2.3.2. Расчёт на выносливость.

Расчёт на выносливость производят, считая, что материал работает упруго. Бетон растянутой зоне в расчётах не учитывается. Максимальные напряжения в сжатой зоне бетона и растянутой арматуре сравниваются с соответствующими расчётными сопротивлениями. Расчётные сопротивления материалов устанавливаются в зависимости от характеристики цикла действующих напряжении:

Высота сжатой зоны приведённого сечения определяется по формуле:

,

– условное отношение модулей упругости арматуры и бетона, при котором учитывается виброползучесть бетона (для В40 = 10).

Рис. 2.2. Схема поперечного сечения плиты при расчете на выносливость.

Плечо пары внутренних сил при треугольной эпюре сжимающих напряжений в бетоне:

Проверка напряжений производится по формулам

- в бетоне:

-в арматуре:

2.3.3. Расчёт наклонных сечений плиты на прочность.

Проверка прочности по поперечной силе наклонных сечений плиты производится из условия, ограничивающего развитие наклонных трещин:

2.3.4. Расчёт на трещиностойкость.

Расчётом ограничивается ширина раскрытия поперечных трещин.

Определение ширины раскрытия поперечных трещин в конструкции с арматурой периодического профиля производится по формуле:

, где

, где

;

,

;

Рис. 2.3. Схема поперечного сечения плиты при расчете на втрещиностойкость.

3. Расчёт главных балок пролётного строения.

3.1. Определение расчётных усилий.

Постоянная нагрузка на пролётное строение складывается из собственного веса конструкции и веса мостового полотна. Нормативная нагрузка на 1 пог.м главной балки определяется, кН/м:

- от собственного веса:

- от веса мостового полотна с ездой на балласте:

, где

V – объём железобетона;

l_п – полная длина пролётного строения;

n – число главных балок;

h_б – толщина слоя балласта;

b_б – ширина балластного корыта, обычно принимаемая для однопутных мостов b_б = 3,6 м.

Коэффициенты надёжности по нагрузке γ_f для постоянных нагрузок при расчёте на прочность принимаются:

- для собственного веса конструкции γ_f1 = 1,1 (0,9);

- для веса мостового полотна с ездой на балласте γ_f2 = 1,3 (0,9).

При расчёте на прочность нормативная временная нагрузка по схеме СК используется в расчётах в виде:

-эквивалентной нагрузки К кН/м, соответствующей наиболее тяжёлой нагрузке от состава с локомотивом;

-распределённой нагрузки 9,81К кН/м, от веса гружёных вагонов состава;

-нагрузки 13,7 кН/м от порожнего подвижного состава.

Нормативная временная вертикальная нагрузка на одну главную балку принимается равной:

, где

- эквивалентная нагрузка класса К=1;

К – класс заданной нагрузки (К=14).

Рис. 3.1. Линии влияния усилий в разрезной балке.

,

,

,

.

Нормативная временная нагрузка умножается при расчёте на прочность на коэффициент надёжности по нагрузке _f , который принимает значения в зависимости от длины загружения линии влияния :

,

,

,

.

Интенсивность эквивалентной нагрузки зависит от параметров и , определяющих положение вершины и длину загружаемого участка линии влияния.

Площади всех участков линии влияния:

,

,

,

.

Динамический коэффициент к нагрузкам от подвижного состава определяется по формуле:

Полные усилия в сечениях разрезной балки при расчёте на прочность определяются с учётом всех требований по следующим формулам:

,

,

,

.

В этих формулах коэффициенты надёжности по нагрузке для постоянных нагрузок принимаются >1, динамический коэффициент определяется при =1.

Усилия при расчёте на трещиностойкость определяются от действия на конструкцию нормативных нагрузок. Коэффициенты надёжности по нагрузке в формулах принимаются равными 1,0 .

,

,

,

.