пз мое (1052038), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Подставляя численные значения в формулу 2.27., для сечения по подошве фундамента получим:
Рисунок 2.3. – Расчетная схема по среднему давлению
Подставляя численные значения в формулу 2.25., для сечения по подошве фундамента, получим:
;
Подставляя численные значения в формулу 2.25., для сечения по кладке опоры, получим:
2.2.2. Расчёт промежуточной опоры по максимальному давлению
Грузоподъёмность промежуточных опор по максимальному давлению определяют как в продольном, так и в поперечном направлении.
А) Расчёт промежуточной опоры по максимальному давлению по подошве фундамента в продольном направлении
Допускаемую временную нагрузку определяют по следующей формуле:
Рисунок 2.4. – Расчетная схема по максимальному давлению в продольном направлении
где:
, (2.30.)
, ,
А=58.68м2 – площадь поперечного сечения по подошве фундамента;
- суммарный момент в сечении, от постоянных нагрузок;
где:
горизонтальные расстояния (плечи) от центра тяжести сечения, до соответствующих нагрузок;
продольные ветровые нагрузки на пролётное строение и на опору;
- рабочая площадь пролётного строения;
- рабочая площадь промежуточной опоры;
- интенсивность нормативной ветровой нагрузки;
где:
где:
а) для пролётного строения
нормативное ветровое давление;
коэффициент учитывающий давление ветра на различной высоте (для 10м);
аэродинамический коэффициент лобового сопротивления;
коэффициент динамичности (для разрезных конструкций);
произведение коэффициентов пульсации и корреляции;
длина пролёта, или высота опоры;
Подставляя численные значения в формулу 2.34., 2.35. и 2.36., получим:
Подставляя численные значения в формулу 2.32., получим:
б) для промежуточной опоры
нормативное ветровое давление;
коэффициент учитывающий давление ветра на различной высоте (для 5м);
аэродинамический коэффициент лобового сопротивления;
коэффициент динамичности (для разрезных конструкций);
произведение коэффициентов пульсации и корреляции;
длина пролёта, или высота опоры;
Подставляя численные значения в формулу 2.34., 2.35. и 2.36., получим:
Подставляя численные значения в формулу 2.33., получим:
- расстояние (плечо) до усилия
;
- расстояние (плечо) до усилия
;
- коэффициент передачи продольного усилия через опорные части;
коэффициент надёжности по нагрузке;
коэффициент сочетания временных нагрузок;
Подставляя численные значения в формулу 2.31., получим:
=
- площадь линии влияния моментов;
полная длина пролётного строения;
Подставляя численные значения в формулу 2.28., получим:
=
=208,50тс/м
Б) Расчёт промежуточной опоры по максимальному давлению по обрезу фундамента в продольном направлении
Рисунок 2.5. – Расчетная схема по максимальному давлению в продольном направлении по обрезу фундамента
где:
В=8,67м – длина опоры;
d=4,00м – ширина опоры;
R=2м – радиус опоры;
Подставляя численные значения в формулу 2.41., получим:
Подставляя численные значения в формулу 2.40., получим:
- расстояние (плечо) до усилия
;
- расстояние (плечо) до усилия
;
- коэффициент передачи продольного усилия через опорные части;
коэффициент надёжности по нагрузке;
коэффициент сочетания временных нагрузок;
Подставляя численные значения в формулу 2.31., получим:
17.36- площадь линии влияния усилий;
=
- площадь линии влияния моментов;
Подставляя численные значения в формулу 2.28., получим:
=
=86,70тс/м
В) Расчёт промежуточной опоры по максимальному давлению по подошве фундамента в поперечном направлении
Рисунок 2.6. – Расчетная схема по максимальному давлению в продольном направлении
Сумма моментов от постоянных нагрузок для однопутной симметричной опоры без ледорезов и при отсутствии ледовых нагрузок и навала судов слагается только из ветровых воздействий:
Для классифицируемой опоры ветровые нагрузки составляют:
на пролёты:
на подвижной состав: ;
- расстояние (плечо) до усилия
;
- расстояние (плечо) до усилия
;
- расстояние (плечо) до усилия
;
Подставляя численные значения в формулу 2.39., получим:
- площадь линии влияния усилий;
- площадь линии влияния моментов;
Подставляя численные значения в формулу 2.28., получим:
=
=129,03тс/м
Г) Расчёт промежуточной опоры по максимальному давлению по обрезу фундамента в поперечном направлении
Рисунок 2.7. – Расчетная схема по максимальному давлению в поперечном направлении
- расстояние (плечо) до усилия
;
- расстояние (плечо) до усилия
;
Подставляя численные значения в формулу 2.28., получим:
=
=130,57тс/м
2.2.3. Проверка эксцентриситета равнодействующей по подошве фундамента
Эксцентриситет положения равнодействующей всех нагрузок в продольном направлении найдём по следующей формуле:
Эксцентриситет положения равнодействующей всех нагрузок в поперечном направлении найдём по той же формуле:
2.2.4. Расчет промежуточной опоры на опрокидывание в продольном направлении в сечении по подошве фундамента
Рисунок 2.8. – Расчетная схема загружения промежуточной опоры на опрокидывание в продольном направлении.
