- •Содержание лекций по курсу «Строительные конструкции», раздел «Металлические конструкции» (специальность ада)
- •Общие положения 50
- •Общие положения 89
- •Вводные сведения о строительных металлических конструкциях (мк)
- •Введение
- •Номенклатура мк
- •Основные особенности мк
- •Назначение и состав металлических конструкций
- •Отечественная школа проектирования мк
- •2. Искусственные сооружения на автодорогах
- •Основные понятия
- •Основные этапы развития металлических мостов
- •Общие положения
- •Нагрузки и воздействия
- •Сочетания нагрузок
- •Нормативные и расчетные сопротивления
- •Материалы, применяемые в мк.
- •Виды материалов
- •Классификация сварных швов. По конструктивным признакам различают стыковые, угловые и прорезные швы.
- •Виды сварных соединений
- •Стыковые соединения
- •Основные конструктивные требования
- •Соединения на угловых швах
- •Соединение внахлест
- •Соединения в тавр
- •Если катеты швов по перу и обушку одинаковые, то
- •Конструктивные требования при проектировании соединений с угловыми швами.
- •Комбинированные соединения
- •Соединения на болтах.
- •4.2.2.1.Виды болтов и их характеристики
- •Работа и расчет болтовых соединений
- •4.2.2.3. Конструирование болтовых соединений
- •Работа стали под нагрузкой
- •4.2.3.1. Работа стали на растяжение и сжатие.
- •Работа стали на растяжение. Зависимость между напряжениями и деформациями для разных материалов при работе стали на растяжение устанавливается экспериментально.
- •Нормативные и расчетные сопротивления.
- •Работа стали на растяжение. Зависимость между напряжениями и деформациями для разных материалов устанавливается экспериментально.
- •Негативно влияют на прочность конструкций концентраторы напряжений. К концентраторам относятся любые изменения формы образца (отверстия, надрезы).
- •Работа стали при повторных нагрузках
- •1. