Расчет балок проезжей части
3.33. Расчет балок проезжей части на прочность по нормальным напряжениям
Таблица П.22.38. Расчетные моменты сопротивления рассматриваемых сечений
| Условное обозначение балки | Местоположение сечения | Схема сечения, мм | Состав сечения, мм |  , см2
|  , см4
|  , см3
|  , см4
|  , см4
|  , см4
|  , см
|  , см3
|
| Б | На опоре | 2ë89´89´10 ВЛ812´9,5 2ë89´89´10 | 32,00 77,14 32,00 | ||||||||
| 141,14 | - | - | - | 40,60 | |||||||
| В середине и в четверти | 2ë89´89´10 (6) ВЛ812´9,5 2ë89´89´10 (8) | 24,88 77,14 28,84 | |||||||||
| 130,86 | - | - | - | 41,83 | |||||||
| П | 1-1 4-4 | ГЛ216´9,5 2ë89´89´10 ВЛ1066´9,5 2ë89´89´10 ГЛ216´9,5 | 20,52 32,00 101,27 32,00 20,52 | ||||||||
| 206,31 | - | - | - | 54,25 | 56,03 | ||||||
| 2-2 | 2ë89´89´10 ВЛ1066´9,5 2ë89´89´10 | 32,00 101,27 32,00 | |||||||||
| 165,27 | - | - | - | 53,30 | |||||||
| 3-3 | 2ë89´89´10 2Н880´9,5 2ë89´89´10 | 32,00 158,40 32,00 | |||||||||
| 222,40 | - | - | 53,30 |
Примечание. В результате коррозии у продольных балок в середине и четверти пролета толщина горизонтальных полок верхних поясных уголков уменьшилась до 6 мм, нижних – до 8 мм (цифры в скобках).
Таблица П.22.39. Площади линий влияния изгибающих моментов
| Условное обозначение | Местоположение сечения |  , м
|  , м
|  , м
| 
|  , м2
|
| Б | В середине пролета | 2,37 | - | 4,725 | 0,5 | 2,79 |
| В четверти пролета | 1,18 | - | 4,725 | 0,25 | 2,09 | |
| П | 1-1 | - | 1,855 | 9,45 | 0,5 | 8,76 |
| 3-3 | - | 1,08 | 9,45 | 0,5 | 5,10 |
Таблица П.22.40. Классы балок
; 
МПа; 
; 
кН/м пути – Б; 
кН/м пути – П; 
| Условное обозначение балки | Местоположение сечения | m | c | W0, см3 | , м2
| 
|  , кН/м пути
|  , кН/м пути
| 
| 
|
| Б | В середине пролета | 1,0 | 1,1 | 2,79 | 1,15 | 279,22 | 24,2 | 1,78 | 6,48 | |
| В четверти пролета | 1,0 | 1,1 | 2,09 | 1,15 | 378,13 | 24,5 | 1,78 | 8,67 | ||
| П | 1-1 | 1,0 | 1,0 | 8,76 | 1,14 | 189,61 | 22,0 | 1,68 | 5,13 | |
| 3-3 | 1,0 | 1,0 | 5,10 | 1,14 | 209,53 | 22,0 | 1,68 | 5,67 |
3.34. Расчет балок на прочность по касательным напряжениям
Таблица П.22.41. Расчетные геометрические характеристики рассматриваемых сечений
| Условное обозначение балки | Местоположение сечения | Вид сечения | Состав сечения, мм |  , см3
| , см4
|  , см3
|
| Б | На опоре | 2ë89´89´10 ВЛ812´9,5 2ë89´89´10 | ||||
| П | 4-4 | ГЛ216´9,5 2ë89´89´10 ВЛ1066´9,5 2ë89´89´10 ГЛ216´9,5 | ||||
Таблица П.22.42. Площади линий влияния поперечной силы
| Условное обозначение балки | Местоположение сечения | ,м
|  , м
|
| , м2
|
| Б | На опоре | 4,725 | 2,36 | 0,0 | 2,36 |
| П | 4-4 | 9,45 | - | 0,5 | 4,725 |
Таблица П.22.43. Классы балок
; МПа; ; 
кН/м пути – Б; 
кН/м пути – П;
| Условное обозначение балки | Местоположение сечения | m |
