Курсовая работа - Инженерные сооружения в транспортном строительстве - файл n1.doc

Курсовая работа - Инженерные сооружения в транспортном строительстве
скачать (520 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc520kb.08.07.2012 00:34скачать

n1.doc

Содержание:

  1. Расчёт настила из пластин…………………………………………………..3

  2. Расчёт настила из деревоплиты………………………..…………….……..5

  3. Расчёт настила из деревоплиты……………………..……………….……..7

  4. Задачи:

    1. Расчёт настила из пластин……………………………….…………….9

    2. Расчёт двойного дощатого настила…………………………….….….10

    3. Расчёт поперечен…………………….……………………..…….……..11

    4. Расчёт настила деревоплиты……..…………………….…………………



  1. Расчёт настила из пластин (досок).

Проезжая часть деревянных мостов малых пролётов состоит из продольного настила, опирающегося на поперечины, или поперечного настила, опирающегося на прогоны. В обоих случаях настил надо рассматривать как неразрезную балку на упругих опорах. Строгий его расчёт с изменением сечения элементов опор по длине сложен и не имеет смысла, т.к. изгибающие моменты в элементах настила определяемые при этих предпосылках, оказывается близкими к моментам, определяемым для разрезной балки. Это позволяет рассчитать поперечный настил как простую балку с расчётным пролётом, равным расстоянию между осями деревянных прогонов (рис. 1, а), а продольный настил - с расчётным пролётом, равным расстоянию между осями поперечен. Расчёт элементов проезжей части деревянных мостов производится на действие усилия от колеса тележки. Действие гусеничной нагрузки для этих элементов менее опасно.



Рисунок 1 Схема для расчёта поперечного (а), продольного (б) настилов

При расчёте настила его собственным весом можно пренебречь ввиду малого влияния на итоговый изгибающий момент в нем от всех видов нагрузки. Расчёт ведут на воздействие колеса тележки с учётом его распределения на элементы рабочего настила через защитный настил покрытие. При ширине обода колеса b, большей или равной расчётному пролёту поперечного настила l, изгибающий момент в середине пролёта



где - коэффициент надёжности по нагрузке, .

Изгибающий момент в элементе поперечного настила от колеса, расположенного на части длины пролёта (рис. 1, а),



Изгибающий момент в продольном рабочем настиле от колеса (рис. 1, б)



Прочность элементов поперечного и продольного рабочих настилов проверяют по формуле



где М – изгибающий момент в настиле от колеса;

m – количество элементов поперечного или продольного рабочих настилов, воспринимающих нагрузку от колеса, принимаемое в зависимости от размера опорной поверхности колеса, ширины элементов настила, а также от наличия или отсутствия защитного настила;

W – момент сопротивления сечения одного элемента настила;

- расчётное сопротивление древесины при работе на изгиб, принимаемое по п. 6.11 [1].

Если оба настила продольные, то число досок, воспринимающих нагрузку, можно определить по схеме, приведенной на рис. 1, б.

При двойном настиле верхний слой назначается конструктивно из условий износа, толщиной 5-6 мм и не рассчитывается.

  1. Расчёт настила из деревоплиты.

Деревоплита обычно покрыта слоем асфальтобетона, который распределяет нагрузку от колеса на доски, соседние с участком, непосредственно воспринимающим нагрузку. В деревоплите, сшитой гвоздями, расчётная ширина (рис. 2), воспринимающая нагрузку,



где h – расстояние от верха покрытия до оси деревоплиты.



Рисунок 2 Схема для расчёта деревянных настилов и деревоплиты

При этом исходят из представления, что распределение нагрузки происходит под углом 450 до оси деревоплиты.

В клеевой деревоплите по данным испытаний распределение происходит на большую ширину:



где h0 – толщина слоя покрытия, принимаемая при гребенчатой поверхности деревоплиты равной средней толщине покрытия;

l – расчётный пролёт деревоплиты.

В направление пролёта деревоплиты нагрузка от одного колеса распределяется слоем покрытия на длину (рис. 2):



Сосредоточенное усилие, передающееся на одну доску деревоплиты,



где - толщина досок деревоплиты;

- расчётная ширина распределения нагрузки P от одного колеса.

Наибольший изгибающий момент в доске деревоплиты от постоянной и временной нагрузок



где -коэффициенты надёжности по нагрузке от веса покрытия () и деревоплиты () по табл.8 [1];

- постоянные нагрузки, приходящиеся на 1 м доски деревоплиты от веса покрытия и деревоплиты.


  1. Расчёт поперечин.

