Деревянный мост.

Содержание


1Исходные данные
2Составление схемы моста
2.1Определение величины и количества пролетов моста
2.2Размещение моста на профиле препятствия
3Расчет прогонов
3.1Расчетная схема прогонов
3.2Нормативные нагрузки на пролетное строение
3.3Коэффициент поперечной установки
3.4Расчетные изгибающие моменты в прогоне
3.5Подбор сечения прогонов
3.6Расчет прогонов на прогиб
4Расчет проезжей части
4.1Расчетная схема настила и нагрузки на него
4.2Изгибающие моменты
4.3Подбор сечения настила
5Расчет опоры
5.1Давление на один ряд свай или стоек в опоре
5.2Расчет стойки
5.3Расчет сваи
5.1Расчет насадки
Литература

Деревянный мост.

3.3 Коэффициент поперечной установки
Максимально допустимое смещение центра тяжести временной подвижной нагрузки в поперечном направлении относительно продольной оси моста, называемое эксцентриситетом будет для одной колонны АК, в наибольшей степени загружающий крайний прогон:
а) при расчетах по прочности
е1 = м (3.5)
Рис. 3.4
б) при расчетах по прогибам
е1 = м (3.6)
Рис. 3.5
в) для нагрузок НК-80:
е = м (3.7)
Рис. 3.6
где nb - ширина проезжей части моста, м;
Г - габарит моста, м;
Вн - расстояние между внешними краями гусениц, м.
Коэффициент поперечной установки для прогонов каждой из полос АК или от нагрузки НК-80:
kпу = (3.8)
где mпр - количество прогонов в поперечном сечении моста, шт;
bi - расстояние между осями каждой пары прогонов, симметрично расположенных относительно продольной оси моста, из которых b1 – максимальное, м;
е - эксцентриситет соответствующий данной нагрузке, м;
для АК е=0,75м kпу =
для АК е=0,25м kпу =
для НК-80 е=0,25м kпу =
3.4 Расчетные изгибающие моменты в прогоне
Расчетный изгибающий момент посередине одного прогона от постоянной нагрузки:
Мп = кНм (3.9)
где - коэффициент надежности по постоянной нагрузке для деревянных конструкций, 1,2;
А - площадь линии влияния изгибающего момента посередине пролета, А=м2;
Временная подвижная нагрузка АК устанавливается на линии влияния изгибающего момента одной осью весом Р тележки над максимальной ординатой м, а другая на расстоянии 1,5м с ординатой м. Равномерно распределенной частью нагрузки АК интенсивностью 0,1·107,9=10,8 кН/м загружает всю длину линии влияния изгибающего момента. Расчетный изгибающий момент посередине пролета от одной полосы АК.
Мвр11A = kпу·(s1 · γf · Р · () + s1 · γf · · A) (3.10)
где Р - давление на ось тележки АК Р=9,81·11=107,8 кН;
s1 - коэффициент полосности;
γf - коэффициент надежности по временной подвижной нагрузке, равный для тележки АК,
γf = 1,5 – 0,01λ=1,5 – 0,01·4,9 = 1,451 (при λ30м) λ=L=4,9м;
для равномерно распределенной части нагрузки АК γf =1,2;
Мвр11A = 0,163·(1 · 1,451 · 107,8 · (1,23 + 0,48) + 0,6 · 1,2 · 10,8· 3) = 47,4 кНм
Расчетный изгибающий момент посередине прогонов от нагрузки НК-80:
МврНК-80 = kпу · γf · · A (3.11)
МврНК-80 = 0,121 · 1 · 164,5 · 3 = 59,7 кНм
где γf =1 - коэффициент надежности по нагрузке;
- интенсивность эквивалентной нагрузки от НК-80, при λ = 4,9м при положении вершины линии влияния посередине ее длины v =164,5 кН/м.
интерполируем:
Расчетный изгибающий момент:
Мd = Мп + = 3,9 + 47,4 + 59,7 = 111 кН·м=11100 кН·см (3.12)
где воздействие всех полос АК и одиночной нагрузки НК-80;
3.5 Подбор сечения прогонов
Определим требуемый момент сопротивления прогонов по формуле:
Wтр =см3 (3.13)
где - максимальное значение расчетного изгибающего момента, кНсм;
Rdb - расчетное сопротивление древесины изгибу,
Rdb =1,2·17,7=21,24 МПа=2,124 кН/см2;
Число бревен в одном прогоне mбр = 2.
Определим требуемый расчетный диаметр бревна посередине длины прогонов:
dр = 2,17=2,17=30 см (3.14)
Диаметр ребра в тонком конце с учетом его коничности (изменение диаметра на 1м длины принимают 0,8см):
d = dр – 0,4 · (L + 0,6) = 30 – 0,4·(4,9+0,6) = 27,8см =28 см (3.15)
где dпр - заданный предельный диаметр бревна, 28 см.
Вычислим расчетный момент сопротивления прогона:
Wnt = mбр · 0,096 · d= 2 · 0,096 · 303 = 5184 см3 (3.16)
Проверим прочность прогона по нормальным напряжениям:
кН/см2 кН/см2 (3.17)
Условие не выполняется, но перенапряжение составляет менее 5%, что допустимо:
n=
3.6 Расчет прогонов на прогиб
Прогиб прогона определим от нормативной вертикальной подвижной временной нагрузки АК:
- от тележки, примыкаемой в виде сосредоточенной силы весом 2Р:
Q = (kпу1 + kпу2) · 2 · Р (3.18)
Q = (0,121 + 0,121) · 2 · 107,8 = 52,1 кН
- от веса равномерно распределенной части нагрузки:
q = kпу1·0,1·Р + kпу2 0,6·0,1·Р (3.19)
q = 0,121·0,1·107,8 + 0,121·0,6·0,1·107,8 = 2,09 кН/м
где Р - давление на ось тележки АК;
kпуi - коэффициенты поперечной установки для i полосы, установленных по правилам для расчетов по прогибам;
Проверка относительного прогиба:
(3.20)
где f - прогиб, см;
L - расчетный пролет, 490см;
Е - модуль нормальной упругости древесины, кН/см2, Е = 9810МПа=981кН/см2;
допустимый относительный прогиб;
J - момент инерции прогона из бревен, см4;
J = mбр · 0,048·d= 2 · 0,048 · 304 =77760 см4
смсм
4 Расчет проезжей части
4.1 Расчетная схема настила и нагрузки на него
Расчет настила проведем на нагрузку от А11 Р=108кН
Рис. 4.7
4.2 Изгибающие моменты
Изгибающий момент в одном элементе поперечного настила:
(4.21)
кНм=354кНсм
где - расчетный пролет настила 0,6м;
t - ширина обода колеса 0,6м;
γf - для мостов 11А принимается равным 1,5;
mн - количество элементов настила, одновременно воспринимающих давление колеса, 2шт
4.3 Подбор сечения настила
Требуемый момент сопротивления одного элементов настила:
Wтр==см3 (4.22)
где Rdb - расчетное сопротивление изгибу элементов настила, кН/см2;
Для настила из досок вычисляем ширину доски.
Предварительно задаемся шириной доски bд=20см вычисляем толщину доски:
hд=7,5cм (4.23)
Расчетный момент сопротивления:
Wnt =