| , м2
| , см4
| , см3
|  , м
| , кН/м пути
| , кН/м пути
|
|
|
| Б | На опоре | 1,0 | 1,15 | 2,36 | 0,95 | 642,00 | 29,8 | 1,78 | 12,10 | ||
| П | 4-4 | 1,0 | 1,14 | 4,725 | 0,95 | 438,24 | 22,0 | 1,68 | 11,86 |
3.35. Расчет балок на прочность поясных заклепок
Таблица П.22.44. Классы балок
; R=185 МПа;
| Условное обозначение балки | Местоположение сечения | m | 
|  , 1/см2
|  , см2
|
| 
| , см3
|  , м
| , см4
| Aз | , кН/м пути
| , кН/м пути
|
|
|
| Б | На опоре | 1,0 | 8,7 | 0,184 | 47,26 | 1,15 | 1,10 | 2,36 | 1,61 | 553,17 | 29,8 | 1,78 | 10,43 | ||
| П | 4-4 | 1,0 | 10,0 | 0,184 | 54,35 | 1,14 | 1,10 | 4,725 | 3,33 | 452,32 | 22,00 | 1,68 | 12,23 |
3.36. Расчет балок на устойчивость
Таблица П.22.45. Классы балок при расчете на общую устойчивость
; МПа; ; кН/м пути – Б; 
кН/м пути – П;
| Условное обозначение балки | Местоположение сечения |  , м
| , см4
| , см2
|  , см
| 
| 
| m | , см3
| , м2
|
|  , кН/м пути
| , кН/м пути
|
| 
|
| Б | В четверти пролета | 130,86 | 30,12 | 7,84 | 0,93 | 1,0 | 2,09 | 1,15 | 391,14 | 24,2 | 1,78 | 9,08 | |||
| П | Между продольными балками | 206,31 | 42,91 | 4,26 | 0,92 | 1,0 | 8,76 | 1,14 | 221,55 | 22,0 | 1,68 | 5,99 |
Таблица П.22.46. Площади линий влияния для сечения посередине отсека, загружаемого временной нагрузкой
| Условное обозначение балки | № отсека | , м
|  , м
|
| , м
| , м
|  , м
|  , м
|
| Б | 1 (в четверти пролета) | 1,18 | 4,725 | 0,25 | 1,18 | - | 2,09 | 1,33 |
| П | 2 (между продольными балками) | - | 4,725 | - | - | 1,85 | 8,74 | |
| 3 (между продольной балкой и стыком вертикального листа) | - | 4,725 | - | - | 1,47 | 6,94 | 4,725 |
Таблица П.22.47. Данные для проверки местной устойчивости стенки балки
| № отсека |  , см
|  , см
| 
| 
| 
|  , см
|  , см
|  , см
| 
| 
|  , см
| 
| 
|  МПа
|  МПа
| |
| 41,84 | 39,36 | 1,94 | 1,19 | - | - | - | 0,95 | - | 1,4 | 3,28 | 22,74 | 20,24 | ||||
| 54,25 | 54,25 | 1,2 | - | - | - | 0,95 | - | 1,4 | 1,91 | 23,90 | 622,56 | 6,90 | ||||
| 54,25 | 54,25 | 1,2 | - | - | - | 0,95 | - | 1,4 | 0,78 | 24,10 | 627,77 | 7,06 |
Продолжение табл. П.22.47
| № отсека |  , МПа
| 
| 
|  , МПа
|  , МПа
|  , МПа
| 
| 
|  , см
|  , МПа
|  , МПа
|  , МПа
|  , МПа
|  , МПа
|
| 2,96 | 11,21 | 102,16 | - | - | 3,28 | 189,87 | 316,46 | - | ||||||
| 2,88 | 10,66 | 157,20 | - | - | 1,91 | 120,29 | 200,48 | - | ||||||
| 1,63 | 5,76 | 286,21 | - | - | 2,28 | 238,08 | 396,80 | - |
Таблица П.22.48. Классы балок при расчете на местную устойчивость стенки
; ; ; кН/м пути – Б; кН/м пути – П;
| Условное обозначение балки | № отсека | , м2
|  , см
|
| , см4
| , МПа
| АМ |
| , см
| , МПа
|  , м
|  , см
| , МПа
|
| , кН/м пути
| , кН/м пути
|
|
|
| Б | 2,09 | 1,19 | 0,010 | 1,1 | 0,95 | 1,33 | 81,2 | 1,15 | 469,63 | 24,5 | 1,78 | 10,77 | ||||||
