Проект капремонта путепровода на 6 км ПК 7 железнодорожной ветки Нерюнгри-НГРЭС (1052268), страница 15
Текст из файла (страница 15)
(Г.20)
где
- потери от релаксации напряжений затяжки, определяемые [1]:
при механическом способе натяжения затяжки в виде пучков из высокопрочной проволоки
(Г.21)
где
принимают без учета потерь в МПа.
Если вычисленные значения потерь от релаксации напряжений оказываются отрицательными, то их принимают равными нулю [1];
- потери предварительного напряжения от деформации анкеров, расположенных в зоне упоров, определяемые [1]:
(Г.22)
где
- сжатие опресованных шайб, смятие высаженных головок и т.п., принимаемое равным 2 мм на каждый анкер;
- длина затяжки;
- модуль упругости напрягаемой затяжки.
(Г.23)
Потери от предварительного напряжения затяжек определяют по (Г.20 – 23).
потери от релаксации напряжений затяжки:
;
потери предварительного напряжения от деформации анкеров, расположенных в зоне упоров:
Определяется класс пролетного строения после усиления предварительно напряженными затяжками
Класс пролетного строения, усиленного предварительно напряженными затяжками по нижнему поясу главных балок,
определяют по (Г.24):
(Г.25)
Класс подвижного состава
определяют по таблицам [3] в зависимости от параметров линии влияния рассматриваемого сечения балки:
= 7,38 для нагрузки второй категории при
=23 м и
= 0,5.
>
в 1,72 раз
При этом регулирование усилий производим следующим образом:
а) уменьшаем усилие предварительного напряжения затяжек в 1,2 раза и к дальнейшей разработке принимаем
= 8526.4 кН;
б) уменьшаем количество затяжек в два раза и к дальнейшей разработке принимаем
=3 с диаметром каждой
=60мм, общей площадью поперечного сечения
= 3х0,00283 = 0,0085 м2, моментом инерции
; моментом сопротивления
Далее корректируют потери от предварительного напряжения затяжек
потери от релаксации напряжений затяжки:
;
потери предварительного напряжения от деформации анкеров, расположенных в зоне упоров:
= 7,38 для нагрузки второй категории при
=23 м и
= 0,5.
>
в 1,48 раз.
Производятся проверочные расчеты
Производят следующие проверки по (Г.1,2):
несущей способности системы «балка – затяжка» после усиления
1,1х350х103х0,0173х1,0 + 6511.75 > 10095.01 + 1994.57
13169.95 > 12089.58 проверка удовлетворяется
прочности затяжки
1.1х10033.52х0.59 < 1000х103х1,0х0,0086х1,0
6511.75 < 8647 , проверка удовлетворяется
К дальнейшей разработки принимаем усиление главных балок пролетного строения тремя предварительно напряженными затяжками в виде пучков из высокопрочной проволоки диаметром каждой
=60мм.
Проверка по выносливости
Проверка по выносливости балки пролетного строения, усиленной по нижнему поясу предварительно напряженными затяжками, включает в себя проверку условия по (Г.24):
(Г.24)
(********)
583370.6 < 1.0*1000х103*0.687*0.9
583370.6 < 618701.6 (кН/м2), проверка удовлетворяется
Расчет упора
Определяют геометрические параметры поперечного сечения упора, см. рис. Г.2.
Конструкция упора состоит из горизонтального и вертикального листов, а также двух ребер жесткости, геометрические параметры которых см. табл. Г.3
Производят проверку по прочности рассматриваемого поперечного сечения упора [1]:
кН/м2 , проверка удовлетворяется.
Таблица Г.3
Геометрические параметры упора
| Состав сечения, м | Площадь поперечного сечения А, м2 | Расстояние от центра тяжести до низа упора | Статический момент относительно низа упора | Моменты инерции, м4 | Положение центра тяжести ze,м | Момент сопротивления относит поперечного сечения We, м3 | |||
| элементов относительно центра тяжести Ji | Собственный относительно центра тяжести Jc | ||||||||
| ГЛУ 1,5х0,012 | 0,018 | 0,306 | 0,0055 | 0,0017 | 0,2х10-6 | - | - | ||
| ВЛУ 0,04х0,30 | 0,012 | 0,150 | 0,003 | 0,00045 | 0,00009 | - | - | ||
| Всего | 0,030 | 0,0085 | 0,0022 | 0,00009 | 0,283 | 0,079 | |||
Фрикционные соединения на высокопрочных болтах это такие, в которых передача усилий осуществляется силами трения, возникающими по контактным плоскостям соединяемых элементов вследствие натяжения болтов [1,20].
