2.Расчет на трещиностойкость по касательным напряжениям.

Расчет по касательным напряжениям выполняется в предположении упругой работы конструкции, но без учета бетона растянутой зоны. В расчете ограничивается величина касательных напряжений, действующих по нейтральной оси сечения.

Касательные напряжения могут быть определены (приближенно0 по формуле:

где Q_i^» - поперечная сила в рассматриваемом сечении от нормативных нагрузок

(для сечения 1-1 Q₁^» = 253,8кН, для сечения 0 - 0 Q₀^» = 1221кН).

Тогда

Условие выполняется прочность обеспечена.

3.Расчет на прочность по поперечной силе.

При расчете на прочность по поперечной силе предполагается, что в предельном состоянии образуется наклонная трещина в бетоне, разделяющая элемент на две части. Поперечная сила в наклонном сечении воспринимается отогнутой арматурой, хомутами и бетоном сжатой зоны.

Места отгибов стержней рабочей арматуры согласуем с эпюрой действующих в балке изгибающих элементов. Для этого точки отгибов сносим на эпюру М, следя, чтобы предельный момент оставшихся стержней не был меньше расчетного момента в сечении. Для построения эпюры материалов используем приближенную зависимость, считая, что предельный момент, воспринимаемый сечением с одним стержнем рабочей арматуры.

М_пр = М_пр/n_ст = 6799,7/28 = 242,8кНм.

Проверка прочности наклонного сечения на действия наклонного сечения рис.5. на действие поперечной силы производится из условия:

где Q – максимальное значение поперечной силы от внешних нагрузок, расположенных по одну сторону от наклонного сечения

( для сечения 0-0 Q = 1221 кН, для сечения 1-1Q = 253,8 кН );

R_sw = 0,8 R_s – расчетное сопротивление арматуры отогнутых стержней или хомутов (для арматуры класса A II R_s = 0.8255000 = 204000 кН/м²);

A_si и A_sw – площади поперечного сечения соответственно одного отогнутого стержня и всех ветвей одного хомута, пересекающих наклонное сечение A_si = 8,04 см² , A_sw=n_swd²_sw/4 = 2,26см²;

- поперечное усилие, передаваемое на бетон сжатой зоны сечения;

с – длина горизонтальной проекции сечения ( для приопорного сечения с = 1,119 м, в середине пролета с = 2,5м.);

Т.о. получим:

примем

Q_{b 0-0}=610,5кН.

примем

Q_{b 1-1} = 126,9кН.

Рис. 5.Схема к расчету главной балки из обычного железобетона.

Площадь сечения ветвей одного хомута определяется:

Примем диаметр одного стержня d_sw = 12мм.

Примем шаг хомутов на приопорном участке a_sw = 15 см, на среднем участке a_sw = 20 см.

Таким образом получим:

Д ля приопорного участка:

Середины пролета:

Условие выполняется прочность обеспечена

Схема расположения арматуры главной балки.

3.Расчет опоры.

Расчетная схема опоры определяется системой сооружения, условиями закрепления на концах, конструктивным оформлением. Так, в случае традиционного моста балочной разрезной системы, когда пролетные строения опираются на опору через подвижные и неподвижные опорные части, опора массивная, облегченная или стоечная плоская представляется консольной схемой, имеющей различную степень заделки тела опоры в фундаменте и фундамента в грунте.

В нашем случае расчетная схема представлен на рис. 6.

Расчет по предельным состояниям предполагает учет этих нагрузок с коэффициентом надежности по нагрузке _f . В расчет вводят значения _f > 1 или _f < 1, увеличивающие расчетное воздействие от постоянных нагрузок. Например, при расчете устойчивости положения устоя следует к постоянным вертикальным нагрузкам вводить _f < 1, а к горизонтальным - _f > 1.

Рис.6. Расчетная

схема опоры.

К нормативным нагрузкам относятся:

• Вес балок пролетных строений.

• Вес мостового полотна

• Собственный вес опор

• Нормативная временная вертикальная нагрузка от одного пролета

• Нормативная временная вертикальная нагрузка от двух пролетов

• Нормативная продольная нагрузка от торможения

• Нормативная горизонтальная поперечная ветровая нагрузка

• Нормативная горизонтальная продольная нагрузка ветровая нагрузка

• Нормативная ледовая нагрузка

Все перечисленные нагрузки приведены на рисунке 7.

Рис.7. Схемы к расчету промежуточной опоры железнодорожного моста разрезной системы.