Расчёт наклонных сечений плиты на прочность.

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

Условие выполняется.

Расчёт на трещиностойкость.

Расчётом ограничивается ширина раскрытия поперечных трещин.

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

,

где -- напряжение в рабочей арматуре;

Е_s =2,1*10¹¹ Па– модуль упругости стержневой арматуры;

R_r -- радиус армирования;

-- предельное раскрытие трещины(=0,02см).

Па

Условие выполняется.

2.2 Расчёт главных балок пролётного строения.

2.2.1. 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 пролётного строения;

Lп – полная длина пролётного строения;

n – число главных балок;

hб – толщина слоя балласта;

bб – ширина балластного корыта, обычно принимаемая для однопутных

мостов 3,6 м.

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

- для собственного веса конструкции γf₁=1,1 (0,9);

- для веса мостового полотна с ездой на балласте γf₂=1,3 (0,9).

Из двух значений принимается то, которое создаёт наиневыгоднейшее суммарное воздействие постоянной и временной нагрузки.

Нормативная временная вертикальная нагрузка на одну главную балку принимается равной

, где

- эквивалентная нагрузка класса К=1 (см. таблицу ниже);

К – класс заданной нагрузки (К=13).

Пример загружения двузначных линий влияния.

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

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

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

Площади всех участков линии влияния равны:

Динамический коэффициент к нагрузкам от подвижного состава определяется по формуле

Полные усилия в сечениях разрезной балки при расчёте на прочность.

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

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

По результатам вычислений строят эпюры M и Q (см. рис. ниже).

2.3 Расчёт балки из предварительно-напряжённого железобетона.

2.3.1 Расчёт на прочность по изгибающему моменту.

Расчёт на прочность по изгибающему моменту балки из предварительно напряжённого железобетона производится так же, как соответствующий расчёт балки из обычного железобетона, так как в стадии разрушения их напряжённые состояния одинаковы.

Расчёту балки предшествует выбор типа поперечного сечения (ребристое, коробчатое) и назначение основных размеров (высота, ширина плиты, толщина ребра).

Максимальная ширина плиты сжатой зоны тавровых и коробчатых сечений, учитываемая в расчёте, ограничена длиной свесов плиты, которая не должна быть больше 6h_f’.

a_s примем равным 0,15

Армирование балки осуществляется пучками высокопрочной проволоки класса

В-11, пучками 24Ø8 c расчётным сопротивлением R_р=830 МПа. Площадь поперечного сечения одной проволоки равна 0,502см². Площадь поперечного сечения пучка А_р1=12,048см².

Примем количество пучков равным 13 шт.

Уточним А_р:

Условие выполняется.