13. Приближенная оценка усилий в основных элементах вантовых мостов.

Особенности расчета вантовых мостов:

1. Возможность возникновения в гибких вантах сжимающих усилий и выключение вант из работы

2. Большая жесткость из-за чего расчет производят без учета геометрической нелинейности (свойство конструкции, суть которого в том, что величина усилий зависит от прогибов)

3. Вантовые мосты – статически-неопределимые конструкции

p, q – интенсивность постоянной и временной нагрузок

d – длина панели

α - угол наклона вантк горизонту

, n – число плоскостей вант

Рс.в = рс.в.бал + рс.в.вант

, η - КПУ, υ=0,1*К -равномерно распред.нагрузка от нагрузки АК

– продольная сила вант

– продольная сила в оттяжке

– сжимающее усилие в пилоне

– момент в пилоне

Проверка прочности:

14.Висячие мосты с балками жесткости. Особенности работы кабеля и балки жесткости под нагрузкой

Висячими называют мосты , в пролетных строениях которых главными несущими элементами являются растянутые гибкие криволинейные нити, поддерживающие с помощью подвесок балку жесткости и передающие усилия на пилоны

БАЛКИ ЖЕСТКОСТИ МОСТОВ

ВЫПОЛНЯЕМЫЕ ФУНКЦИИ:

• Восприятие временной нагрузки с передачей усилий на ванты или кабель;

• Работа в составе всей висячей или вантовой системы для увеличения ее жесткости;

• Восприятие распора в безраспорных висячих или вантовых системах.

Балки работают на изгиб, растяжение (сжатие) и на кручение от вертикальных, горизонтальных нагрузок, от динамических и аэродинамических усилий.

Балки жесткости различают :

– по материалу металлические(лучше для висячих мостов), железобетонные, сталежелезобетонные

Балки жесткости различают :

–по конструктивным формам балки, коробки

При назначении размеров балок жесткости- ширина определяется габаритом проезда, шириной тротуаров, шириной разделительной и защитных полос, шириной вант, а в некоторых случаях – и шириной стоек пилонов.

Высоту балок жесткости назначают :

• 1/60 … 1/80 – при пролетах 100 … 150 м и одностенчатых металлических балках с железобетонной плитой проезжей части;

• 1/80 … 1/100 – при пролетах 150 … 250 м и цельнометаллических балках с ортотропной плитой проезжей части;

• 1/100 … 1/120 – при пролетах 250 … 300 м и балках замкнутого коробчатого сечения обтекаемой формы;

При пролетах более 300 м, балки как правило, делают решетчатыми.

Один из критериев назначения высоты балок жесткости принадлежит американскому инженеру Д.Штейнману: hб ³ 0,001´L´(8,33+0,0033´L)

Основной особенностью висячих мостов является то, что их главный несущий элемент свободно провисающая нить – является системой геометрически изменяемой.Кабель не может воспринимать сжимающие усилия , т.к. при этом теряется устойчивость, из-за этого обстоятельства висячие системы обладают пониженной жесткостью.

В висячих сооружениях необходимо иметь соотношение нагрузок в пользу равномерно распределенных. а именно собственный вес (больше пролет ,меньше отношение временной нагр.) в уровне проезжей части висячих мостов следует применять балку жесткости, способствующую равномерной передаче нагрузок на кабель (причем влияние на кабель зависит от ее жесткости,чем выше жесткость, тем меньше перемещение кабеля, однако очень жесткие балки дорогие)

При применении балки жесткости удается снизить величину S-образного прогиба

на сегоднешний день висячие мосты с балкой жесткости явл. наиболее распространенным типом висячих мостов.

балки непосредственно воспринимает и распределяет временную нагрузку более равномерно по длине провисающей нити , что приводит к ограничению геометрической нелинейности кабеля.

бывают одно-, двух-,трех- и многопролетные