| П | 8,74 | 1,20 | 0,011 | 1,1 | 0,95 | 106,6 | 1,14 | 395,77 | 22,0 | 1,68 | 10,71 | |||||||
| 6,94 | 1,20 | 0,011 | 1,1 | 0,95 | 4,725 | 106,6 | 1,14 | 328,73 | 22,0 | 1,68 | 8,89 |
3.37. Расчет балок на выносливость
Таблица П.22.49. Классы балок
; 
млн.ткм/год; R=185 МПа; ; 
кН/м пути – Б; 
кН/м пути – П;
| Условное обозначение балки | Сечение | , м2
| 
| 
| W0, см3 | 
| 
| 
| 
|  , кН/м пути
|  , кН/м пути
| , кН/м пути
|
| 
|
| Б | В середине пролета | 2,79 | 0,5 | 0,88 | 2,2 | 1,0 | 2,2 | 0,54 | 16,0 | 171,27 | 24,2 | 1,78 | 3,97 | |
| П | 3-3 | 5,10 | 0,5 | 0,88 | 1,3 | 1,0 | 1,3 | 0,86 | 17,8 | 233,24 | 22,0 | 1,68 | 6,31 |
3.38. Расчет консолей продольных балок
Таблица П.22.50. Классы консолей продольных балок (см. рис. П.22.4)
; R=185 МПа; ; 
; 
см; 
; 
см
| Расчет |  см3
| см
| см
| «Рыбка» | Уголки прикрепления | 
| |||||||
 см2
| 
| 1/см2
| см2
|
| или  1/см2
| см2
| |||||||
| По прочности | Консоли по нормальным напряжениям | 640,75 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 7,00 | |
| Консоли по касательным напряжениям «рыбки» | - | 0,95 | 69,0 | - | - | - | - | - | - | - | 19,10 | ||
| По прикреплению | По прочности | «Рыбки» | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
| Заклепок в стенке П | - | - | - | - | - | - | - | 0,401 | 24,94 | 2,72 | |||
| Заклепок в стенке консоли | - | - | - | - | - | - | - | 0,184 | 32,61 | 4,54 | |||
| По выносливости | Заклепок в стенке П | - | - | - | - | - | - | - | 0,401 | 24,94 | 3,74 |
Примечание. Класс нагрузки 
.
3.39. Расчет прикреплений продольных балок к поперечным.
Расчет прикреплений при наличии только верхней или верхней и нижней «рыбок»
Таблица П.22.51. Классы «рыбки»
; R=…МПа; 
…; p=…кН/м пути; 
…кН/м пути; 
…
| Расчет | m | Прикрепление | см2
|  см
|  см
|
|
|
|
| м2
|  , кН/м пути
| , кН/м пути
|
|
| ||
| nз | 1/см2
| см2
| ||||||||||||||
| На прочность На выносливость |
Для расчета классов по прочности заклепок, соединяющих уголки прикрепления с продольной и поперечной балками, используется табл. П.22.52.
Расчет прикрепления при отсутствии «рыбок»
Таблица П.22.52. Классы прикреплений
R=185 МПа; ; p=18,5 кН/м пути; 
кН/м пути; .
| Заклепки (болты, высокопрочные болты) | Расчет |  или 
| 
|
| 
|  или 
| или 1/см2
| см2
| 
| м или м2
|
|
| , кН/м пути
| , кН/м пути
|
|
|
| В стенке Б | На прочность | 0,1 | 2,69 | - | 0,75 | 0,184 | 38,04 | - | 2,36 | 1,15 | - | 372,86 | 29,7 | 1,78 | 7,05 | |
| В стенке П | На прочность | 0,001 | - | - | 0,29 | 0,401 | 34,91 | 0,69 | 1,15 | - | 281,31 | 24,2 | 1,78 | 6,53 | ||
| На выносливость | 0,001 | - | - | 0,29 | 0,401 | 34,91 | 0,69 | - | 0,88 | 176,14 | 24,2 | 1,78 | 4,09 |
К расчету : 
см; 
см2; 
см4; 
см; 
МПа;
; 
; 
; 
;
.
