- •Предисловие
- •1. Общие указания основные положения определения грузоподъемности пролетных строений методом классификации
- •Геометрические характеристики сечений элементов, стыков и прикреплений
- •Расчетные сопротивления, нагрузки и коэффициенты
- •Нагрузки и коэффициенты
- •3. Определение грузоподъемности главных балок и балок проезжей части однопутных пролетных строений, расположенных на прямых участках пути.
- •Расчет балок на прочность по нормальным напряжениям
- •Расчет балок на прочность по касательным напряжениям
- •Расчет балок на прочность поясных заклепок (болтов) или поясных швов.
- •Расчет балок на общую устойчивость
- •Расчет устойчивости опорных стоек.
- •Расчет местной устойчивости стенки балки
- •Расчет балок на выносливость
- •Расчет консолей продольных балок
- •Класс консоли на прочность по нормальным напряжениям
- •Класс консоли по прочности верхней «рыбки» и ее прикрепления
- •Расчетсквозных поперечных балок
- •Расчет прикрепления продольных балок к поперечным
- •Расчет прикрепления поперечных балок к главным фермам
- •Расчетные площади элементов
- •Гибкость элементов
- •Свободные длины элементов
- •Расчет верхних поясов главных ферм при непосредственном опирании на них поперечин
- •Расчет острых опорных узлов
- •При расчете по касательным напряжениям допускаемая временная нагрузка, кН/м пути (тс/м пути),
- •5. Расчет связей и портальных рам расчет связей
- •Расчет портальных рам
- •6. Расчет опорных частей
- •Определение грузоподъемности
- •Определение грузоподъемности элементов двухпутных пролетных строений
- •8. Учет влияния дефектов
- •И повреждений элементов.
- •Расчет усиленных элементов
- •Влияние ослабления элементов коррозией
- •Влияние искривления элементов
- •Влияние пробоин, вмятин и трещин
- •Расчет усиленных элементов
- •9. Классификация подвижного состава
- •10. Указания к расчетам
- •11. Обследование и испытание, пролетных строений обследование пролетных строений
- •Определение смещения оси пути относительно оси пролетного строения
- •Съемка профиля и плана. Проверка габарита приближения строений
- •Определение рода и механических свойств металла
- •Испытание пролетных строений
- •Приложение 1 эталонная нагрузка
- •Приложение 2 коэффициенты , , , для расчета заклепочных и болтовых соединений
- •Метрический сортамент
- •Дюймовый сортамент
- •Примечание. Если материал заклепок отличается от материала соединяемых частей, то табличные значения коэффициента умножаются на коэффициент c1 приведенный в табл. П.2.4.
- •Приложение 3 коэффициенты s для расчета сварных швов
- •Приложение 4
- •Вес металла (без опорных частей
- •И мостового полотна) однопутных балочных
- •Разрезных пролетных строений
- •Приложение 5 вес мостового полотна
- •Приложение 6
- •Расчетные параметры
- •Для определения ветровой нагрузки
- •На пролетные строения
- •Приложение 7 переходный коэффициент
- •Приложение 8 коэффициент продольного изгиба
- •Примечание. Для промежуточных значений в табл. П.9.2 – п.9.7 принимается по интерполяции, при больше 3,0 принимается как для .
- •Для прикреплений, работающих при преимущественном растяжении (при проверке по растяжению), в сечении по первому ряду заклепок
- •Соответственно при преимущественном сжатии (при проверке по сжатию) и для сечений с соединительными заклепками
- •Примечание. B2 – ширина прикрепленного элемента по поверхности контакта в одной плоскости (в составном клепаном элементе – для рассматриваемого элемента сечения); dз – диаметр заклепки.
- •Приложение 12 данные для проверки
- •Приложение 13 определение коэффициента для расчета прикрепления продольных балок
- •Приложение 14 линии влияния и правила их загружения
- •Правила загружения
- •Пример определения класса элемента пролетного строения, имеющего многозначную линию влияния, разделенную одним участком другого знака (рис. П.14.3).
- •I, II и III – участки линии влияния
- •Схемы конструкций проезжей части и эпюры усилий от тормозной нагрузки в элементах грузовых поясов главных ферм пролетных строений:
- •Коэффициент уменьшения рабочей площади сечения при выкалывании
- •Коэффициенты свободной длины стержней с разным числом пересечения
- •Пересечение с плоским элементом; 2 – пересечение с жестким элементом.
- •Приложение 20 определение грузоподъемности сквозных главных ферм однопутных пролетных строений, расположенных на прямых участках пути, после их усиления.
- •Приложение 21 примеры классификации подвижного состава
- •2. Длина загружения м; (рис. П.21.8).
- •4. Длина загружения м; (рис. П.21.10).