Поперечины рассчитывают как простые балки с расчётным пролётом, равным расстоянию между осями ферм или балок. Собственным весом при расчёте поперечен пренебрегают. Расчётной нагрузкой для поперечен является воздействие колеса. При расчёте поперечен учитывают, что продольный настил распределяет нагрузку от колеса на несколько поперечен. При определении доли нагрузки, приходящейся на одну поперечину, настил можно рассматривать как неразрезную балку на упругооседающих опорах – поперечинах. В качестве расчётной схемы допускается принимать балку бесконечной длины на упругом основании. Тогда доля нагрузки, приходящейся на поперечину, определяется наибольшей ординатой линии влияния (рис. 3, а) нагрузки в сечении балки поперечиной.

Доля может быть вычислена по формуле:



где -коэффициент, характеризующий податливость продольного настила на поперечинах;

l – расстояние между осями поперечин (расчётный пролёт продольного рабочего настила).

Значение вычисляют по формуле:



где - расстояние между осями поперечен или расчётный пролёт продольного настила (рис. 3, б);

- число досок продольного настила, включающихся в работу по восприятию нагрузки от колеса (рис. 3, б);

- момент инерции сечения поперечины;

- момент инерции сечения доски продольного рабочего настила.

Нагрузка , приходящаяся от колеса (рис.3, а) на одну поперечину:

.

Наибольший изгибающий момент в поперечине:



где - суммарная ширина досок нижнего рабочего настила, включающихся в работу по восприятию нагрузки (рис. 3, б).



Рисунок 3 Схема для расчёта поперечин: а - распределение нагрузки между поперечинами; б - распределение нагрузки на поперечину

Поперечный рабочий настил и прогоны в проезжей части с поперечными балками рассчитывается так же, как соответствующие элементы в пролётных строениях (с отдельными прогонами) мостов пролётов.

Поперечные балки рассчитывают на нагрузку от собственного веса и временной нагрузки как разрезные балки. Расчётная для них оказывается гусеничная нагрузка НГ-60. Расчётный пролёт поперечной балки принимают равным расстоянию между осями ферм.

  1. Задачи

    1. Расчёт настила из пластин.

Дано:

1-прогон


Рисунок 4 Расчётная схема
2-пластина

Решение:



  1. Изгибающий момент в элементе поперечного настила от колеса расположенном на части длины пролёта:



  1. Расчёт требуемого момента сопротивления нижнего настила:



По сортаменту деревянных конструкций нет подходящего диаметра бревна, так как , поэтому вводим две пластины и

продолжаем расчёт:



Принимаем

  1. Проверка прочности настила

Вывод: недогруз конструкции настила составляет 9,55%


    1. Расчёт двойного дощатого настила

Дано:




Рисунок 5 Расчётная схема

Решение:

  1. Длина площадки нагрузки:



- длина площади соприкосновения колеса с покрытием.


  1. Расчётный изгибающий момент в доске нижнего настила



  1. Требуемый момент сопротивления



Вывод: для настила принимаем доску сечением 250Ч125 мм.


    1. Расчёт поперечен.

Дано:





Рисунок 6 Расчётная схема

  1. Расчёт нагрузки от верхнего пояса



  1. Расчёт нагрузки от нижнего пояса



  1. Полная нагрузка



  1. Расчёт изгибающего момента



  1. Расчёт коэффициента упругого распределения



  1. Нагрузка в каждой из трёх поперечин



  1. Расчёт изгибающего момента от временной нагрузки



  1. Максимальный момент



  1. Определение момента сопротивления поперечен



  1. Проверка условия прочности



  1. Определение недогруза или перегруза



Проверка на пропуск временной нагрузки:

  1. Расчёт ширины распределения давления



  1. Расчёт максимального изгибающего момента



  1. Сравнение максимальных моментов



  1. Проверка условия прочности



Принимаем l=1,5 м, при d=34 см тогда:



    1. Расчёт настила деревоплиты.

Дано:

Ширина досок 16 и 18 см


Рисунок 7 Схема расчёта


  1. Расчёт длины площадки, находящаяся под давлением колеса:



  1. Расчётная ширина деревоплиты на гвоздях поперёк моста:



  1. Расчёт нагрузки (усилия), передающийся на одну доску:



  1. Расчёт изгибающего момента в середине пролёта моста от постоянной нагрузки:



  1. Расчёт изгибающего момента от временной нагрузки:



  1. Расчёт максимального изгибающего момента:



  1. Расчёт ширины досок деревоплиты из условия прочности:



  1. Проверка на перегруз или недогруз




Список литературы:

1. СНиП 2.05.03-84*. «Мосты и трубы». Госстрой СССР – М.: ЦТИП 1985 г.

  1. Саламахин П.М. и др. «Инженерные сооружения в транспортном строительстве». В 2 кн. – М.: Издательский центр «Академия», 2007 г.


Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации