Ещё один архив по мостам и строительству / 8 семестр / Грузоподъемность_надежность / литература / бн Содержание и ремонт транспортных сооружений
.pdfограждения, т.е. 1,05 м для эталонной нагрузки с учетом толпы на тротуарах и на расстоянии 0,55 м от барьерного ограждения по вто рому случаю загружения - без толпы на тротуарах. Для габарита Г-8 эталонную нагрузку устанавливают на расстоянии 1,55 м от барьер ного ограждения по первому случаю загружения и 0,55 м по второму. Для других габаритов см. СНиП 2.05.03-84* (прил. 1).
|
|
|
|
Л , В , |
T]ik |
(1) |
< |
'•£> |
00 |
(О |
|
to |
си |
ф |
|
||
т |
о |
о |
OI |
0,1 |
|
о |
о |
а |
о |
1>к |
|
Б2 |
|
|
|
Л,В, |
|
|
1Л |
OI |
|
|
|
|
|
0J |
|
|
|
БЗ о |
о |
о |
а |
Л ,В , |
Т|зь |
Ш И |
Л,В. Т)<к |
|
Рис. 7.2. Схема определения КПУ (жесткая схема)
При загружении поперечных линий влияния эталонной норма тивной тяжеловесной нагрузкой НК (одна машина на мост и про летное строение) также учитывается ее невыгодное положение по ширине проезжей части без права заезда на полосы безопасности.
Оси колес эталонной одиночной нагрузки по схеме НК устанав ливают на расстоянии от барьерного ограждения или края ездового полотна, равном ширине полосы безопасности П + 0,4 м. Ширина полосы безопасности (П) для габарита Г-7 составляет 0,5 м и для габарита Г-8 - 1,0 м.
При расчетах конструкций по 1-й группе предельных состояний учитываются следующие нормативные нагрузки:
1) АК (1-й случай загружения) совместно с временной нагрузкой на тротуарах;
2)АК (2-й случай загружения) при незагруженных тротуарах;
3)НК при незагруженных тротуарах.
При расчетах конструкций по 2-й группе предельных состояний учитываются нормативная нагрузка АК (1-й случай загружения) с временной нагрузкой на тротуарах и нагрузка НК без нагрузки на тротуарах при динамических коэффициентах и коэффициентах на дежности, равных единице.
При расчетах по раскрытию трещин нагрузка НК-112 принима ется с коэффициентом 0,8.
Определение изгибающих моментов в расчетных сечениях глав ных балок производят с учетом коэффициентов поперечных уста новок единичных эталонных нагрузок (единичной эталонной авто мобильной нагрузки с классом Как= 1 и единичной эталонной оди ночной тяжеловесной нагрузки с классом Кнк = 1) (рис. 7.3).
НК |
^ |
1.2 Р |
1.2 Р 1.2 |
Р |
|
|
J |
J |
| |
|
“ I |
|
|
АК |
|
|
1.5 |
|
|
|
|
|
|
} Т С |
|
v |
|
|
|
г |
|
Г |
|
/ |
|
|
■ |
■ |
1 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
||
Рис. 7.3. Загружение линии влияния (М) единичной эталонной нагрузкой
35
Построение линий влияния коэффициента распределения изги бающего момента осуществляют для балок, расположенных с одной стороны до оси симметрии сечения, включая и случай, когда балка расположена по оси симметрии сечения,
Для определения КПУ загружают линии влияния Кр с учетом по лос безопасности эталонными нагрузками.
А. Первый случай загружения (АК)
(с учетом полосы безопасности и толпы на тротуарах)
1. Для балки № 1:
от эталонной автомобильной сосредоточенной нагрузки (тележки) КПУр - 0,5(0,376 + 0,158 + 0,063 - 0,03) - 0,283;
от эталонной равномерно распределенной нагрузки:
КПУ v = 0,5(0,376 + 0,158+ 0,6 • (0,063 - 0,03)) = 0,276;
от толпы на тротуаре:
КПУТ=0,61.
2. Для балки № 2 (соответственно)
КПУ р = 0,5(0,304 + 0,195 + 0,13 + 0,035) = 0,332;
КПУv = 0,5(0,304 + 0,195 + 0,6(0,13 + 0,035)) = 0,299;
КПУТ = 0,424.
3. Для балки № 3
КПУр= 0,5(0,215+ 0,219+ 0,189+ 0,101) = 0,362;
КПУ v = 0,5(0,215 + 0,219 + 0,6(0,189 + ОД 01)) = 0,304 ;
КПУТ= 0,178.
36
4. Для балки № 4
КПУр =0,5(0,148+ 0,208+ 0,208+ 0,148) = 0,356;
КПУv = 0,5(0,148 + 0,208 + 0,6(0,208 + 0,148)) = 0,285;
КПУТ =0,052-2 = 0,104.
Б. Второй случай загружения (АК)
(безучета полос безопасности и толпы на тротуарах)
1. Для балки № 1
КПУр = 0,5(0,451 + 0,203 + 0,105 - 0,012) = 0,374;
КПУv = 0,5(0,451 + 0,203 + 0,6(0,105 - 0,012)) = 0,355.
2. Для балки № 2
КПУр = 0,5(0,324 + 0,227 + 0,157 + 0,057) = 0,383;
КПУ „ = 0,5(0,324 + 0,227 + 0,6(0,157 + 0,057)) = 0,34.
3. Для балки № 3
КПУр = 0,5(0,203 + 0,227 + 0,203 + 0,126) = 0,38;
КПУ v = 0,5(0,203 + 0,227 + 0,6(0,203 + 0,126)) = 0,314.
4. Для балки № 4
КПУр = 0,5(0,148 + 0,208 + 0,208 + 0,148) = 0,356;
КПУ v = 0,5(0,148 + 0,208 + 0,6(0,208 + 0,148)) = 0,285 .
37
В.От загружения эталонной колесной нагрузкой по схеме НК
1.Для балки № 1
КПУнк = 0,5(0,399 + 0,099) = 0,249 .
2. Для балки № 2 КПУнк = 0,5(0,31 + 0,155) = 0,232.
3. Для балки № 3 КПУнк = 0,5(0,221 + 0,202) = 0,206.
4. Для балки № 4 КПУнк =0,5(0,192+ 0,192) = 0,192.
7.3. Определение изгибающих моментов от эталонных нагрузок в сечении (1-1)
А. От эталонной нагрузки (см. рис. 7.2) по схеме АК (первый случай загружения),
От тележек
|
Мрп =КПУр -/и0 -2р-^ |
|
при |
Р = 1,0тс = 9,81кН, |
Л/' =Мр -уу -(1+ р.), |
|
т0 =1,0 при числе осей в пролете более двух; |
|
|
т0 - 1,05 при числе осей в пролете, равном двум, |
|
где У/ - |
коэффициент надежности для тележки, определяемый по |
|
формуле |
|
|
уf - 1,5- 0,01 -Zp , но не менее 1,2
или по табл. 14 СНиП 2.05.03-84; 1 + )и- динамический коэффициент к нагрузке АК, определяе
мый по формуле
45-ZD
1 + ц = 1 + --------
135
От равномерно распределенной нагрузки
M l1 =КПУу -v-со при v = ОД тс/м = 0,981 кН/м ;
М * = М “ - у/-(1 + ц),
где уj = 1,2 - коэффициент надежности для равномерно распреде
ленной нагрузки (по табл. 14 СНиП 2.05.03-84). От толпы на тротуаре
М тп = КПУт • £>т • ©;
M Tl = M % - y f ,
где рт- интенсивность нагрузки на тротуаре:
рг =р-Ъ при р = 400-2 ■Iр, кгс/ъ£, или р - 3,92-0,0196-/р,кПа;
Ъ- ширина тротуара, м.
Б.От эталонной нагрузки по схеме АК (второй случай загружения). От тележек
=КПУр - т 0 -уу--(1 + ц)-£/7-у при Р = 1,0тс = 9,81кН.
39
От равномерно распределенной нагрузки
М \ =КПУу -у-<в-у/ -(1+ ц) при v = 0,1 тс/м = 0,981кН/м. От эталонной колесной одиночной нагрузки по схеме НК:
м “к = КПУнк - щ - Ър- у г, |
|
=М„К-уу -(1+ ц) при Р - 0,25 |
тс = 2,45 кН |
У / =1,0; 1 + ц = 1,1; т0 = |
1,0. |
Пример определення усилий от эталонных нагрузок
А. От эталонной нагрузки по схеме АК (первый случай нагружения)
1. Для балки № 1: от тележки:
М1Х = КПУр ■niQ-'Lp- у - 0,283 • 1,05 • 1(3,425 + 2,68) =
=1,81 тс ■м = 17,756 кН ■м-
М \ = |
• уf |
■(1+ ц) = 1,81• 1,363 • 1,232 = 3,05 тс ■м = 29,92 кН ■м, |
||||
где |
|
|
|
|
|
|
|
|
45 — |
4513 7 |
= 1,232 ; |
||
|
|
1 + ц = 1 + ------ ^ = 1 + —----— |
||||
|
|
135 |
|
135 |
|
|
|
|
15 -12 |
|
15 -12 |
-13,7= 1,363; |
|
|
у , =1 , 5 - • |
/_ = 1,5- ’ |
» |
|||
|
4 |
30 |
р |
|
30 |
|
от равномерна распределенной нагрузки:
=КПУv • v • ю= 0,276 ■0,1■23,5 = 0,649 тс ■м = 6,37 кН ■м ;
М\ = М* ■уf • (1+ ц) = 0,649 • 1,2• 1,232 = 0,959 тс • м = 9,408 кН • м ;
40
от толпы на тротуаре:
М* = КПУТ ■р т■со = 0,610 • 0,28 ■23,5 = 4,01 тс • м = 39,33 кН ■м ;
р= 0,75(400 - 2 1р) = 0,75(400 - 2 -13,7) = 279,5 кгс/м = 0,28 тс/м ;
М1^ = М 1р ■уу = 4,01 • 1,2 = 4,8 тс • м = 47,09 кН ■м .