- •Приложение 22 форма таблиц для определения грузоподъемности пролетных строений с примерами
- •Классификация металлических пролетных строений
- •Общие данные
- •Основные расчетные данные
- •Расчет главных балок
- •3. Классификация металлического пролетного строения со сквозными главными фермами Общие данные
- •Основные расчетные данные
- •Расчет элементов главных ферм
- •Расчет балок проезжей части
- •Приложение 23 условные обозначения элементов пролетных строений
- •Приложение 24
- •1. Основные положения
- •2.1. Оценка ресурса раскосов и подвесок производится по величине пропущенного тоннажа.
- •По всей совокупности конструкций (числитель) и по конструкциям с трещинами (знаменатель), %
- •Следует учитывать, что лидирующим по отказам являются элементы с односрезными прикреплениями, с признаками расстройства заклепочных соединений и имеющие длину линии влияния до 50 м.
- •Карточка регистрации отказа
- •Приложение 25
- •Инструкцией по текущему содержанию искусственных сооружений №цп43/63 установлены следующие категории мостов по грузоподъемности (табл. П.25.1).
- •Эквивалентные нагрузки и классы эталонной нагрузки, соответствующие грузоподъемности мостов IV категории.
- •Приложение 27
- •Сртамент фасонного проката
- •Равнобокое угловое железо
- •Условные обозначения
- •(Гост 8509-57)
- •Неравнобокое угловое железо
- •Двутавры
- •Швеллеры
- •(С параллельными гранями полок)
- •При различных величинах износа
- •Приложение 28 карточка обследования металлического пролетного строения
- •1. Характеристика моста
- •2. Характеристика пролетного строения
- •3. Состояние пролетного строения
- •Подписи
- •Приложение 29 размеры и способ изъятия образцов для испытания металла
- •Приложение 30
- •Гидростатический нивелир
- •Гидростатический нивелир используется при съемке продольного профиля и узлов ферм (балок) на мостах (см. Рисунок).
- •Гидростатический нивелир:
- •Приложение 31 основные буквенные обозначения величин
- •Содержание
- •1. Общие указания……………………………………………………………………….4
- •2. Расчетные сопротивления, нагрузки и коэффициенты………………………….9
- •3. Определение грузоподъемности главных балок и балок проезжей части однопутных пролетных строений, расположенных на прямых участках пути……………………………………………………………………………………….19
- •4. Определение грузоподъемности сквозных главных ферм однопутных пролетных строений, расположенных на прямых участках пути……………….36
- •Определение грузоподъемности однопутных пролетных строений, расположенных на кривых участках пути………………………………………………………………...59
- •Руководство по определению грузоподъемности металлических пролетных строений железнодорожных мостов
Приложение 30
Гидростатический нивелир
Гидростатический нивелир используется при съемке продольного профиля и узлов ферм (балок) на мостах (см. Рисунок).
Гидростатический нивелир:
1 – стеклянная трубка; 2 – корпус (швеллер); 3 – шкала (металлическая линейка);
4 – краник; 5 – резиновый шланг
Корпус гидростатического нивелира изготавливается из двух дюралевых швеллеров №2, 5. Внутри к каждому швеллеру прикреплены металлические линейки с миллиметровыми делениями и стеклянные трубки (бюретки). Нули отсчетов линеек совмещены с низом швеллеров. Нижние концы стеклянных трубок, соединенные резиновой трубкой диаметром 10-14 мм и длиной 25-50 м, снабжены краниками. Резиновая и половина высоты стеклянных трубок заполнены слегка подкрашенной водой.
Работа с прибором осуществляется в следующем порядке. После установки низа реек на точки отсчетов открываются краники и одновременно по низу менисков воды снимаются отсчеты на обеих рейках. При переносе гидростатического нивелира на новое место необходимо во избежание образования воздушной пробки в шланге закрывать краники на обеих трубках.
