3. Расчёт элементов вантового моста.
3.1. Расчёт усилий в вантах.
Определяем растягивающие усилия в вантах по формуле:
где р, pν – интенсивность соответственно постоянной и временной нагрузки;
d – расстояние между точками прикрепления вант на балке жесткости (панель);
α – углы наклона вант к горизонту;
Pтел =1,2
Интенсивность постоянной нагрузки:
т/м
Интенсивность временной нагрузки:
Усилия в вантах:
№ ванты |
α |
sin αi |
cosαi |
d, м длина панели |
Nв, усилие в ванте |
1 |
23 |
0,391 |
0,921 |
40 |
2147 |
2 |
27 |
0,454 |
0,891 |
40 |
1849 |
3 |
34 |
0,559 |
0,829 |
40 |
1502 |
4 |
44 |
0,695 |
0,719 |
40 |
1208 |
5 |
62 |
0,883 |
0,469 |
40 |
951 |
6 |
62 |
0,883 |
0,469 |
40 |
951 |
7 |
44 |
0,695 |
0,719 |
40 |
1208 |
8 |
34 |
0,559 |
0,829 |
40 |
1502 |
9 |
27 |
0,454 |
0,891 |
40 |
1849 |
10 |
23 |
0,391 |
0,921 |
40 |
2147 |
Подбор сечений вантов осуществляется по формуле:
где – разрывное усилие материала вант.
№ ванты |
Площадь сечения ванты Ai, мм2 |
Количество канатов |
1 |
16517,8 |
110 |
2 |
14225,7 |
95 |
3 |
11553,6 |
77 |
4 |
9292,8 |
62 |
5 |
7314,2 |
49 |
6 |
7314,2 |
49 |
7 |
9292,8 |
62 |
8 |
11553,6 |
77 |
9 |
14225,7 |
95 |
10 |
16517,8 |
110 |
3.2. Расчёт усилий в пилоне.
Пилоны вантовых мостов испытывают сжимающее усилие Nп, вычисляемое по формуле:
Изгибающий момент в пилоне:
тсм
Вес пилона:
т
Площадь и момент сопротивления опорного сечения пилона составляют:
м2
м4
м3
Тогда напряжения в пилоне составляют:
При бетоне В30.
Проверка выполнена.
Проверяем пилон по устойчивости.
В нашем случае , тогда напряжения в пилоне:
Мпа
При бетоне В30.
Прочность пилона обеспечена.