Проектирование ЖД мостов с продольно связанными ПС (1004190), страница 5
Текст из файла (страница 5)
1 . Определение горизонтальных н а гр у зо к на опоры.Расчетная схема моста является симметричной со степеньюстатической неопределимости 2 ,В со ответствии с основной схемой Ц ж с Л З ) систем а канонических уравнений имеет вид: 0И * X, + В12 * Х^ > Д , р = О12Л• £f •Лх | + оЧ г •vА?р - ОВ р е зул ь тате расчета перемещения верха опор от го р и зо н тал ьной н а гр у з к и ^ s 1т по методике [4 j получим: перемещение опоры }Q ,* ii'.3 7 - X 0 “ 5M; опоры 2 и 3 Я / Я , =Ю " 5м-iU я тормозного пояса, состоящ его из дпух чП * 2) угол ко в1215X125x1.6 м м .А т г 24,3см^, по формуле чТ ), получимс----- * 16,17- ICT'cm =16,1 7 - К Г 5 и.2,1-10б • г^.Э • 235Первый случай загружения тременной н а гр у зко й : Д “ 50м,^= 16,1 1 т / м .По 'формулам ч2, 3 , 4, 5)Г СЛ =50) = 0 .М б .
II-I6 .5 = 26,6 тПриГЛ = 2Q.„qu ss-qUJII ,37-Ю~~)..с= _ б 9 ,б ь 10—g« 5 ,6 6 - 1 0 - - м,2=-ц е^ - ю - -’м- 66,69S „ = 5 ,6 8 ,- A it,6 4 * 1 6 ,1 7§ss = 4 4 ,8 4 + 4 4 ,8 4 * 1 6 .1 7 • 1 0 5 ,6 5йи“ t)e, = -4 4 ,8 4А ,, = - ^а,^, 5-5 ,6 6 - 2 6 ,6 * 4 4 ,8 4 -2 6 .6 - -1041.66Решаем си сте м у канонических уравнении6 6 ,6 9 -X,- 4 4 ,8 4 ^ 1 0 4 1 ,6 6 = 0-4 4 .6 4 -Х , + 1 0 5 ,8 5 Х^О = Ох«-1 0 5 ,8 5' 4 4 ,8 41 0 4 1 .6 61 1 2 ,5 9V =|JАг=-2 1 ,8Горизонтальные н а гр у зки на опоры от торможения:£=2 1 ,8 + 2 6 ,6 = 4 8 ,4 тП т ' - 2 1 ,6 + 4 - 9 ,3 ) + 2 6 .6 = - 1 4 ,1 тК т= - 9 , 3 + 2 6 , 6 ■ 1 7 ,3 тВторой случай загружения рременной н а гр у зко й -.пролет 1-2)А "1 5 .8 м, Л1 - 22.44 т/мF(X=!5f0,1 • 22.44- 16,5 - 37,0 т .8И » 6 6 ,6 9 ;= 1 0 5 ,8 5 ;Д ,р- - 5 ,6 8 - 3 7 .
0 = -2 1 0 .1 6 .014 - 0 а1 = -4 4 ,8 4Д £р= О3666,69 Х4- 44,84 У2_ 210,16 =-44,84 X, + 105,85 Х2= 0210,161,9 ;V 4.4112,59х.F,T* 37,0 - 4,4 = 32,6тТретий случай загрукения временной нагрузкой '.пролет 3-4),Л = 15,8м, ^ = 22,44 т/м,37,0т1».из второго случаязагрукения)А )р = 0, Дгр - 44,84 • 37 * 1659,08Система уравнений:66,69 X, - 44,84 Х2= 0- 44, 84Х1+ Ю5.85Х+1659,08- ОЕ.J44,8466,84Vt=-, ,^ л,§ 12— +105,85 + 1659,08 = О66,69X, = -14,7Х2 “ -Ш Ж - -21,975,7Г3 « 37,0 - 21,9 = 15,1тОпределяем горизонтальные нагрузки на опоры о т торможенияпри бесконечно жестких усто я х по формулам СЗ. 4 , 5 ) ,m=Q i= 0 .2S„ = 0 + 44,84 +16,17 = 61,01§22 » 44,84 + 44,84 + l6 ,I 7 > 105,855,a. = 6e,= -44,84V '• F(X»S0) “-6.2ЫМ 1192.74,Система канонических уравнений61,01 X4 - 44,84 X^+1192,74 * 0 '-44,84 Xj + Ю5.85 X£ a 0Д2р- 037у 2 as= -12.099,18V -28,4Ft = Ra>50) - У, = 2 6 ,6 * 2 8 ,4 - 55 тГгт = ^(Л.5й) + X, - X2= 26,6 - 28 ,4 * 1 2 - 10,2 тX2 = 26,6 - 12 « 14,6 тfar *Определяем горизонтальные нагрузки на опоры от температурного роздействия по формулам чб, 7 # 8 , Ч, 3 )При t 3iT= 16°ДtA t = I-» 16 - ( - 3 4 ° ) * 50°С ,m - Iг-Ю"5- 50-16,5 - 990 Ю"5 мS ji = 1 1 ,3 7 + 8 9 ,6 8 + 1 6 ,1 7 = 1 1 7 ,2 2б гг = 69,68-2 + 16,17 = 195,536(2 =“ -89,68Система канонических уравнений117,22 Х4 - 89.68.Х, + 990 ».