Приложение 31 основные буквенные обозначения величин
A - число плоскостей, в которых расположена соединительная решетка (планки);
Aз, АМ - параметры, учитывающие сосредоточенное давление от непосредственного опирания мостовых поперечин на верхний пояс балок;
- максимальная расчетная нагрузка от колеса подвижного состава на рассчитываемую поперечину;
- опорная реакция от расчетной ветровой нагрузки;
а - длина стенки балки;
аб - длина балансира по фасаду моста;
а3 - размер планки;
- коэффициент, зависящий от числа поперечин на консоли;
- параметр для определения тормозной нагрузки в элементах грузовых поясов главных ферм пролетных строений;
В - расстояние между осями главных ферм (балок);
b - расстояние между осями продольных балок;
- параметр для определения тормозной нагрузки в элементах грузовых поясов главных ферм пролетных строений;
C0 - расстояние от середины пролета до рассматриваемого поперечного сечения балки;
Cw - аэродинамический коэффициент лобового сопротивления для элементов пролетного строения или подвижного состава, находящегося на мосту;
c - поправочный коэффициент вводится к расчетному моменту сопротивления сечения для учета ограниченного развития пластических деформаций в крайних фибрах изогнутых и сжато-изогнутых элементов конструкций;
c0 - коэффициент, определяющий величину нагрузки от центробежной силы;
- расстояние от места заделки ноги портальной рамы до уровня приложения равнодействующей ветрового давления на верхний пояс;
cp - расстояние от места заделки ноги до нижней точки портального заполнения на внутренней ветви ноги портальной рамы;
cc - расстояние от места заделки ноги до нулевой точки эпюры моментов в ноге рамы;
cy - коэффициент, характеризующий условия работы сжатого пояса балки;
d - длина панели;
d0 - диаметр катков;
dб - диаметр высокопрочного болта;
d3 - диаметр заклепки или болта повышенной точности (точеного);
E - модуль упругости металла;
- эксцентриситет или стрела искривления (f) в плоскости изгиба;
- расстояние от оси главной фермы до рассматриваемого сечения поперечной балки;
- расстояние от оси балки (фермы) до рассчитываемого сечения поперечины;
- среднее смещение оси пути относительно оси пролетного строения;
F0 - расчетная площадь поперечного сечения элемента при работе его на осевое усилие;
- суммарная расчетная площадь диагоналей одной панели соединительной решетки или расчетная площадь одной ее распорки;
- приведенная расчетная площадь заклепок (болта), высокопрочных болтов или сварных швов;
- расчетная площадь уцелевшей части сечения в наиболее ослабленном месте;
, - соответственно площадь нетто и брутто поперечного сечения элемента;
- приведенная расчетная площадь прикрепления нового металла усиления;
- приведенная расчетная площадь сечения заклепок (болтов) или сварных швов, прикрепляющих один конец элемента соединительной решетки:
- расчетная площадь стыка или прикрепления по сечению возможного paзрыва;
FШ - площадь сварных швов;
- расчетная ветровая поверхность элементов пролетного строения (главные фермы,, проезжая часть) или подвижного состава;
fН - стрела подъема полигонального верхнего пояса фермы;
- стрела кривой пути на пролетном строении;
- нормативный коэффициент трения по контактным поверхностям соединяемых элементов;
G - геометрическая характеристика рассчитываемого сечения элемента, его стыка, прикрепления с учетом ослабления коррозией и другими повреждениями;
G0 - расчетная площадь поперечного сечения элемента, его стыка или прикрепления до усиления;
- расчетная площадь нового (добавляемого при усилении) металла в поперечном сечении элемента;
Gy - геометрическая характеристика усиленного элемента;
- соответственно высота меньшей и большей стоек фермы рассматриваемой панели;
h - высота балки;
hВЛ - высота стенки балки;
I - момент инерции;
i - приведенный относительный эксцентриситет в элементе;
, - погонные жесткостные характеристики прямого и обратного раскосов;
K - класс элемента пролетного строения;
K0 - класс подвижного состава;
- коэффициент наработки;
- коэффициент перехода от основных расчетных сопротивлений к производным расчетным сопротивлениям металла элементов конструкций;
- коэффициент упругого распределения давления колеса рельсом на 3 или 5 поперечин;
- допускаемая временная нагрузка;
- эквивалентная нагрузка от классифицируемого подвижного состава;
- коэффициент надежности по материалу;
- эталонная временная вертикальная эквивалентная нагрузка схемы Н1; - погонная эквивалентная нагрузка от порожнего подвижного состава; коэффициенты перехода от основных расчетных сопротивлений металла заклепок, болтов повышенной точности и высокопрочных болтов к их производным расчетным сопротивлениям;
- коэффициент, учитывающий изменение скоростного напора в зависимости от возвышения элементов пролетного строения и подвижного состава над уровнем межени или земли;
L - длина сварного шва;
l - расчетный пролет фермы (балки);
l0 - свободные длины элементов;
- длина элемента между центрами смежных узлов;
- свободная длина ветви элемента;
