Рассматриваются две конструкции проезжей части, получившие наибольшее распространение: двойной дощатый настил, опирающийся на поперечины, и деревоплита, покрытая асфальтобетоном.
Расчет элементов проезжей части производится на давление одиночной оси кН (рис. 23).
Деревоплиту, состоящую из досок толщиной = 4-5см, рассчитывают как разрезную балку с расчетным пролетом а, равным расстоянию между осями прогонов или клееных балок.
Нормативные постоянные нагрузки на 1 п.м. участка деревоплиты:
от веса дорожного покрытия =0.05*22.6=1.13 кН/м;
от собственного веса деревоплиты =0.12*6.9=0.83 кН/м;
где t= 0,05 ... 0,10м - толщина дорожного покрытия (асфальтобетона); = 0,11...0,14м - средняя высота деревоплиты; = 22,6 кН/м3; =6,9 кН/м3 - объемный вес соответственно асфальтобетона и дерева.
Нормативная временная нагрузка определяется от давления одного колеса одиночной оси, распределенного дорожным покрытием под углом 45°.Давление колеса распределяется поперек оси моста на ширину,
вдоль оси моста:
- для клееной деревоплиты =0.775
Здесь м - длина площадки контакта колеса с покрытием проезжей части вдоль движения; м - ширина ската колеса.
Расчетный изгибающий момент в середине пролета деревоплиты от нагрузки постоянной и временной:
при
=19.57кНм
где и - коэффициенты надежности по нагрузке для постоянной нагрузки.
Требуемый момент сопротивления
=1.84
Откуда
Пролетные строения
Прогоны рассчитывают как разрезные балки с пролетом , равным расстоянию между осями насадок или опорных брусьев (рис. 17). Определение расчетных усилий в прогонах (балках) производится с учетом особенностей конструкции пролетного строения (сосредоточенные прогоны, сближенные (разбросные) прогоны, клееные (клеефанерные) балки.
Нормативные постоянные нагрузки на 1 п.м длины прогона, кН/м:
от собственного веса деревянных конструкций пролетного строения, включая элементы проезжей части и тротуаров
=0.1127кН
от веса дорожного покрытия
=1.32кН
где - объем деревянных конструкций пролетного строения;
- полная длина пролетного строения;
м - средняя толщина дорожного покрытия;
- количество прогонов в поперечном сечении;
- ширина моста, м.
Коэффициенты надежности по нагрузке принимаются: для собственного веса деревянных конструкций ; для веса дорожного покрытия
Коэффициенты надежности по нагрузке принимаются: для собственного веса деревянных конструкций ; для веса дорожного покрытия .
Нормативная временная вертикальная нагрузка для автодорожных деревянных мостов общего пользования на дорогах IV и V категорий и на внутрихозяйственных дорогах задается от автотранспортных средств в виде полос АК (К=8), в виде одиночной гусеничной нагрузки НГ-60 и пешеходной нагрузки на тротуарах. В рамках эскизного проекта можно ограничиться расчетом прогонов (балок) на нагрузку А8 (рис. 23).
При расчетах прогонов на прочность рассмотрим случай установки нагрузки АК в пределах проезжей части без учета полос безопасности. Нагрузку с одной полосы движения принимают с коэффициентом ; при одновременном загружении моста несколькими полосами нагрузку от тележек принимают с коэффициентом , а распределенную нагрузку со второй и последующих полос с коэффициентом .
При рассредоточенных прогонах КПУ определяют по способу "упругого распределения" нагрузки между прогонами. Для этого предварительно задаются сечением прогонов и поперечин и вычисляют коэффициент упругой передачи
=0.6
где - расстояние между прогонами;
- расчетный пролет прогона;
- момент инерции прогона в середине пролета;
- момент инерции поперечин (обычно в расчет вводят две поперечины).
При давление распределяется на три прогона. Ординаты линии влияния давления определяются по формулам
=0.5 0.22 .
Коэффиценты надежности по нагрузке к временным нагрузкам принимаются:
для тележки при ; при м;
для равномерно распределенной нагрузки .
Здесь - длина линии влияния; промежуточные значения принимаются по интерполяции.
Загружение линий влияния и постоянными и временными нагрузками показано на рисунке
Максимальный изгибающий момент в середине пролета (сеч. 1) прогона (балки)
184.5кН/м
Максимальная поперечная сила в опорном сечении (сеч. 0) прогона (балки)
=495кН
Расчет опор
Для определения давления, передаваемого прогонами на стойки опоры автодорожного моста, загружают постоянной и временной нагрузками линию влияния давления, вид которой зависит от особенностей конструкции прогонов и опоры (рис. 28).
Расчетная величина давления на одну стойку опоры:
=7.6
где и - нормативные нагрузки от собственного веса дорожного покрытия и прогонов, определяемые по формулам
- расстояние между стойками опоры поперек моста;
- расстояние между прогонами; - площадь линии влияния опорного давления (рис.28); и - ординаты линии влияния под осями тележки;
и - КПУ соответственно временной распределенной нагрузки и тележки, определяемые путем загружения линии влияния поперечного распределения нагрузки между стойками по формулам
- число рядов стоек опоры по фасаду, воспринимающих давление .
Стойка опоры проверяется на сжатие с учетом продольного изгиба по формуле, в которой слагаемое заменяется на .
При рассредоточенных прогонах насадка опоры должна быть дополнительно рассчитана на изгиб между стойками. Наиболее невыгодное загружение насадки достигается установкой временной нагрузки поперек моста так, чтобы один ряд колес находился в середине пролета насадки (рис. 29,а). В этом случае можно допустить, что насадка будет загружена равномерно распределенной нагрузкой от собственного веса прогонов и проезжей части и давлением от одного ряда колес временной нагрузки (рис. 29,б).
Равномерно распределенное давление на насадку от собственного веса прогонов:
=5.3
а суммарное давление от временной распределенной нагрузки и колес тележки –
71.83=70.53
Изгибающий момент в середине пролета насадки равен