О-89,68 X, + 195,53 Х,+ 990 = ОX, = 1?5,53 У, + 9908 9 ,6 8^8 9 ,6 8-I2 E M L._ v8 9 ,6 889----- 8 9 .6 8 Х + 9 °0V1 6 5 ,9-fj?7 т .Горизонтальные нагрузки на опоры от температурного в о зд ей ств и я :T,t= 5 ,9 7т,Гп=5 .9 7- 7 ,8=-1,63 т , F3t «7 .8тДля расч ета опор по методике [ 4 ] используются следующие изполученных выше горизонтальных нагрузок:Устои (основной расчет приЛ = 50 м)Г, = f \ T+F?t == 4 8 , 4 + 5 , 9 7 = 5 4 ,3 7 т ,(проверочный р асчет приА=50 м, промерзание гр у н т е )36= 55 + 5,97 = 60,97 т ;Промежуточные опорыприЛ - 50.мприЛ = 15,8 м ! г = 15,1 + 7,8 = 23,9 тЬЛЛ.’Г? = 17,5 + 7,3 - 25,1 т,Р асчет элементов тормозного п о я са .Определяем продольные усилия в тормозном поясе- о:т тем пературных гозд е й стги й при бесконечно ж естких у с т о я в псом9«90-Ю~5v’l.
5, 3 ) /Д = 50°, гп = 1,С11 - 0 * 89,68 * 1 6 . П * 105,850 .,•89,68 + 69,66 + 1 6 ,1 7 * 195,530 | й' Д ,- -89,68Система канонических уравнений105,65 v4 _ 69,68 Д, + 990 + О-89,68 х + 195,53 У„+ 990 = 0195,53 > + 99089,68;Д-1168,5Vттгтг-= -г ,д г т г“ -7 .Суммарное продольное усилие в тормозном поясе о т торможения;при бесконечно ж естких у сто я хX к 50 ми от температурМ .п= 28,-. + 7 - 3 6 , Атдля определения изгибаюших моментор р тормозном поясе- ^рипд1'4)назначаем расстояние между ограничителями поперечного- см ещения тормозного поясаЛ- 15.7 м,„У15,1 liр *1НFII .Л ' ПJ & ~ 220*10"см^ = 0 ,2 2 м \ .~ 16,11 т /м , по г{юрмуле v9) получаем(1 6 ,3Э- 3VV2А= 0,СС6 иQ = Зк,I L0L2--------i ^L ] « 16, п - 527 7_____12i?гм-?з ,i s - ю 6-'/_ * , # 6 , 16,5-6?V2412* \\гм I36,II-8С03,15-Ю -0,22о ,ж39По основной системе ^ рис.15) строим эпюры моментов о т единичных си л, решаем систему канонических уравненийРис* 15Ег2ДОсновная системаЮ 7 т/М^;еы* * 360*10л ,р = о .3605,,-х, + 5)2• хг*м+ 5 2 хг + д*р = о По правилу Верещагина, перемножением эпюры единичных моментое,определяем единичные коэффициенты- 2а~3I_2_ • 3-QL ,^г33.2 Д -1 0 7- 360-10*«I■ э " 20' £ х ^А .- ^опл 'Ч„Xft = - 2 ------£ a 2Q>Ui226•Iр 4 г^Д п~='э22.0,119'г - 1'" 65Лл2-3>„I ,-----—6* 0 ,9 5 2= 0 ,2 9 82 ,1 -3 6Систем а канонических уравнений0 ,1 1 9 V , + 0 ,2 9 8 X , + 0 ,0 0 6 = О0 ,2 9 8 X , + 0 ,9 5 2 Х4-+ 0 ,0 1= ОХ „ = 0 ,0 2 5V-0 ,1 1 2Получаем эпюру моментов р и с .16По формуле > Ю ) [ I ] проверяем прочность назначенного сеч ения тормозного пояса в за д е л к е .ЭП Ю РА0,025РисДбЗпгора изгибающих моментов в тормозномпоясе.Для одной ветви тормозного поясаKJ'= -2 1 1 .
