– (1.5) при коэффициентах надежности по нагрузке γf1 = γf2 = γfν = 1,0 и динамическом коэффициенте 1+0, 7μ =1,35 :
• для наружной консоли в сечении 1:
• |
max M1′ = PÏ l4 + PÒ (l3 +0,5bÒ )+ |
||||||
|
+p |
l2 |
+(1+0, 7μ) |
p |
l2 |
; |
|
• |
2 |
1 |
|||||
2 |
2 |
||||||
á |
|
ν |
|
||||
′ = + ( + )+ l2
• min M1 PÏ l4 PÒ l3 0,5bÒ pÏ Ë 3
2
•
– для внутренней консоли в сечении 2:
l2 +
pÏ Ë 3
2
+ pá l22 ; 2
(1.6)
(1.7)
max M ′ |
= p |
|
+ p +(1+0,7μ)p |
|
l2 |
; |
|
|||
|
ê |
(1.8) |
||||||||
|
2 |
|||||||||
2 |
|
Ï Ë |
á |
|
|
ν |
|
|||
min M |
2′ =(pÏ Ë |
+ pá ) |
l2 |
|
|
|
|
|||
ê |
. |
|
|
|
(1.9) |
|||||
2 |
|
|
|
|||||||
Расчет по раскрытию трещин производится по наибольшему значению изгибающего момента, определенного по формулам (1.2) и (1.4) от
нормативных нагрузок при (1+μ) =1,0.
Плита цельноперевозимых и коробчатых пролетных строений
(рис. 1.1, в). Определение усилий в наружной консоли (сечение 1) приведено в расчете плиты двухблочных пролетных строений. Плита балластного корыта между ребрами упруго защемлена по двум сторонам и работает как балка с расчетным пролетом, равным расстоянию между ребрами в свету, условно
увеличенному на толщину плиты lпл = l0+hпл (рис. 1.1, г). Нормативные постоянные нагрузки вычисляются так же, как и в предыдущем случае. Средняя толщина плиты принимается hпл =0,16 ... 0,20 м. Нормативная временная нагрузка от подвижного состава определяется по формуле (1.1) при ширине распределения bр=2,7+2h.
Приближенно изгибающие моменты у ребра (сечение 2) и в середине пролета (сечение 3) определяют по формулам
M2 = 0, 7 M0 ; M3 = 0,5 M0 , |
(1.10) |
где М0 – изгибающий момент в середине свободно опертой плиты с пролетом
lпл.
Изгибающий момент при расчете на прочность
7
|
+γ f |
2 pá +γ fν |
|
|
|
|
|
|
|
lÏ2 |
Ë |
|
. |
(1.11) |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
M0 = γ f 1 pÏ Ë |
(1+ μ)pν |
8 |
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Поперечная сила в сечении 2 вычисляется как свободно опертой балки: |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
2 pá +γ fν |
|
|
|
|
|
|
l |
Ï Ë |
|
|
|
|
||||||
+γ f |
|
|
|
|
. |
(1.12) |
|||||||||||||||
Q = γ f 1 pÏ Ë |
(1+ μ) pν |
2 |
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
При расчете на выносливость максимальные и минимальные значения |
|||||||||||||||||||||
моментов в сечениях 2 и 3 определяются по соответствующим значениям M0 в |
|||||||||||||||||||||
формулах (1.10): |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
max M ′ = p |
|
+ p |
|
+(1 |
+0, 7μ) p |
|
lÏ2Ë |
; |
(1.13) |
||||||||||||
|
|
|
|||||||||||||||||||
0 |
|
Ï Ë |
á |
|
|
|
|
|
|
|
ν |
|
8 |
|
|
|
|||||
min M |
′ |
= (p |
|
|
+ p |
) |
lÏ2Ë |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(1.14) |
|||
Ï Ë |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
0 |
|
|
á |
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Изгибающий момент для расчета по раскрытию трещин определяется |
|||||||||||||||||||||
по формулам (1.10) при |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M0′ =[pï ë + pá |
+ pν ] |
l2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
ï ë |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
(1.15) |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Б. М о с т п о д а в т о м о б и л ь н у ю д о р о г у
Плита проезжей части автодорожных городских мостов рассчитывается с учетом особенностей конструкции и способа соединения балок пролетного строения. Ниже рассматривается одна из основных схем работы плиты под нагрузкой, соответствующая современным конструктивным решениям балочных разрезных бездиафрагменных пролетных строений с объединением балок по плите.