- длина консоли продольной балки;
М - изгибающий момент;
m - коэффициент условий работы;
m0 - число панелей от паровой опоры до рассматриваемой панели в ферме;
m1 - коэффициент, учитывающий влияние изгибающего момента в опорном сечении балки;
- коэффициент, учитывающий эксцентричность приложения усилия к контуру отверстия (по толщине элемента);
m2 - коэффициент, зависящий от числа заклепок в стенке поперечной балки, расположенных в пределах высоты продольной балки;
m3 - коэффициент, учитывающий наличие сил трения на поверхностях контакта; m4 - коэффициент, учитывающий долю непосредственно перекрытой части сечения элемента;
- коэффициент, учитывающий неразрезность продольных балок и упругую податливость их опорных сечений;
N - нормативное усилие натяжения высокопрочных болтов;
NЭ - Эйлерова сила;
n - число панелей в ферме;
n0 - число катков подвижной опорной части;
nб - число высокопрочных болтов во фрикционном соединении;
n3 - число заклепок (болтов);
- число заклепочных швов в стыках и прикреплениях по длине усиляемого элемента;
- число поездов i-го типа;
np - коэффициент надежности для постоянных нагрузок;
- коэффициент надежности для вертикальной нагрузки от подвижного состава, тормозной и центробежной сил;
- коэффициент надежности к ветровой нагрузке;
P0 - нагрузка от наиболее тяжелой оси подвижного состава на. рельсы;
- критический груз:
- сумма грузов, расположенных левее критического;
нагрузка от оси на рельсы;
p - суммарная расчетная интенсивность постоянных нагрузок;
- суммарная нормативная интенсивность постоянных нагрузок;
pt - интенсивность постоянных нагрузок от веса односторонних обустройств;
p0 - местное сжимающее критическое напряжение в стенке балки;
- местное нормальное сжимающее напряжение, вычисленное в предположении неограниченной упругости;
- пропущенный по пролетному строению тоннаж;
- остаточный ресурс клепано-болтового соединения;
- задаваемый тоннаж, соответствующий принятой вероятности появления трещины;
- остаточный ресурс;
q0 - скоростной напор ветра;
qk - грузонапряженность участка, на котором расположено пролетное строение;
нормативная интенсивность ветровой нагрузки на пояса фермы;
R - основные расчетные сопротивления металла;
r - радиус инерции сечения;
r0 - радиус кривой пути;
rШ - радиус шарнира;
- сумма расстояний от рассматриваемого сечения балансира до оси каждого из катков, расположенных между рассматриваемым сечением и ближайшим концом балансира (i=1, 2 или 3);
- статический момент брутто отсеченной части поперечного сечения элемента (балки) относительна нейтральной оси;
- осевое усилие в элементе пояса фермы от нормативной ветровой нагрузки;
- продольное усилие в наклонной ноге портальной рамы от расчетной ветровой нагрузки;
s - коэффициент для расчета сварных швов;
- расчетная скорость движения поездов;
W0 - расчетный момент сопротивления поперечного сечения элемента при работе его на изгиб;
- нормативная интенсивность горизонтальной поперечной ветровой нагрузки;
- коэффициент, определяющий положение вершины линии влияния;
- угол наклона элемента пояса к горизонту;
- коэффициент, учитывающий собственный вес балок;
- эффективный коэффициент концентрации напряжений;
- коэффициент пакета;
- коэффициент прикрепления нового металла;
- коэффициент, учитывающий влияние местного изгиба;
- коэффициент понижения расчетных сопротивлений при расчетах на выносливость;
- коэффициент, учитываемый при расчете элементов, подвергшихся усилению без разгрузки от действия собственного веса;
- наибольшее горизонтальное перемещение верхнего узла неопорной наиболее гибкой полурамы от горизонтальной силы;
, - соответственно доля вертикальной нагрузки от подвижного состава или постоянной нагрузки, приходящаяся на одну ферму (балку);
- коэффициент распределения ветровой нагрузки между поясами главных ферм;
- расстояние от нейтральной оси балки до оси i-заклепки;
, , - коэффициенты сочетания соответственно к вертикальной нагрузке от подвижного состава, тормозной силе и ветровой нагрузке;
- переходный коэффициент, учитывающий уменьшение динамической добавки при расчетах на выносливость;
- длина загружения;
- гибкость элемента;
- приведенная гибкость элемента;
, - динамические коэффициенты;
приведенная расчетная площадь одной заклепки (болта) при ее работе на срез (одиночный, двойной) или смятие;
приведенная расчетная площадь одной заклепки (болта) при ее работе на отрыв головок; - приведенная расчетная площадь одного высокопрочного болта по силе трения по одной плоскости контакта во фрикционном соединении;
- коэффициент режима нагруження;
- коэффициент, учитывающий влияние центробежной силы;
- коэффициент, учитывающий влияние торможения (или силы тяги};
- ядровое расстояние по направлению, противоположному эксцентриситету;
- коэффициент эффективности усиления;
- коэффициент асимметрии цикла переменных напряжений;
- коэффициент продольного изгиба;
, , - коэффициенты размерности;
- площадь линии влияния;
- характеристика угловой податливости прикрепления продольной балки.