Расчет и конструирование ограждения котлована опоры моста

1. Схема пролетного строения № 1.

Рис. 1 Схема пролетного строения

• 2. Расчетный пролет l = 56 м;
• 3. Расчетная высота главных ферм:

посередине пролета h = 9,5 м;

у опор h_o = 9,5 м;

• 4. Величина панели проезжей части d= 7 м;
• 5. Число панелей n = 8шт.
• 6. Расстояние между осями:

главных ферм b = 5,6 м;

продольных балок c = 1,8 м;

7. Балка проезжей части, подлежащая классификации и усилению: Продольная схема сечения по (вар. № 1 см схему.).

Рис. 2.

8. Элементы главной фермы, подлежащие классификации и усилению: верхний «сжатый пояс» 2'-3' схема сечения по (вар. № 1 см схему.).

Рис. 3.

раскос (элемент решетки) 2−3' схема сечения по (вар. № 1 см схему.).

Рис. 4.

• 9. Основное допускаемое напряжение [у] = 1,4 тс/см²;
• 10. Постоянная нагрузка:

на продольные балки p_б = 1,4 тс/м пути;

на поперечные балки p_п = 1,6 тс/м пути;

на главные фермы p = 4,4 тс/м пути.

11. Величина на которую должен быть повышен класс элемента, ?K=, 4.

Классификация элементов пролетного строения

Классификация балки проезжей части.

Рис. 5 Геометрические характеристики сечения

Площадь сечения:

вертикального листа:

;

горизонтальных листов:

;

уголков:

;

· площадь уголка F₁ является табличным значением, принимаемым по [1, прил. 1].

суммарное брутто: ;

Момент инерции площади сечения:

вертикального листа:

;

горизонтальных листов:

;

уголков:

;

· площадь уголка F₁ и момент инерции J₁ является табличными значением, принимаемыми по [1, прил. 1].

суммарное брутто:

;

Статический момент половины площади сечения относительно нейтральной оси:

вертикального листа:

;

горизонтальных листов:

;

уголков:

;

суммарное брутто:

;

Результаты вычислений для наглядности сводим в таблицу № 1:

Таблица 1. Геометрические характеристики сечения балки.

Вид сечения.	Состав сечения.	Площадь сечения, см2	Момент инерции, см4	Статический сосент, см3
	ВЛ 970×10.
	2ГЛ 220×12.	52,8.
	4L 100+100×12.	90,92.
		Fбр = 240,72.	Jбр = 397 284.	Sбр = 4567.

На основании полученных данных вычисляем момент сопротивления брутто:

Расчетный момент сопротивления:

Допускаемая нагрузка на балку по нормальным напряжениям.

Допускаемая по нормальным напряжения временная вертикальная эквивалентная нагрузка в тс/м пути определяется по формуле:

где = 1,4 (согласно исходных данных) — допускаемое напряжение в тс/см², и так как рассматриваемая балка является продольной то данное значение дополнительно умножается на коэффициент равный 1,1 = 1,4*1,1=1,54 тс/см²

= 6357 — полученный ранее расчетный момент сопротивления балки;

= 1,4 тс/м. пути — постоянная нагрузка на балку, принятая согласно исходных данных (для продольной балки).

= площадь линии влияния изгибающего момента, которая для продольной балки вычисляется по формуле:

где = 7 м (согласно исходных данных) — величина (длина) панели проезжей части, м;

В итоге:

Допускаемая нагрузка на балку по касательным напряжениям.

Допускаемая по касательным напряжениям в стенке балки временная вертикальная эквивалентная нагрузка в тс/м пути определяется по формуле:

где: = 1,0 см (согласно исходных данных) — толщина стенки балки (см. схему).

= 397 284 — полученный ранее расчетный момент инерции площади сечения балки брутто;

= 4567 — полученный ранее расчетный статический момент половины площади сечения балки брутто;

Щв данной формуле это площадь линии влияния поперечной силы, которая для продольной балки равна половине длины панели проезжей части, т. е в данном случае 7/2 = 3,5м:

Классы балки.

Класс балки вычисляется по формуле:

где = вычисленная ранее допускаемая временная вертикальная эквивалентная нагрузка соответственно Кн = 30,57 тс/м пути — по нормальным напряжениям и Кк = 56.01 тс/м пути — по касательным напряжениям.

— эталонная эквивалентная временная вертикальная нагрузка для схемы НI, принимаемая в данной курсовой работе по данным [1, прил. 2] для продольной балки при л = d и б = 0,5 равной 2,26 тс/ м пути.; Для классификации по касательным напряжениям значение принимаем равным 2,71 тс/м пути.

— динамический коэффициент для продольной балки вычисляется следующим образом:

Результаты классификации заносим в таблицу 2.

Таблица 2. Классификация балки.