|
|
|
||
ти пролета и на опоре), загружают их постоянной и временной нагруз- |
|||||
ками, располагая последнюю в наиневыгодном для данного сечения по- |
|||||
ложении, и определяют расчетные усилия. При этом, как уже отмеча- |
|||||
лось, невыгодное положение временной нагрузки по ширине проезжей |
|||||
части уч тывается коэффициентом поперечной установки. |
|
||||
рис |
|
|
|||
Ус л я от постоянной нагрузки определяются по формулам |
|
||||
|
Mg fgi |
gi M |
, Qg fgi gi Q , |
(3.36) |
|
в которых M |
Q площади соответствующих линий влияния как с |
||||
|
бА |
усилий |
|||
полож тельными, |
так |
и с |
отрицательными значениями |
||
( . 3.32). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Д |
|
|
|
|
|
И |
Рис. 3.32. Форма линий влияния M и Q в ферме
84
Усилия от временных нагрузок определяют при невыгодном размещении временной нагрузки по длине пролета, следуя известным правилам загружения линий влияния.
Полные расчетные усилия в ферме (блоке) при загружении проезжей части нагрузкой АК по первой схеме и тротуаров пешеходной на-
грузкой pf |
с |
учетом постоянных нагрузок будут определены по |
|||||||||||||||||||||||
формулам |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
AK I |
|
|
|
f |
I |
|
|
|
|
|
I |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
M |
|
|
Mg |
f |
kf |
pf |
M |
f k M |
|
|
|
|
||||||||||
С |
|
|
|
|
|
|
P |
|
I |
|
M |
M |
); |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
f |
kP P |
( 1 |
2 |
|
|
(3.37) |
|||||||||||||||
|
|
|
|
QAK I Q |
|
f kI p |
|
|
|
|
kI |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
g |
f |
Q |
Q |
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f |
f |
|
|
f |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
бАHK HK HK M |
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
P |
kI |
P Q |
Q |
, |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f |
P |
|
|
1 |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
f |
|
|
|
|
|
|
P |
|
|
|
|
|
|
30) коэффициенты на- |
|||||||||
гдеи1.2, 1.2, 1.5 0.01 (при |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
f |
|
f |
|
|
|
|
f |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
дежности к временной (пешеходной, полосовой и колесной) нагрузке; |
|||||||||||||||||||||||||
kI ,kI |
,kI |
коэффициенты поперечной установки для тех же нагрузок |
|||||||||||||||||||||||
f |
|
P |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
при первой схеме загружения нагрузкой |
|
К; |
pf |
нагрузка от пешехо- |
|||||||||||||||||||||
дов на 1 м2 тротуара; M , Q ординаты линий влияния M и Q под осями |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
i |
i |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
тележки АК при самом невыгодном ее расположении по длине пролета. |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Д |
|
||||||||||||
|
|
При загружении колесной нагрузкой НК формулы для M |
и Q будут |
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
M Mg 1 |
kHK P |
|
i ; |
|
|
|
|
|
(3.38) |
||||||||||||
|
|
|
|
QHK Q |
|
1 HK k |
|
PHK |
Q |
, |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
g |
|
|
|
|
|
HK |
|
|
|
i |
|
|
|
|
|
|
|
|
где 1 1.1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
И |
||||||||||||
динамический коэффициент к нагрузке НК при проле- |
тах более 5 м; kНК коэффициент поперечной установки для НК; РНК = 196 кН осевая нагрузка одиночной четырехосной машины Н11;
iM , iQ ординаты линии влияния M и Q под осями четырехосной машины НК при самом невыгодном ее расположении по длине пролета.
Для дальнейших расчетов выбирают наибольшие из полученных моментов и поперечных сил при трех схемах загружения для рассматриваемых сечений, представляя их в виде эпюры расчетных M и Q
(рис. 3.33).
85
С |
|
|
|
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
Рис.3.33. Эпюры расчетных усилий |
|
|
|||||
|
С целью определения усилий в |
||||||
|
поясах и раскосах фермы, представлен- |
||||||
|
ной на рис. 3.33, рассмотрим равнове- |
||||||
|
Д |
||||||
|
сие части ее между сечениями |
m-m и |
|||||
бАn-n на длине одной малой панели d |
|||||||
|
(рис. 3.34). |
|
|
|
|
|
|
|
Из |
|
условия |
равновесия |
|||
|
Mm Md Nd h0 получим формулу |
||||||
|
для определения усилий в поясах |
|
|||||
|
|
Nd |
Md h0 . |
|
(3.39) |
||
|
Из условия равновесия |
|
|
||||
|
|
Y Qd k D sin 0 |
|
||||
|
|
|
|
Qd |
|
|
|
|
имеем |
D |
|
|
И, (3.40) |
||
|
|
||||||
|
|
|
|
k sin |
|
|
|
|
где k – число раскосов, попадающих в |
||||||
Рис. 3.34. Схема усилий |
сечение n-n; угол наклона раскоса |
||||||
в ферме |
к горизонтали (принимают 45 ); |
86