Проверка на действие максимальной поперечной силы

Опорное сечение прогона пролетного строения необходимо проверить на действие максимальной поперечной силы. Для вычисления расчетной поперечной силы выполняют продольную установку нагрузок А11 и НК-80 на пролетном строении.

В опорных сечениях вертикальные деформации прогонов отсутствуют, т.е. упругое распределение нагрузки настилом на прогоны не обеспечивается, а учитывается распределенеие нагрузки по закону рычага.

Поперечная сила от нагрузки А11 вычисляется по формуле:

где - коэффициент надежности по нагрузке тележки АК,равный 1,5;

– давление на ось тележки АК;

– координаты сосредоточенных нагрузок от АК;

– коэффициент надежности по нагрузке равномерно распределенной нагрузки от АК;

– интенсивность нагрузки АК, равная 11,0 кН/м;

– расчетная длина пролета.

Рис.3.1. Продольная установка подвижной нагрузки АК(А11) и НК-80 на линии влияния для определения поперечного усилия

Поперечную силу от нагрузки НК-80 вычислим по формуле:

где - коэффициент надежности по нагрузке тележки НК,равный 1,5;

– давление на ось тележки НК;

– координаты сосредоточенных нагрузок от НК;

Находим максимальное значение:

Поперечную силу от постоянной нагрузки вычисляем по формуле:

Максимальная расчетная поперечная сила вычисляется по формуле:

Проверка прочности по касательным напряжениям от расчетной поперечной силы выполняем по формуле:

,

где максимальная расчетная поперечная сила, кН

момент инерции поперечного сечения прогона:

ширина прогона;

расчетное сопротивление:

а) в первом случае на скалывание вдоль волокон при изгибе, равное 2,35 МПа;

б) во втором случае по клеевому шву на сдвиг, равное 0,8 МПа.

1) Проверка по касательным напряжениям:

2) Проверка по клеевому шву:

Далее выполним расчет прогонов пролётного строения по второму предельному состоянию. Для этого вычисляется максимальный прогиб прогона и сравнивается с предельным прогибом по СП 35.13.330.2011 [1]. Для автодорожных балочных мостов величина прогиба не должна превышать . Для деревянных мостов предельную величину прогиба допускается увеличивать на 50%, т.е. .

Прогиб расчетного прогона в середине пролета с достаточной точностью можно вычислить через расчетный изгибающий момент:

где максимальный изгибающий момент от временной нагрузки (без учета коэффициентов), вычисляем по формуле:

расчетный пролет моста, равный 8,3 м;

модуль упуругости древесины на действие кратковременных нагрузок – 9810 МПа;

момент инерции прогона, равный:

Конструирование и расчет промежуточных свайных опор

Общие сведения

Конструкции опор и их основные размеры зависят от вида пролетных строений, длины пролета и высоты моста, а также от геологических, гидрологических и ледовых условий.

Во всех случаях, когда геологические условия позволяют забивать деревянные сваи, опоры простых балочных мос-тов устраивают свайными. Сваи забивают в грунт на глубину не менее 3,5–4,0 м на расстоянии 1,5–2,0 м друг от друга.

При высоте опоры более 5,0 м с низовой и верховой стороны устраивают дополнительные сваи и укосины. Для балочных мостов с пролетами до 6,0–8,0 м применяют опоры из одного поперечного ряда свай (плоские одно-рядные опоры).

При пролетах более 8,0 м, а так-же при отсутствии бревен требуемого диаметра на насадку и сваи применяют двухрядные опоры. В свайных опорах все сопряжения элементов устраиваются наиболее простыми по конструкции.

При значительной глубине забивки сваи требуется их наращивание по длине. Стыки бревен свай располагают не менее 0,3 м над горизонтом меженных вод в местах установки горизонтальных схваток или в грунте на 2,0 м ниже уровня возможного размыва грунта.

Стыки выполняются в торец и перекрываются металлическими накладками на болтах. При расположении стыка выше грунта допускается применять деревянные накладки на нагелях. Горизонтальные и диагональные схватки соединяют со сваями простым или цилиндрическим врубом с обжатием бол-тами. Чаще всего схватки выполняют из пластин, при этом врубки глубиной до 2,0 см устраивают только в сваях.