Расчет настила из деревоплиты

Точный расчет настила из деревоплиты, покрытой слоем асфальтового или цементного бетона, представляет большие трудности, а поэтому практически пользуются приближенными способами расчета. Считают, что сосредоточенное усилие Р от колеса автомобиля распределяется слоем асфальтобетонного или цементобетонного покрытие, в котором распространение давление можно принять под углом 45º (рис.13).

Рисунок 13

h – расстояние от верха покрытия до оси деревоплиты.

В клеенной деревоплите распределение нагрузки происходит на большую ширину.

В продольном направлении временная нагрузка распределяется следующим образом (рис.14).

Рисунок 14

с = b + 2h₀

b – ширина ската;

h₀ – толщина, слоя покрытия, принимаемая при гребенчатой поверхности деревоплиты средней толщине покрытия.

l – расчетный пролет деревоплиты.

Сосредоточенное усилие, передающееся на одну доску деревоплиты

составляет:

;

b₀ - толщина досок деревоплиты;

a₁ – расчетная ширина распределения нагрузки Р.

Наибольший изгающий момент в доске деревоплиты от постоянной и временной нагрузки:

;

- погонные постоянные нагрузки, приходящиеся на одну доску деревоплиты от веса покрытия и деревоплиты;

– коэффициенты надежности по нагрузке, для веса настила, покрытия и временной нагрузки.

Расчет поперечин

При проезжей части, состоящей из двойного дощатого настила, уложенного на поперечины, последние рассчитывают как простые разрезные балки с расчетным пролетом, равным расстоянию между осями поддерживающих их прогонов (рис.15). При двойном дощатом настиле обычно учитывают распределяющее действие только одного нижнего настила, так как що| верхний настил в случае разі| его износа имеет небольшую жесткость.

Рисунок 15

Поперечины рассчитывают как разрезные балки с пролетом, равным расстоянию между осями прогонов. Стыки досок работающего настила обычно укладывают вразбежку, а поэтому при расчете поперечин учитывают упругое распределение усилий от колес автомобиля. В зависимости от соотношения жесткостей настила и поперечин нагрузка колеса распределяется на три и более поперечин в зависимости от коэффициента К:

;

где с – расстояние между осями поперечин;

- момент инерции поперечин;

– расстояние между осями прогонов;

– момент инерции досок нижнего настила.

Если К ≥ 1/3, то сосредоточенная нагрузка Р₀ распределяется на 3 поперечины:

;

при К находящемся в пределах 0,055 ≤ К < 1/3 Р₀ распределяется на 5 поперечин;

при К < 0,055 – на 7 поперечин.

Расчетный изгибающий момент вычисляется по формуле:

;

–давление на поперечины от веса настила и собственного веса поперечин;

– коэффициент надежности для веса настила, собственного веса поперечин и временной нагрузки;

Р₁ – нагрузка от колеса с учетом распределения;

b – ширина, на которую передается давление от колеса

По полученному моменту подбирают сечение поперечин из условия:

;

Поперечины проверяют на случай прохода по мосту гусеничной нагрузки (рис.16). Гусеницу располагают над серединой пролета и определяют изгибающий момент по формуле:

;

где - погонное давление гусеницы;

а₂ – ширина распределения давления гусеницы;

- коэффициент надежности для гусеничной нагрузки;

с– расстояние между поперечинами.

Рисунок 16 – Схема расположения гусеничной нагрузки

при расчете поперечин.