II Нагрузка а-11 (1 случай)

Расчет плиты проезжей части на воздействие одного колеса нагрузки А-11. Колесо нагрузки установлено в середине пролета. Определяем размеры площадки передачи давления от нагрузки А-11:

вдоль

поперек

Распределенная нагрузка от воздействия нагрузки А-11 делится на распределенную полосовую нагрузку q_п=11 кН/м на одну клею и колесную нагрузку от тележки Р_AT=55 кН.

Интенсивность распределенной полосовой нагрузки определяется по формуле:

Интенсивность давления одного колеса тележки нагрузки А-11:

Определяем площадь эпюры моментов по формуле:

Для расчётного момента необходимо принять динамический коэффициент и коэффициент надёжности по нагрузке для А-11.

Динамический коэффициент и коэффициент надежности для нагрузки А-11 принимаем согласно СНиП 2.05.03-84 ("Мосты и трубы". п 2.22 б) для автодорожных и городских мостов

Коэффициент надежности принимается согласно СНиП 2.05.03-84 (“Мосты и трубы” п 2.23 таблица 14) γ_fА=1,2 -коэффициент надежности для тележке; γ_fАТ=1,5 -коэффициент надежности для распределенной нагрузки

Вычислим расчётный момент от одного колеса нагрузки А-11 в середине пролёта:

Вычислим нормативный момент от одного колеса нагрузки А-11 в середине пролёта:

III Нагрузка а-11 (2 случай)

Расчет плиты проезжей части на воздействие двух колес нагрузки А-11. При большом пролете плиты расчетным значением может быть загружение плиты двумя колесами

Определяем размеры площадки:

вдоль

поперек

Интенсивность распределенной полосовой нагрузки определяется по формуле:

Интенсивность давления одного колеса тележки нагрузки А-11:

Определяем площадь эпюры моментов по формуле:

Расчётный момент от двух колес нагрузки А-11:

Нормативный момент от двух колес нагрузки А-11:

Определим суммарный расчётный момент в середине пролёта плиты:

Выбираем наибольший момент: 37,09 кН·м – расчётный момент.

Определим суммарный нормативный момент в середине пролёта плиты:

Выбираем наибольший момент: 23 кН·м – нормативный момент.

С учетом защемления ж/б плиты в ребрах приближенно принимаем итоговые изгибающие моменты:

момент опоры

момент пролёта

Определим перерезывающую силу в опорном сечении

Определяем перерезывающую силу у опорного сечения от воздействия одного колеса нагрузки НК-80 и постоянной нагрузки

Определим перерезывающую силу в опорном сечении от двух колес нагрузки А-11 и постоянной нагрузки:

3. Расчет плиты проезжей части на прочность на стадии эксплуатации по изгибающему моменту

1. Расчет сечения плиты в середине пролета

Расчёт проводим по 1 группе предельных состояний. Для расчёта принимаем класс бетона В-40, R_b=20 МПа, R_bn=29 МПа. Расчётное сопротивление арматуры класса А-II , R_s=270 МПа, R_sn=300 МПа. Диаметр рабочих стержней плиты принимаем диаметр d=14 мм. При толщине плиты h=15 см определяем рабочую высоту сечения плиты, принимая величину рабочего слоя бетона а=2 см.

Расчёт плиты проезжей части на стадии эксплуатации производится на 1 п.м. Сечение плиты в середине пролёта. Расчётный момент для плиты в середине пролёта равен М_пр=18,745^.м в середине пролёта, для него определяем количество арматуры в нижней зоне плиты, работающей на восприятие момента.

Зная требуемое количество арматуры и диаметр одного стержня, находим количество стержней на 1 п.м. плиты:

Площадь одного стержня:

Требуемое количество стержней:

принимаем 5 стержней.

Фактическая площадь арматуры:

Проверка принятого армирования.

b=100 см – ширина плиты.

R_bn=29 МПа – нормативное сопротивление бетона на сжатие.

Шаг стержней:

Для первого расчётного случая определим высоту сжатой зоны сечения по формуле:

Условие выполняется.

Определим несущую способность сечения:

Условие выполняется.