Часть 2.2. Расчет главной балки пролетного строения

2.2.1. Определение внутренних усилий в главных балках

Пролетное строение состоит из разрезных балок длиной 33 м (см часть 2.1 Исходные данные).

Главные балки разрезных пролетных строений рассчитываются по наибольшим моментам и поперечным силам, возникающим в них от постоянной и временных нагрузок.

Постоянные нагрузки на 1м длины пролетного строения. (табл.2.1)

Таблица 2.1

Наименование нагрузки и её подсчет	Нормативное значение кН/м	Коэфф. надеж-ности	Расчетное значение кН/м
Асфальтобетон тротуаров толщиной 4 см. γ = 2.3 т/м³ (0,04∙1,0∙2,3∙10∙2)	1,84	1,5	2,76
Асфальтобетон проезжей части толщиной 7 11 см. γ = 2.3 т/м³ 0,070.11∙10∙2,3∙10	16,1	1,5	24,15
Защитный слой толщиной из арм. бетона 4 см. γ = 2.5 т/м³ 0,04∙(10+2∙0,32+2∙1)∙2,5∙10	12,64	1,3	16,43
Гидроизоляция толщиной 1 см. γ = 1.5 т/м³ 0,01∙(10+2∙0,32+2∙1)∙1,5∙10	1,90	1,3	2,47
Выравнивающий слой толщиной 3 см. γ = 2.1 т/м³ 0,03∙(10+2∙0,32+2∙1)∙2,1∙10	7,96	1,3	10,35
Перильные ограждения тротуаров 1 п.м. = 2,5 кН/м ( 2,5∙2 )	5	1,1	5,5
Барьерное ограждение проезжей части 1 п.м. = 2,0 кН/м (2,0∙2)	4	1,1	4,4
Вес прибетонированной монолитной плиты под тротуарам толщиной 15 см. 2∙0,15∙0,21∙2,5∙10	1,58	1,1	1,74
Итого вторая часть постоянной нагрузки	51,02	-	67,8
Собственный вес балки пролетного строения (первая часть постоянной нагрузки) 0,7932∙33∙2,5∙10=654,4кН	= 118,98	1,1	130,88
Всего	170,0		198,68
На 1 балку	=28,33		=33,11

2.2.2. Определение коэффициента поперечной установки.

Для получения расчетной временной нагрузки необходимо определить для нее коэффициент поперечной установки. В бездиафрагменных балках пролетного строения наиболее точные результаты для середины пролета получаем, рассматривая поперечную конструкцию как неразрезную балку на упруго проседающих опорах, которыми являются главные балки.

Для построения линии влияния необходимо определить коэффициент .

- жесткостной параметр, где

d - расстояние между балками. (d=2,2 м)

- расчетная длина пролета = 33-0.8=32.2 м

- момент инерции главной балки.

момент инерции плиты проезжей части на 1 п.м. ее ширины.

, где

b - ширина плиты; b=1м;

h - толщина плиты; h=18см;

Момент инерции балки вычисляем для приведенного сечения.

Статический момент инерции относительно нижней грани балки:

Площадь сечения:

Расстояние от нижней грани сечения до его центра тяжести:

Расстояние от верней грани сечения до его центра тяжести:

Момент инерции сечения относительно оси, проходящей через его центр

тяжести перпендикулярно плоскости изгиба:

Тогда жесткостной параметр

По полученному значению (из табл. 1 в приложении 10 учебника Н. И. Поливанова) взяты ординаты линий влиянияR по осям опор пятипролетной балки.

(Табл.2.2)

Точки	Ординаты линий влияния давления при значениях
	R	R	R
0	0,671	0,342	0,113
1	0,342	0,332	0,235
2	0,113	0,235	0,300
3	-0,004	0,118	0,237
4	-0,051	0,024	0,118
5	-0,070	-0,051	-0,004

Рассматриваем два варианта загружения - нагрузкой А14 и загружение нагрузкой Н14, устанавливая грузы над максимальнымиординатами линий влияния.

Линии влияния давления на балки, вычисленные по методу упруго проседающих опор.

Для вычисления коэффициента поперечной установки рассматриваем

следующие загружения:

а) две полосы нагрузки А14 А14 максимально приближены к барьеру безопасности.

Для балки 0:

Для балки 1:

Для балки 2:

б) две полосы нагрузки А14 А14 максимально приближены к краю проезжей части и сочетаются с толпой на тротуаре.

Для балки 0:

0,719

Для балки 1;

0,346

Для балки 2;

0,103

в) Нагрузка НК-80 Н14 на краю проезжей части.

Для балки 0;

Для балки 1;

Для балки 2;