2 Нагрузки на пролетные строения
Постоянные нагрузки на главную балку пролетного строения складываются из собственного веса балки и веса элементов мостового полотна. Вес перильных ограждений, ограждений безопасности и тротуарных плит принято распределять поровну между всеми балками в пролете. Сбор постоянных нагрузок приведен в таблице 2.1.
Таблица 2.1
Сбор постоянной нагрузки на 1 метр длины балки ненапряженного пролетного строения длиной 66 метра, габаритом Г – 11.5+ 2х1,0 м
Наименование нагрузки и ее определение |
Нормативное значение qn, кН/м |
Коэффициент надежности yfq |
Расчетное значение q, кН/м |
Собственный вес балки q1 |
9,8 |
1,1 |
10,8 |
Выравнивающий слой
|
1,59 |
1,3 |
2,07 |
Оклеечная гидроизоляция
|
0,30 |
1,3 |
0,39 |
Защитный слой бетона
|
1,59 |
1,3 |
2,07 |
Асфальтобетонное покрытие
|
2,67 |
1,5 |
4,01 |
Перильные ограждения
|
0,23 |
1,1 |
0,25 |
Ограждения безопасности
|
0,34 |
1,1 |
0,37 |
Итого |
16,52 |
|
19,24 |
Примечание: В приведенных формулах δ, γ – соответственно толщина и удельный вес элементов; - расстояние между балками; n-количество балок в пролетном строении.
3 Распределение временной нагрузки между балками пролетного строения
Метод внецентренного сжатия дает результаты, близкие к фактическим, при расчете «узких» мостов, когда длина пролета вдвое больше ширины. Предполагается, что балки пролетного строения в поперечном направлении соединены между собой абсолютно жесткими связями, поэтому наиболее нагруженными при расчете по этому методу, всегда будут крайние балки. Линии влияния давления для балок представлены на (рис.3.1,).
Коэффициент поперечной установки для крайней балки:
для двухосных тележек на проезжей части:
для полосовой нагрузки:
Где
-
коэффициент многополосности, принимаемый
для второй полосы загружения;
-
ординаты на линии влияния под каждым
колесом и полосой временной нагрузки;
для нагрузки от толпы на тротуаре
равен ординате над центром тротуара.
При установке автомобильной нагрузки на пролетном строении по второй схеме (рис.3.1) коэффициенты поперечной установки будут равны:
для крайней балки, для полосовой
для крайней балки, для тележки
аналогично для второй балки
Рис. 3.1 - Линии влияния опорных давлений построенных по методу внецентренного сжатия, и их загружение автомобильной нагрузкой по 2-ой схеме установки
4 Определение изгибающих моментов
Для вычисления изгибающего момента в любом сечении по длине балки пролетного строения необходимо построить линию влияния Mx для сечения и произвести невыгодное загружение ее автомобильной или колесной нагрузкой. Изгибающий момент нормативный Mxn и расчетный Мх от постоянной и временной автомобильной нагрузки в сечениях для рассматриваемой балки будет равен:
Где
-площадь
треугольной линии влияния, м2
определяемая по формуле:
-наибольшая
ордината линии влияния определяемая
по формуле:
-коэффициенты
поперечной установки для рассматриваемой
балки от автомобильной полосовой
нагрузки и тележки;
-
и другие определяются из подобия
треугольников
Рис. 4.1 - Линия влияния Mx и схема ее загружения
Расчетный
изгибающий момент (Мх)
находится умножением интенсивности
нагрузок на коэффициент надежности
и
динамический коэффициент (1+μ)=1
где
-
расчетная величина постоянной нагрузки
с коэффициентом надежности, кН/м.
Аналогичным образом находится усилие от колесной нагрузки НК80.
где
-КПУ
для рассматриваемой балки от колесной
нагрузки.
Нормативный изгибающий момент определяется по этим же формулам без учета коэффициентов надежности и динамического коэффициента.
.