- 17,7т = 17,7 Ю5кг ; WТП2- 39,78 см5 ; j^T„“ I&SOOerЯ у ~ 35501кг/см2,ъIL U L 21 -f М 2 224,339,78..- 117$ кг/см2 < $550”С,9*0,75 =* 2400 кг/ом2Устойчивость тошозйсгс пояса по формуле [ .1 j *мозного поясаA ~ка 125x125x10 ['atУАтй“ 3*85i - t“ '" TPha расстоянии - i — Qсм24,3Приведенный относительный окоиентриситете ~-222SL . _ J 1 |1770039,78Гибкость тор^* { е | & Й * 3 н. Радиус инерции уголg e l * *} *- й “ .f ^Tft^P = -''ТЙM 1 f_„АЛмомент в тормозном поясе м ^ООкосм,* 0,342,w^J f i L -тв,3,85Ч» о , 42-По формуле v l l )11.1,9 = 730- кг/ом2 < 0,42-3550*0,9*0,75 *■ iOW кг/см824,3Условие удоЕлетЕоряется, сечеине уголка тормозного пояса125x125x10 из стали марки 15ХСНД достаточно.5.
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ РАСЧЕТА СИСТЕМЫ НА SBMБ связи с тем., что расчетная схема системы "Мост-тормознойпояс", как правило, обладает высокой степенью статической неопределимости: и в целгх выявления наиболее экономического решениярассматриваются разданные; варианты загружений, расчет сооружениярационально выполнять, на ЗВМ.В качестве базовой расчетной программы может быть использована программа "РИТ1** разработанная кафедрой "Строительная механика МИИТа и реализованная на ПсВМ "Искра-226% Программа обладает “достаточной универсальностью к позволяет выполнять расчет практически любойплоскойстержневой системы методом перемещений,, Следствии этого, при использовании программы "PHI”.для pac*fc$m местового сооружения с продольно связанными пролет^нымисуществует определенная специфика составленаш ъ т ш исходной информации,%!*> Последовательность расчетаДля выполнения статического расчета необходимо разработать,дискретную схему, задать физико-механические и геометрическиеkз^а&теристики элементов и нагрузку.
Для этого необходимо;1) назначить начало координат, направить оси Z - вверх,,X' - щраво;2) пронумеровать узлы и указать возможные перемещения евян-3*53) пронумеровать стержни, назначить стрелками их начало иненецL\) записать координаты узлов вм;5) записать модуль упругости стержней в кПа или тс/ у:и42коэффициент линейного расширения стерж ней;6) вычислитьмент инерциихарактеристики сечений чпло^адьА(м^ ), моtltj, С м *» ;7) определить н а гр узку V.KH, КНМ, КН/М) или (Т , ТК, Т/М) ввиде:сосредоточенных сил, приложенных в у з л а х ;распределенную в местных о сях ^ Q* - совпадает по направлению с осью X ,Q 5 - с осьютемпературнуюТеиZ );Тн Лтемпература верхнего и нижнего вол о к н а ),Б случае расчета тормозного пояса ТеиТн равны*Расчет выполняется в целесообразной для пользователя последовательности нажатием клавиш специальных функцийр а сп оложенных в самом верхнем ряду п роцессора.
Список этапов р а сч е таможно п редставить в виде таблицы I .Таблица IСписок этапов р а сч е та по программе "РКГ*КлавишаIЭтапрасчета2СФПечать сп иска этапов расчетаСИНазвание рассчитываемого объектаС‘1‘2Ввод таблицы топология*C i3Ввод таблицы координатыСЙВвод таблицы опорные связиСФ5Ввод таблицы сечения стержнейС£6Ввод таблицы узловая н агрузкаG I7Ввод таблицы стержневые воздействияС*8Печать описания дискретной схемыЧертеж дискретной схемы43Продолжение табл.12IcmСборкасистемы канонических уравнений и вычисление перемещенийcm 'Печать перемещений и усилийC$12Информация о времени счетаВ целях самоконтроля после г во да топологии системы (С&2)и координат у зл оврекомендуется проверить со ответствиемежду выбранной дискретной схемой и схемой, введенной в машину,при помощи подпрограммы графического построениячае ихе н ешнего, В слунесоответстви я ввод данных топологии и координат после исправления следует п ов тори ть?При описании прикрепления стержня в узл е следует у ч е с т ь ,что знак “ м и н ус", стоящий перед номером у зд а , обуславливает шарнирное прикрепление стерж ня.При кодировании перемещений в узл ах^0*4)по ходу выполнения программы запрашивается возможность перемещений узлов поосям " у " ,nZ"и наличие взаимного у гл а поворота сечений в у з ле.Ввод данных по стержневым воздействиям производитсятом направленияс учеосей координат.