Плита пролетных строений без диафрагм с омоноличенными продольными швами (бездиафрагменные пролетные строения) (рис. 1.2, а)
находится в сложных условиях пространственной работы пролетного строения,
и точный расчет ее достаточно труден. С целью упрощения расчета прибегают
краздельному определению усилий в плите: от давления колес автомобиля, установленных непосредственно в пролете плиты (расчет плиты на местную нагрузку); от неравномерного загружения балок временной нагрузкой, установленной на пролетном строении (участие плиты в пространственной работе всего пролетного строения).
От местного загружения плита работает на изгиб как балка, опертая
двумя сторонами с расчетным пролетом поперек движения lï ë =l0 +hï ë (рис. 1.2, б). Рассчитывается участок плиты вдоль движения шириною 1,0 м.
8
2 1 
1 |
2 |
|
1
1 |
Рис. 1.2. Расчетные схемы плиты проезжей части бездиафрагменных пролетных строений
9
Нормативные постоянные нагрузки определяются:
• |
– |
от веса дорожной одежды pï î êð |
= hï î êðγï î êð êÏ à; |
• |
– |
от собственного веса плиты pÏ Ë |
= hÏ Ë γæ á êÏ à, |
• |
где hï î êð = 0,14...0,18 ì – толщина дорожного покрытия |
||
(асфальтобетона), включая гидроизоляцию и защитный слой;
hÏ Ë = 0,14...0,18 ì – средняя толщина плиты; |
γï î êð = 22,6 êÍ ì 3 – |
удельный вес асфальтобетона. |
|
Нормативная временная вертикальная нагрузка от автотранспортных средств принимается в виде полос АК (см. прил. 2).
Распределение давления от нагрузки АК в пределах толщины дорожной одежды принимается под углом 45˚. Ширина распределения давления колеса
тележки АК вдоль пролета плиты равна b ð = b + 2 hï î ê ð , поперек пролета –
c ð |
= c + 2hï î êð + |
lÏ Ë |
, í î |
í å ì åí åå |
2 l |
Ï Ë è í å áî ëåå l0 (рис. 1.2, б). Здесь |
|
||||||
|
3 |
|
|
3 |
|
|
c=0,2 м – длина соприкасания колеса с покрытием вдоль движения; b = 0,6 м – ширина колеса тележки АК.
Если c + 2 hï î ê ð + |
lÏ Ë |
d , |
то |
принимается |
|
общая |
длина |
распределения |
||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||||
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
l |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
давления от двух колес тележки cр= c + |
2 hï î ê ð + |
Ï |
Ë |
|
+ d , |
но не менее |
l Ï Ë |
+ d и |
||||||||||||
|
3 |
|
3 |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
не более l0 + d , где d =1,5 м – расстояние между осями тележки. |
|
|
|
|
||||||||||||||||
Нормативная равномерно распределенная нагрузка вдоль расчетного |
||||||||||||||||||||
пролета на 1,0 м ширины плиты равна: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
а) от колес тележки |
|
|
|
|
|
PÀ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
p |
À |
|
= |
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(1.16) |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
bðñð |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
где PА – давление от одного колеса или двух колес в соответствии с |
||||||||||||||||||||
рассматриваемой схемой загружения; |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
б) от равномерно распределенной вертикальной нагрузки |
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
p |
|
= |
0,5ν |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(1.17) |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
ν |
|
|
bð |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Коэффициенты надежности по нагрузке: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
для постоянных нагрузок |
pÏ Ë |
|
è |
|
pï î êð −γ f 1 = 1,1 è γ f 2 |
= 1, 5 |
|
|
||||||||||||
(для го ро дских м о ст о в γ f 2 |
= 2, 0); |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |