- •Разработка вариантов металлического моста под железную дорогу.
- •1.1 Вариант №1
- •Определение объемов работ.
- •1.2 Вариант №2
- •Определение объемов работ.
- •1.3 Вариант №3
- •Определение объемов работ.
- •1.4 Вариант №4
- •Определение объемов работ.
- •1.5 Сравнение вариантов.
- •2. Расчет пролетного строения под однопутную железную дорогу пролетом 110м.
- •2.1 Расчёт продольных и поперечных балок проезжей части.
- •2.2. Подбор сечений балок.
- •2.2.1 Подбор сечения продольной балки
- •2.2.2 Подбор сечения поперечной балки
- •2.3.1. Подбор сечения “рыбок”.
- •2.3.2. Расчет прикреплений.
- •2.3.3. Расчет связей между продольными балками.
- •2.1.7 Подбор ребер жесткости.
- •3.1 Расчет элементов главных ферм.
- •3.1.1 Построение линий влияния усилий в элементах фермы
- •3.1.2 Определение усилий.
- •3.1.3 Подбор сечений элементов главных ферм.
- •3.1.4 Расчет прикреплений элементов решетки ферм.
- •3.1.6. Расчет продольных связей между фермами.
- •Расчет портальной рамы.
3.1.4 Расчет прикреплений элементов решетки ферм.
Элементы решетки главных ферм современных болтосварных пролетных строений прикрепляются вертикальными листами к узловым фасонкам-накладкам внахлестку при помощи высокопрочных болтов с одной плоскостью трения. Расчет прикрепления производится на расчетное усилие N по следующей формуле:
.
Результаты расчетов сводим в таблицу.
Таблица 14.
Элемент |
Усилие N, кн |
Усилие Qbh, воспринимаемое одним болтоконтактом, кн |
Количество болтов n, шт |
Н1 – Н2 |
5103,1 |
106,2 |
28 |
Н2 – Н3 |
11860 |
106,2 |
66 |
Н2 - В3 |
4839 |
106,2 |
26 |
В2 – В3 |
8467 |
106,2 |
46 |
В3 – В4 |
12817 |
106,2 |
68 |
В3 – Н3 |
2288 |
92,6 |
14 |
При расчете прикрепления элементов решетки необходимо проверять прочность узловых фасонок “на выкалывание”, то есть на отсутствие в них опасных перенапряжений. Проверка прочности фасонки производится по вероятному сечению ее разрушения. Это сечение походит обычно по крайнему ряду болтов у конца прикрепляемого элемента и по кратчайшим расстояниям от центров крайних болтов в этом ряду до краев фасонки.
Расчетное сопротивление материала фасонки по отдельным участкам опасного сечения принимается ,
где - угол в радианах между рассматриваемой
площадкой и осью прикрепляемого
элемента.
Толщина фасонки t назначается из условия
.
Таблица 15
Узел |
Усилие N, кн |
Угол, рад |
Длина участка, м |
Расчетное сопротивление, кн/м2 |
Толщина t, мм |
|||||||
1 |
2 |
3 |
l1 |
l2 |
l3 |
Ry |
R1 |
R2 |
R3 |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
Н2 |
4839 |
1.57 |
0.63 |
0.94 |
0.48 |
0.452 |
0.331 |
295 |
238,4 |
203,1 |
215 |
16 |
3.1.5. Расчет стыков элементов поясов.
Перекрытие стыков осуществляется при помощи накладок. В пределах высоты поясов роль накладок выполняют и узловые фасонки. Необходимо стремиться к тому, чтобы каждая часть сечения пояса была прикреплена соответственно приходящему в нее усилию.
Рис 11. Схема расположения накладок.
Условие прочности стыка
,
где Nmax – расчетное максимальное усилие;
mH – коэффициент условий работы накладок;
Аni – суммарная площадь сечения стыковых
накладок.
Расчет прикрепления накладок болтами ведется из предположения, что усилие Nmax распределяется между накладками пропорционально их площадям. Усилие Ni в i-й накладке
.
Количество высокопрочных болтов, соединяющих со стыкуемым листом каждую полунакладку, должно соответствовать полному восприятию действующего в ней усилия.
; ; ;
Результаты расчетов сводим в таблицу.
Таблица 16.
Узел |
Nmax, тс |
|
Стыковые накладки |
Ni, тс |
Прикрепление полунакладок |
||||||||
Сечение |
А, см2 |
А, см2 |
Ап, см2 |
m |
Ni, тс |
Qbh, тс |
n, шт |
n/2, шт |
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
В3 |
483,9 |
537,6 |
2ф 350х12 2н 350х10 2н 320х10 н 530х12 |
84,0 70,0 64,0 63,6 |
18.0 24.0 7.5 9.0 |
66,0 46,0 56,5 54,6 |
--- |
134,0 161,0 153,0 115,2
|
0.9 0.9 0.9 0.9 |
268,0 161,0 153,0 115,2
|
10.85 10.85 10.85 9.45 |
38 28 26 12 |
19 14 13 --- |
218,6 |
58,5 |
223,1 |
563,2 |
||||||||||
Н2 |
1186,07 |
1317,8 |
2ф 600х12 2н 600х16 2н 595х16 н 730х12 |
144,0 192,0 190,4 87.6 |
18.0 24.0 7.5 9.0 |
126,0 168,0 182,9 78.6 |
--- |
310.2 410.3 400.2 188.0 |
0.9 0.9 0.9 0.9 |
620,4 410.3 400.2 188.0 |
10.85 10.85 10.85 9.45 |
62 40 38 20 |
31 20 18 --- |
614 |
58,5 |
556,2 |
1328,7 |