Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

- собственный вес пролётного строения, .

;

- площади линий влияния изгибающего момента в расчётных сечениях.

Площадь линий влияния для расчетных сечений равна:

1. Сечение 1-1: ;

2. Сечение 2-2: ;

3. Сечение 3-3: ;

4. Сечение 4-4: ;

Эквивалентная нагрузка во всех расчётных сечениях равна:

1. Сечение 2-2:

кН/м;

2. Сечение 3-3:

кН/м.

3. Сечение 4-4:

кН/м.

Класс элемента пролётного строения равен:

; (2.1.21)

где: -эталонная временная вертикальная эквивалентная нагрузка;

-динамический коэффициент эталонной нагрузки:

К_н – эталонная временная вертикальная нагрузка, для различных сечений К_н равна:

Сечение 1-1: К_н=1,794(т/м);

Сечение 2-2: К_н=1,770(т/м);

Сечение 3-3: К_н=1,683(т/м);

Сечение 4-4: К_н=1,629(т/м).

Класс элемента пролётного строения равен:

Сечение 2-2: Сечение 3-3:

;

Сечение 4-4:

.

2.1.4. Расчёт балок на прочность по касательным напряжениям.

Расчёт главных балок по касательным напряжениям определяется на уровне нейтральной оси балки у опоры в местах наибольших ослаблений и других опасных сечениях.

Допускаемая временная нагрузка определяется по формуле:

; (2.1.22)

где - площади линий влияния поперечных сил опорного сечения 1-1, (см. рисунок 2.7.)

- коэффициенты, учитывающие распределение временной и

постоянной нагрузки на пролётное строение, ;

- коэффициент надёжности к вертикальной нагрузке от подвижного состава, для , ;

- величина характеризующая положение линии влияния, =0;

- расчётная длина пролётного строения, ;

- статический момент полусечения брутто,

,

где =2м – высота вертикального листа в данном сечении;

- коэффициент перехода от старых материалов к новым,;

Сечение 1-1; .

кН/м.

Класс элемента пролётного строения равен:

.

2.1.5. Расчёт балок на прочность поясных заклёпок.

Грузоподъёмность балки на прочность поясных заклёпок определяется на участке пояса, длиной 1000 мм у опор. Линия влияния перерезывающей силы в расчетном сечении приведена на риунке 2.8.

Рисунок 2.8.- Линия влияния поперечной силы в расчётном сечении.

Допускаемая временная нагрузка при непосредственном опирании поперечин на верхние пояса балок определяется по формуле:

; (2.1.23)

где - статический момент площади поперечного сечения брутто

поясных уголков и горизонтальных листов,

;

где - момент инерции брутто поперечного сечения балки

относительно нейтральной оси, ;

- площадь линии влияния поперечной силы для рассматриваемого сечения =11,4м;

- коэффициент учитывающий собственный вес балки, ;

- приведённая расчётная площадь поясных заклёпок, с учетом слыбых или отсутствующих (более 10%), определяется по формуле:

;

где - параметр, учитывающий сосредоточенное давление от непосредственного опирания мостовых брусьев на верхний пояс

балки, равен ;

.

Класс элемента пролётного строения равен:

.

2.1.6. Расчёт балок на общую устойчивость.

Грузоподъёмность балок по общей устойчивости проверяется при свободной длине сжатого пояса, превышающей пятнадцатикратную его ширину.

Значение свободной длины принимается равным расстоянию между узлами продольных связей, =2,10м

Проверка условия:

;

Так как свободная длина сжатого пояса не превышает пятнадцатикратную его ширину, общая устойчивость балок обеспечивается.

2.1.7. Расчёт устойчивости опорных стоек.

Расчёт устойчивости опорных стоек при действии опорной реакции балки производится для сечения стойки, которая состоит из уголков жесткости, а также полосы стенки балки шириной с каждой стороны от стойки , где - толщина стенки балки (см. рисунок 2.9).

Рисунок - 2.9. Схема расчетного поперечного сечения стойки.

Допускаемая временная нагрузка определяется по формуле:

; (2.1.24)

где - площадь поперечного сечения стойки, =92,92см²;

=0,93 - коэффициент продольного прогиба, зависит от гибкости стойки, которая в свою очередь определяется по формуле:

; (2.1.25)

- свободная длина стойки, определяется по формуле:

; (2.1.26)

где =1,8(м) - расстояние между центрами узлов поперечных связей,

расположенных в плоскости опорных стоек;

- радиус инерции сечения, =8,182(см), определяется как:

, (2.1.27)

где - момент инерции стойки,

- площадь стойки.

Отсюда:

.

Класс элемента пролётного строения равен:

.

2.1.8. Расчёт местной устойчивости стенки балки

Расчёт местной устойчивости стенки балки состоит из проверки устойчивости отдельных прямоугольных пластинок шириной , равной расстоянию между осями поперечных уголков жёсткости, и высотой , определяемой в зависимости от наличия или отсутствия продольных уголков жёсткости.

Допускаемая временная нагрузка определяется по формуле:

; (2.1.28)

где - расстояние от нейтральной оси балки до границы отсека стенки в пределах её высоты, =1,436м;

- площади линий влияния изгибающего момента и поперечной силы в расчётном сечении.

Линии влияния приведены на рисунке 2.10.

Рисунок 2.10. - Линии влияния поперечной силы и изгибающего момента в расчётных сечениях.

- критические продольное нормальное, поперечное

нормальное и касательное напряжения, и соответственно равны:

;

где - коэффициент, характеризующий напряжённое состояние стенки, согласно прил. 5 [7], ;

- параметр, учитывающий сосредоточенное давление от

непосредственного опирания мостовых поперечин на верхний пояс

балки, =0,01574;

После определения допускаемой временной нагрузки определим класс пролётного строения:

.

2.1.9. Расчёт балок на выносливость.

Расчёт балок на выносливость производят по наиболее опасным сечениям, характеризующимся высокими концентрациями напряжений, т.е. для сечения 2-2, 3-3.

Допускаемая временная нагрузка определяется по формуле:

; (2.1.29)

где - переходный коэффициент, определяемый по прил. 6 [7], =0,91;

- суммарная нормативная интенсивность постоянных нагрузок, ;

- коэффициент, определяемый по формуле:

; (2.1.30)

где - эффективный коэффициент концентрации напряжений;

- коэффициент режима нагружения, определяемый по прил. 7 [7];

- коэффициент асимметрии цикла переменных напряжений, определяется по формуле:

; (2.1.31)

Сечение 2-2:

кН/м

;

.

После определения допускаемой временной нагрузки определим класс пролётного строения:

.

Сечение 3-3:

кН/м

;

.

После определения допускаемой временной нагрузки определим класс пролётного строения:

.

2.1.10. Сравнение классов пролётного строения с классами нагрузки.

Сравнение производится в табличной форме (см. таблицу 2.2.)

Таблица 2.2. - Сравнение классов грузоподъёмности.

2.1.11. Оценка усталостной долговечности балок проезжей части.

Расчетное значение накопленной меры повреждения верхних поясов главных балок проезжей части определяется из выражения

(2.1.32)

Где - годовая мера повреждения от загружения подвижным составом с различным осевым давлением при грузонапряженности Г=100 млн ткм/км в год .

-периоды обращения подвижного состава с различным осевым давлением.

- коэффициент грузонапряженности участка за соответствующий период эксплуатации.

Характеристики

Список файлов ВКР