Эквивалентная нагрузка для оценки устойчивости опоры против опрокидывания подсчитывается по общей формуле :
Где
- коэффициент условий работы, (см.п.3.20 [2]);
- коэффициент надежности по назначению, (см.п.3.18 [2]);
Расчетная схема загружения пролетного строения на опрокидывание в продольном направлении показана на рис. 2.4
Сумма опрокидывающих моментов определяется по формуле:
Для классифицируемой опоры ветровые нагрузки составляют:
- расстояние (плечо) до усилия
;
- расстояние (плечо) до усилия
;
- коэффициент передачи продольного усилия через опорные части;
коэффициент надёжности по нагрузке;
коэффициент сочетания временных нагрузок;
Сумма удерживающих моментов от постоянных нагрузок определяется по формуле:
коэффициенты надежности по нагрузкам к удерживающим нагрузкам (вес кладки, собственный вес пролетного строения, вес мостового полотна), (см. табл.3.3 [2]);
Разность площадей линий влияния опрокидывающих и удерживающих моментов от временных нагрузок по формуле:
Искомую эквивалентную нагрузку найдем по формуле (2.44.):
2.2.5. Расчет промежуточной опоры на опрокидывание в поперечном направлении
Рисунок 2.9. – Расчетная схема загружения промежуточной опоры на опрокидывание в поперечном направлении
В этом случае в общую формулу для оценки грузоподъемности в поперечном направлении подставляют:
Разность площадей линий влияния:
, (2.46.)
Без учета ледовых нагрузок и навала судов сумма опрокидывающих моментов от постоянных нагрузок равняется:
Для классифицируемой опоры ветровые нагрузки составляют:
на пролёты: ;
на подвижной состав: ;
- расстояние (плечё) до усилия
;
- расстояние (плечё) до усилия
;
- расстояние (плечё) до усилия
;
Сумму удерживающих моментов от постоянных нагрузок подсчитывают по формуле:
Искомую эквивалентную нагрузку найдем по формуле (2.45.):
2.3 Класс опор
2.3.1 Класс промежуточной опоры
Классы промежуточной опоры в расчетных сечениях вычисляются по общей формуле (1.1 [2]); результаты сведены в таблицу 1.9.
Для каждого расчетного сечения определяется максимальная интенсивность временной вертикальной равномерно распределенной нагрузки (допускаемая временная нагрузка), которая не превышает предельной нагрузки, вызывающей наступление предельного состояния опоры. Интенсивность допускаемой временной нагрузки k, выраженная в единицах эталонной нагрузки kн с соответствующим ей динамическим коэффициентом (1+ ), представляет собой класс опоры К в определенном сечении:
Значения интенсивности равномерно распределенных нагрузок k и kн определяются для одной и той же линии влияния (по её длине и положению вершины). В качестве эталонной нагрузки принимается временная вертикальная нагрузка Н1 (приложение 1[2]); динамический коэффициент к этой нагрузке принимается для тепловозной тяги по табл. 1.1 [2], соответственно для металла.
При одновременном загружении единичной нагрузкой пролетных строений, опирающихся на промежуточную опору с обеих сторон, необходимо определить приведенную единичную нагрузку с соответствующим динамическим воздействием:
Где:
-приведенная единичная нагрузка с учетом динамического воздействия;
эквивалентная нагрузка от загружения единичной (эталонной) нагрузкой треугольных линий влияния с вершиной на опоре (
), соответственно для пролета, опирающегося слева(1) и справа (2);
длина загружения линий влияния слева и справа от оси опоры; при классификации промежуточных опор она принимается равной расчетному пролету
в сумме с длиной консоли продольной балки ек
динамические коэффициенты для соответствующих длин загружения
и
с учетом материала пролетных строений.