- •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
Расчет балок на прочность по касательным напряжениям
3.7. Грузоподъемность главных балок и балок проезжей части по касательным напряжениям определяется по нейтральной оси балки у опоры, в местах наибольших ослаблений (для поперечных балок – в сечении по риске отверстий в уголках прикрепления продольных балок) и в других опасных сечениях.
Допускаемая временная нагрузка, кН/м пути (тс/м пути),
, (3.2)
где , - площади линий влияния поперечной силы, загружаемые соответственно вертикальной нагрузкой от подвижного состава и постоянной нагрузкой, м (п. 3.8); 0,75 – коэффициент перехода от основного расчетного сопротивления металла к расчетному сопротивлению на срез (п. 2.1); - коэффициент размерности (п. 2.16), при расчете в системе СИ , а в системе СГС – 1,0; Iбр – момент инерции брутто поперечного сечения балки относительно ее нейтральной оси, см4; - толщина стенки балки, см; Sбр – статический момент брутто отсеченной части рассматриваемого поперечного сечения балки относительно ее нейтральной оси, см3.
Остальные обозначения те же, что в формуле (3.1).
Отношение Iбр/Sбр может быть приближенно принято для клепаных балок без горизонтальных листов (с высотой стенки от 350 до 1500 мм) равным 0,835hвл, для балок с одной парой горизонтальных листов (с высотой стенки от 550 до 1700 мм) равным 0,865hвл, где hвл – высота стенки балки, см.
Если в опорном сечении нет вертикальных накладок, в расчет принимается сечение только стенки балки. При этом можно принять Iбр/Sбр=0,667 hвл.
3.8. Площади линий влияния поперечной силы, м, определяются по формулам.
Для главных балок при загружении линии влияния нагрузкой:
а) постоянной
;
б) временной
, при этом и ;
для опорного сечения , при этом и .
Здесь C0 – расстояние от середины пролета до рассматриваемого поперечного сечения балки, м.
Для балок проезжей части:
а) продольной
; , при этом и ;
для опорного сечения , при этом и ;
б) промежуточной поперечной
, при этом и ;
в) крайней поперечной
, при этом и .
Расчет балок на прочность поясных заклепок (болтов) или поясных швов.
3.9. Грузоподъемность балок по прочности поясных заклепок (болтов) или сварных швов определяется на участках пояса длиной 100 см (у опор, а также в начале участков с увеличенным шагом заклепок или с уменьшенной толщиной сварных швов и при необходимости в других местах).
Допускаемая временная нагрузка, кН/м пути (тс/м пути):
а) при непосредственном опирании поперечин на верхние пояса балок
; (3.3)
б) если поперечины не непосредственно опираются на верхние пояса
, (3.4)
В формулах (3.3) и (3.4) обозначено: - коэффициент размерности: при расчетах в системе СИ , в СГС – 1,0 (см. п. 2.16); - приведенная расчетная площадь поясных заклепок или поясных швов, см2:
в соединении на заклепках (болтах) ;
для соединения на сварке ,
здесь - приведенная расчетная площадь одной заклепки (болта), см2 (см. п. 1.8 и приложение 2); nз – число заклепок на рассматриваемом участке длиной 100 см; s – коэффициент для расчета сварных швов (приложение 3); Fш – площадь сварных швов, см2, на участке пояса длиной 100 см (п. 1.8 и приложение 3); - коэффициент, учитывающий собственный вес балок, принимаемый равным: 1,10 – при расчете продольных и поперечных балок, а также главных балок длиной менее 20 м; 1,10 – 1,20 – при расчете главных балок пролетом от 20 до 45 м (промежуточные значения принимаются по интерполяции); - статический момент площади поперечного сечения брутто пояса балки (поясных уголков и горизонтальных листов) относительно ее нейтральной оси, см3; - площадь линии влияния поперечной силы для сечения балки расположенного посередине рассчитываемого участка пояса длиной 100 см (п. 3.8), м; Iбр – момент инерций брутто поперечного сечения балки относительно нейтральной оси, см4; Aз – параметр, учитывающий сосредоточенное давление от непосредственного опирания мостовых поперечин на верхний пояс балок, м: принимается по табл. 3.1 в зависимости от значений и линии влияния, загружаемой вертикальной нагрузкой от подвижного состава.
Остальные обозначения в формулах (3.3) и (3.4) те же, что в п. 3.2.
Таблица 3.1. Параметры Aз
, м |
Aз, м |
, м |
Aз, м |
, м |
Aз, м |
|||||||
|
||||||||||||
1 |
0,26 |
0,26 |
7 |
2,06 |
2,96 |
20 |
5,65 |
6,59 |
||||
2 |
0,74 |
1,07 |
8 |
2,24 |
2,98 |
25 |
6,91 |
8,57 |
||||
3 |
1,16 |
2,15 |
9 |
2,53 |
3,20 |
30 |
7,78 |
10,09 |
||||
4 |
1,40 |
2,32 |
10 |
2,78 |
3,49 |
35 |
8,62 |
11,69 |
||||
5 |
1,69 |
2,47 |
11 |
3,01 |
3,90 |
40 |
9,71 |
12,75 |
||||
6 |
1,88 |
2,88 |
15 |
4,14 |
5,31 |
45 |
10,78 |
13,47 |
Примечание. Промежуточные значения параметра Aз принимаются по интерполяции для .