3.40. Расчет прикреплений поперечных балок к главным фермам
Таблица П.22.53. Классы прикреплений
; R=185 МПа; 0,5; p=20,5 кН/м пути; 0,5
| Заклепки | m | 
| или 1/см2
| см2
| м
|
| , кН/м пути
| , кН/м пути
|
| K |
| В стенке П В главной ферме | 1,0 | 0,184 | 195,65 | 4,725 | 1,14 | 1325,94 | 22,0 | 1,68 | 35,88 |
Таблица П.22.54. Классы стыка «топорика»
; R=185 МПа; 0,5; p=20,5 кН/м пути; 0,5; c=1,0
| m | W0, см3 | м
|
| , кН/м пути
| , кН/м пути
|
| K |
| 1,0 | 5,10 | 1,14 | 209,53 | 22,0 | 1,68 | 5,67 |
3.41. Сравнение классов элементов с классами нагрузки
Таблица. П.22.55. Элементы главных ферм
| Обозначение элемента | № сечения, стыка, прикрепления |
|
| Классы по сечению | Классы по стыку (прикреплению) | |||
| Классы нагрузок | Классы нагрузок | |||||||
| На прочность | На устойчивость | На выносливость | На прочность | на выносливость | ||||
Таблица П.22.56. Балки проезжей части
| Обозначение элемента | № сечения, стыка |
|
| Классы балок | По прикреплению поперечной балки к главной ферме | |||||||||
| На прочность по нормальным напряжениям | На прочность по касательным напряжениям | На прочность поясных заклепок | На общую устойчивость | На местную устойчивость вертикальной стенки | На выносливость | По прикреплению продольной балки к поперечной | ||||||||
| Заклепки в стенках балок | «рыбки» | |||||||||||||
| На прочность | На выносливость | На прочность | На выносливость | |||||||||||
Примечание. В числителе указываются классы элементов (стыков, прикреплений), в знаменателе – соответствующие классы нагрузок.
3.42. Расчет связей по гибкости
Таблица П.22.57. Гибкость связей
| Обозначение элемента | Сечение | , см2
| Момент инерции | Радиусы инерции | Свободная длина | Гибкости | ||||||||
| Вид | Состав, мм | Ix, см4 | Iy, см4 |  , см
|  , см
|  , см
|  , см
|  , см
| 
| 
| 
| 
| ||
3.43. Расчет опорных частей
Таблица П.22.58. Классы опорных частей
R=…МПа; …; 
…; 
…; 
…; 
…
…; p=… кН/м пути; 
… кН/м пути; 
…
| Опорная часть | Элемент | Характер работы | Сечение | м2 или  м
|  кН
|  , кНм
| m | , кН/м пути
|
| Данные для расчета |
| Подвижная | Верхний балансир | Изгиб | По оси балансира На расстоянии от края балансира | W=… см3
x0=…м
аб=…м
| ||||||
| Шарнир | Смятие | По оси шарнира |
rш=…см
lш=…см
| |||||||
| Нижний балансир | Изгиб | По оси балансира На расстоянии от края балансира |
W=… см3
 =…м
| |||||||
| Катки | Диаметральное сжатие | По оси катков | n0=…
d0=…см
lКТ=…см
| |||||||
| Неподвижная | Плита | Изгиб | По оси плиты На расстоянии от края плиты | W=…см3
x1=…м
x2=…м
аб=…м
n0=…; 
| ||||||
| Верхний балансир | Изгиб | По оси балансира На расстоянии от края балансира | W=… см3
x0=…м
аб=…м
| |||||||
| Шарнир | Смятие | По оси шарнира | rш=…см
lш=…см
| |||||||
| Нижний балансир | Изгиб | По оси балансира На расстоянии от края балансира | W=… см3
x0=…м
аб=…м
|
Примечание. В колонках и в числителе указываются значения при расчете на постоянные и временную вертикальную нагрузки, в знаменателе – значения при расчете на сочетание постоянных, временной вертикальной и ветровой нагрузок.
Дата добавления: 2015-04-25; просмотров: 1095;