Статический расчет пролетных строений.

Для определения КПУ воспользуемся методом внецентренного сжатия.

Поскольку наиболее загруженным при внецентренном сжатии будет крайний блок, то достаточно построить линию влияния давления на него. Ординаты линии влияния давления на крайний левый блок при расположении груза Р=1 над ним и крайним правым блоком определяют по формуле:

где – число балок в поперечном сечении моста;

– расстояние между центрами тяжести крайних балок;

– расстояние между центрами тяжести симметричных относительно оси моста балок.

Значения:

; ; ; 3,32² + 6,64²+ 9,96² = 154,31;

; .

Для нагрузки А11 рассматриваем два варианта расстановки.

Первый вариант - расчетные полосы нагрузки смещены на край проезжей части с минимальным расстоянием от оси крайней полосы до полосы безопасности. В этом варианте усилия от нагрузки А11 сочетаются с усилиями от толпы на тротуаре. При определении КПУ для полосовой нагрузки А11 для всех полос, кроме первой, в качестве множителя к ординатам вводится коэффициент , учитывающий возможное неполное загружение полос автомобилями:

– для полосовой нагрузки

КПУ_А = · (0,33+0,21 + 0,6 · 0,14+ 0,6 · 0,01) = 0,315;

– для тележек

КПУ_АТ = · (0,33+0,21 + 0,14+ 0,01) = 0,345;

– от толпы на левом тротуаре

КПУ_Т = 0,51.

Рисунок 4. Варианты загружения пролетного строения (размеры в миллиметрах) и линия влияния давления на балку 1, полученная по методу внецентренного сжатия.

Второй вариант - две полосы устанавливаются на край ездового полотна с минимальным расстоянием от оси крайней полосы до бордюра (усилия, соответствующие этому положению нагрузки, учитываются лишь в расчетах на прочность):

– для полосовой нагрузки

КПУ_А = · (0,43+0,3+0,6 · 0,23+0,6 · 0,11) = 0,467;

– для тележек

КПУ_АТ = · (0,43+0,3+0,23+0,11) = 0,535.

Коэффициент поперечной установки от нагрузки НК–80 на краю проезжей части:

КПУ_НК = · (0,34+0,17) = 0,255.

Изгибающие моменты от временных нагрузок определяем при трех вариантах загружения.

Первый вариант загружения.

Изгибающие моменты от нагрузки А11 и толпы на тротуарах:

– от расчетной нагрузки

– от нормативной нагрузки

= 383,66 кН · м,

где: – площадь линии влияния момента в середине пролета, рисунок 5;

– динамический коэффициент;

– интенсивность равномерно распределенной нагрузки от толпы на тротуарах;

– интенсивность полосовой нагрузки;

– давление на ось тележки А11;

– давление на ось спецмашины НК–80;

– коэффициенты надежности по нагрузке.

Рисунок 5. Загружение линии влияния М балки нагрузками А11 и НК–80

Второй вариант загружения.

Изгибающие моменты от двух полос нагрузки А11 максимально приближенных к бордюру:

– от расчетной нагрузки

= 894,43кН · м.

– от нормативной нагрузки

= 512,73 кН · м.

Третий вариант загружения.

Изгибающие моменты от нагрузки НК–80:

= 1,1 · 1,0 · 200 · 0,255 · (2,7+3,3+2,7+2,3) = 673,2 кН · м.

Для нагрузки НК–80, .

Максимальный момент от постоянных и временных нагрузок возникает при установке на пролетное строение второго варианта загружения А11 и равен . Этот момент используется в расчетах на прочность.

Расчет по трещиностойкости выполняем по значениям нормативного момента, полученного при загружении пролетного строения нагрузкой А-11 и толпой на тротуаре:

В расчетах перемещений используем максимальный нормативный момент. В данном случае он складывается из момента от постоянных нагрузок и момента, полученного при загружении пролетного строения нагрузкой НК–80: .