- •Министерство образования Российской Федерации Саратовский государственный технический университет
- •1. Исходные данные
- •2. Определение нагрузок на опору
- •2.1. Собственный вес опоры
- •2.2. Гидростатическое давление воды
- •2.3. Опорное давление от веса пролетного строения и мостового полотна
- •2.4. Определение опорной реакции от временной нагрузки на пролетном строении
- •2.5. Горизонтальная продольная нагрузка от торможения а11
- •2.6. Горизонтальная поперечная нагрузка от боковых ударов нагрузки а11
- •2.7. Определение величины давления ветра на пролетное строение и опору в направлении поперек моста
- •2.8. Определение величины давления ветра на пролетное строение и опору в направлении вдоль моста
- •2.9. Определение давления льда на опору в направлении поперек моста
- •2.10. Определение давления льда на опору в направлении вдоль моста
- •2.11. Нагрузка от навала судов
- •3. Расчет сечения опоры
- •3.1. Приведение поперечного сечения опоры
- •3.2. Последовательность расчета прочности приведенного сечения опоры на действие усилий, направленных вдоль моста
- •3.3. Последовательность расчета прочности сечения на действие усилий, направленных поперек моста
- •3.4. Расчет сечения опоры на действие горизонтальных сил
- •4. Расчет подферменника и оголовка опоры
- •4.1. Определение опорной реакции
- •4.2. Расчет подферменника
- •4.3. Расчет оголовка
- •5. Расчет опорной части
- •Литература
2.5. Горизонтальная продольная нагрузка от торможения а11
Предполагаем, что тормозят только автомобили, движущиеся в одном направлении, то есть тормозная нагрузка снимается с одной полосы движения. В связи с этим, коэффициент полосности к распределенной нагрузке не вводится.
Полное значение тормозной нагрузки:
Fh.p = 0,5 Р, но не более F = 25 K,
где К = 11 кН; Р = qпол (l1 + l2) – вес нормативной полосовой распределенной нагрузки, тормозящей в пролетах, примыкающих к рассчитываемой опоре, в соответствии с загружением линии влияния опорной реакции для получения Rmax (рис.2.3, б), l1 = 42 м; l2 = 63 м.
Нагрузка от торможения приложена на 1,5 м выше уровня проезда по мосту, однако при расчете промежуточных опор балочных мостов допускается не учитывать момент от ее переноса в уровень центров опорных частей. Принимаем опорные части высотой 20 см. Тогда расстояние от центра опорных частей до низа опоры: hт = (0,2/2) + (ВО - НО).
Момент силы торможения: М = F hт.
2.6. Горизонтальная поперечная нагрузка от боковых ударов нагрузки а11
Интенсивность поперечной нагрузки qб = 0,4 qпол. При действии горизонтальной поперечной нагрузки статическая схема балки является такой же, как и при действии вертикальной нагрузки, то есть, горизонтальная поперечная нагрузка на опору может быть определена по линии влияния аналогичной линии влияния R6 (рис.2.3).
Тогда: H = qб ωП , но не менее 0,6 РАт.
Момент силы Н относительно низа опоры:
М = H hб,
где hб – расстояние от низа опоры до уровня верха проезжей части;
hб = (ВО + hоч + hпр + hдо) - НО, при этом hоч = 0,2 м – высота опорной части;
hnp= 3,1 м – высота балки пролетного строения;
hдо = 0,15 м – толщина дорожной одежды.
2.7. Определение величины давления ветра на пролетное строение и опору в направлении поперек моста
В рамках курсового проекта ограничиваемся определением величины давления ветра на конструкции сооружения только при УМВ (в общем случае необходимо подсчитать данное усилие и при УВВ). Давление ветровой нагрузки принимаем равным qнв = 1,8 кН/м2. Ветровая нагрузка на опору передается с половины каждого примыкающего пролета. Нормативное усилие:
W = qнв ωв КЗ
где ωв - расчетная ветровая поверхность. Принимаем:
для перил: ωв = (l1/2 + l2/2) hn;
для балки пролетного строения: wв = (l1/2 + l2/2) hб;
для опоры при УМВ: ωв,поп = bon bon; причем hоп = ВО - УМВ;
bоп = 1,2 м – ширина опоры по фасаду; К3 – коэффициент заполнения, равный 0,2 для перил и 1 – в остальных случаях; hб = 3,1 м – высота балки пролетного строения; hn = 1,1 м – высота перильного ограждения.
Таким образом, получаем 3 значения нормативной величины ветровой нагрузки: Wn – на перила; Wn.c – на пролетное строение; Wпоп,оп – на опору.
Полное значение усилия от ветра:
Wnon = Wn + Wn.c + Wnon,on
Плечи приложения ветровой нагрузки относительно нижнего обреза опоры:
- на перила: еn = hn/2 + hб + hоч + (ВО - НО);
- на пролетное строение: еnс = hб/2 + hоч + (ВО - НО);
- на опору: еоп = (ВО - НО) - (ВО - УМВ)/2.
Момент ветровой нагрузки относительно центра тяжести сечения по нижней грани опоры при УМВ:
Мпоп = Wn еn + Wn.c enc + Wnon,on еоn.