2.Для балки № 2:
от тележки:
М * = КП У р ■т0 -1,р-у = 0,332• 1,05■ 1(3,425 + 2,68) =
=2,13 тс-м = 20,895 кН -м;
М1р =Мр - уугО + ц) = 2,13-1,363-1,232 = 3,57тс-м = 35,022кН-м;
от равномерно распределенной нагрузки:
=КПУv • v • со = 0,299 • 0,1• 23,5 = 0,703 тс ■м = 6,896 кН • м ;
М\ = Af“ ■уу • (1 + ц) = 0,703 ■1,2• 1,232 = 1,039 тс • м = 10,193 кН • м ;
от толпы на тротуаре:
М“ = КПУт • р Т■со = 0,424 ■0,28 ■23,5 = 2,802 тс ■м = 27,458 кН • м ;
м\ = м “ • у7 = 2,802■1,2 = 3,36тс• м = 32,952кН• м-г
3.Для балки № 3:
от тележки:
M J = КПУр ~щ -Ър-у =0,362 -1,05 -1(3,425 + 2,68) =
= 2,321 тс • м = 22,77 кН • м;
41
М Р1 = Af]J • yf ■(1 + ц) = 2,321 • 1,363 ■1,232 = 3,9 тс ■м = 38,259 кН • м ;
от равномерно распределенной нагрузки:
|
= КПУv • v • со = 0,304 ■ОД ■23,5 - 0,714 тс • м = 7,004 кН • м ; |
М \ = |
■уf • (1+ ц) = 0,714 • 1,2• 1,232 = 1,056 тс • м = 10,359 кН • м ; |
от толпы на тротуаре:
М? = КПУт •/V со = ОД 78 • 0,28 • 23,5 = 1,171 тс ■м = 11,49 кН • м ;
М \= М * ■yf = 1,171 • 1,2 = 1,405 тс-м = 13,785 кН-м .
4. Для балки № 4: от тележки:
=КПУр ■т0 • £/>■у =0,356 • 1,05 • 1(3,425 + 2,68) =
=2,282 тс • м = 22,387 кН • м;
М рх = M l - yf • (1+ ц) = 2,282 • 1,363 ■1,232 = 3,832 тс • м = 37,572 кН • м ;
от равномерно распределенной нагрузки:
Му = КПУv ■v • со = 0,285 • ОД ■23,5 - 0,67 тс • м = 6,573 кН • м ;
М \ = М* • уf ■(1+ ц) = 0,67 ■1,2• 1,232 - 0,99 тс ■м = 9,712 кН • м ;
от толпы на тротуаре:
Мтп = КПУт • рТ со = 0,104-0,28 - 23,5 = 0,684 тс - м = 6,71 кН - м ;
м \ = - yf = 0,684 ■1,2 = 0,821 тс • м = 8,056 кН • м .
42
Б. От эталонной нагрузки по схеме АК (второй случай загружения)
1. Для балки № 1: от тележки:
М хр = КПУр ■т0 ■yf ■(1 + ц) ■1р - у = 0,374 ■1,05 • 1,363 х х 1,232 • 1(3,425 + 2,68) = 4,026 тг ■м = 39,495 кН • м;
от равномерно распределенной нагрузки:
м \ =КПУу ■v-<B-y/ -(1 + ц) = 0,355-0,1-23,5-1,2-1,232 = = 1,23 тт-м = 12,066кНм.
2. Для балки № 2: от тележки:
м \ = КПУ p-m Q-yf -{\ + \i)-'Lp-y =
0,383 • 1,05 ■1,363 • 1,232 • 1(3,425 + 2,68) = 4,123 тс • м = = 40,447 кН • м;
от равномерно распределенной нагрузки:
м \ = КПУv ■v • (О• yf ■(1+ р) = 0,34 ■0,1■23,5 • 1,2• 1,232 = = 1,18тс-м = 11,576 кН-м.
3. Для балки № 3: от тележки:
Mlp = K n yp -m0 -yf -(l + yi)-I,p.y =
=0,380 • 1,05 • 1,363 ■1,232 ■1(3,425 + 2,68) = 4,09 тс • м = 40,123 кН • м;
43
