Расчет дорожной одежды нежесткого типа

Расчетная нагрузка воздушного судна типа ИЛ-96 с нормативной нагрузкой на опору Fn = 710 кН; внутреннее давление воздуха в пневматиках Pa = 1 МПа; главная опора шасси выполнена по схеме тройной тандем; число осей в расчетной опоре n₀ = 2; геометрические параметры главной опоры a_T = 1,15м; а_d = 1,68м; Среднесуточное число вылетов воздушных судов – 22 вылетов.

Расчетные коэффициенты

Коэффициент динамичности Kd = 1,10 принимается для всех участков и давлений воздуха в пневматиках колес;

Коэффициент разгрузки _f = 1,0;

Коэффициент условий работы:

- при расчете по предельному относительному прогибу

_с = 1,0 для аэродромов группы А, _с = 1,05 – группы Б,В; _с = 1,10 – груп пы

- при расчете асфальтобетона на растяжение при изгибе

_с = 1,0 для аэродромов группы А; _с = 1,10 – группы Б,В; _с = 1,20 – группы

Конструирование

С учетом наличия строительных материалов и нагрузок для расчета принимаем конструкцию покрытия, (пример приведен на рисунке 3.1).

0,82

II

I

III

IV

0,35 0,30 0,06 0,06 0,05

1,68

1,15

Рисунок 3.1- Схема конструкции нежесткого покрытия

Рисунок 3.2 - Расчетная схема передачи нагрузок от самолета на покрытие

1. Определение одноколесной эквивалентной нагрузки

а) Вычисляем расчетную нагрузку на колесо по формуле для расчета покрытия по предельному относительному прогибу:

(3.1)

где - нормативная нагрузка на опору, кН;

- количество колес в главной опоре.

б) Определяем параметр “a” при известном значении a_т (геометрический параметр главной опоры):

(3.2)

В данной формуле значение F_d подставляют в ньютонах.

- внутреннее давление воздуха в пневматиках, Н/м²

в) Вычисляем одноколесную эквивалентную нагрузку

(3.3)

где - общая толщина слоев дорожной одежды, м.

Проверяем соблюдения условия t1 + t2 < a/2 , где t1 + t2 - сумма толщин покрытия. Если условие не соблюдено, необходимо изменить толщину слоев покрытия.

2. Вычисление диаметра круга, равновеликого площади отпечатка пневматика одноколесной эквивалентной нагрузки

а) Для расчета конструкции по предельному относительному прогибу:

(3.4)

б) Для расчета асфальтобетона на прочность на растяжение при изгибе:

(3.5)

Значение в формулах 3.4 – 3.5 подставлять в ньютонах.

3. Расчет принятой конструкции нежесткого покрытия по предельному относительному прогибу

а) Определяем средний модуль упругости многослойной конструкции:

1 (3.6)

где - модули упругости материалов слое дорожной одежды

- толщины слоев дорожной одежды, м

б) Вычисляем отношения: и

в) По вычисленным отношениям с помощью номограммы находим коэффициент (СНиП 2.05.08-85. Аэродромы): = 0,46

г) Вычисляем эквивалентный модуль упругости конструкции нежесткого покрытия:

(3.7)

д) Определяем расчетный относительный прогиб покрытия:

(3.8)

Находим _{u =} 0,0075 по рисунку 3.3 в зависимости от типа грунта. Давления воздуха в пневматиках колес и приведенной повторяемости приложений нагрузки , которая вычисляется по формуле:

=22 (3.9)

где - среднесуточное количество взлетовi – го воздушного судна;

- число типов воздушных судов;

- число осей в расчетной опоре (принимается равной единице);

- коэффициент приведения нагрузок, принимаемый по рисунку

ж) Проверяем выполнение условия прочности при _с = 1,0

Условие выполнено, конструкция удовлетворяет требованию прочности.