Количество высокопрочных болтов в прикреплении упора к нижнему поясу главных балок пролетного строения определяют с учетом действия продольной силы, проходящей через центр тяжести соединения [1]
(Г.25)
где
- расчетное усилие, которое может быть воспринято одним болтом:
(Г.26)
- количество предварительно напряженных затяжек;
- коэффициент условий работы;
- число контактов (болтоконтактов) в соединении;
- расчетное усилие, которое может быть воспринято каждой поверхностью трения в соединяемых элементах, стянутых одним высокопрочным болтом (одним болтоконтактом), определяемое [1]:
(Г.27)
Где
- усилие натяжения высокопрочного болта, определяемое [1]:
; (Г.28)
- расчетное сопротивление высокопрочных болтов растяжению, определяемое:
(Г.29)
- наименьшее временное сопротивление высокопрочных болтов разрыву [1];
- коэффициент трения по соприкасающимися поверхностями соединяемых элементов, зависящий от способа обработки контактных поверхностей и количества болтов в соединении [1];
- коэффициент надежности, принимаемый по [1].
;
Производится проверочный расчет по определению числа болтов с учетом работы на осевую силу
с изгибом моментом
[1,2]:
(Г.30)
К дальнейшей разработке принимаем 38 болтов для прикрепления упора к нижнему поясу главной балки пролетного строения, т.е. по 19 болтов с каждой стороны горизонтального листа от вертикальной стенки балки.
Конструкция упора представлена на рис. Г.3
Рис. Г.3 - Конструкция упора для пролетного строения расчетной длиной 23,0 м: а – вид вдоль оси моста; б – вид поперек оси моста
Расчет сварных соединений упора
Угловые швы прикрепления вертикального листа упора к верхнему горизонтальному листу (рис. Г.4) работают на срез в двух направлениях.
Конструирование сварного шва состоит в назначении его катета и проверке условия прочности шва.
Определяют расчетную высоту сечения сварного шва по [1], рис. Ж.7:
по металлу шва
; (Г.31)
Рис. Г.4 - Схема упора : 1 – горизонтальный лист; 2 – вертикальный лист; 3 – ребро жесткости;
- толщина горизонтального и вертикального листа упора
по металлу границы сплавления
; (Г.32)
где
- расчетная высота сечения шва;
- коэффициенты расчетных сечений угловых швов, принимаемые по [1].
Рис Г.5 - Сварной шов упора: а – подготовка кромок; б – выполненный шов;
- катет шва
Прочность сварных соединений проверяют [1], см. рис.Ж.7:
при срезе по металлу шва
(Г.33)
при срезе по металлу границы сплавления
(Г.34)
где
- полная длина шва;
- коэффициент условий работы, определяемый по [1],
=0,85;
,
- расчетные сопротивления материала шва, которые принимают [1]:
по металлу шва
; (Г.35)
по металлу границы сплавления
, (Г.36)
где
- нормативное сопротивление стали по временному сопротивлению;
- коэффициент надежности по материалу шва,
=1,25;
- принимают по СНиП II-23-81* «Стальные конструкции» при автоматической и полуавтоматической сварке, а при ручной сварке – значению временного сопротивления разрыву металла шва.
ПРИЛОЖЕНИЕ Д
Технические характеристики автомобиля КАМАЗ 43114
Рисунок Д.1 – КАМАЗ 43114
Таблица Д.1 – Технические характеристики КАМАЗа 43114
| № п.п | Технические характеристики | Показатель |
| 1 | Модель грузового автомобиля | 43114 |
| 2 | Тип грузовика | Бортовой автомобиль |
| 3 | Колесная формула автомобиля | 6x6 |
| 4 | Снаряженная масса автомобиля, кг | 10400 |
| 5 | Грузоподъемность автомобиля, кг | 10000 |
| 6 | Полная масса грузовика, кг | 20700 |
| 7 | Полная масса буксируемого прицепа, кг | 12000 |
| 8 | Полная масса автопоезда, кг | 32700 |
| 9 | Размер шин | 1260х425-533Р |
| 10 | Ошиновка задних колес | Односкатная |
| 11 | Максимальная скорость, км/час | 90 |
| 12 | Максимальный преодолеваемый подъем, ° | 48 |
| 13 | Радиус поворота автомобиля, м | 11.5 |
| 14 | Колесная база, мм | 3690+1320 |
| 15 | Высота грузовика, мм | 3345 |
| 16 | Высота с тентом, | 3950 |
| 17 | Длина автомобиля, мм | 8635 |
| 18 | Ширина автомашины, мм | 2500 |
| 19 | Передний свес, мм | 1420 |
| 20 | Внутренние размеры (объем) платформы, мм (м3) | 6100x2320 |
| 21 | Клиренс, мм | 385 |
| 22 | Колея базы колес, мм | 2050 |
| 23 | Двигатель (модель, мошность) | КАМАЗ 740.30 260 л.с |
| 24 | Расход топлива а/м КАМАЗ, л/100 км. | 26 |
| 25 | Вместимость топливного бака, л. | 350+210 |
ПРИЛОЖЕНИЕ Е









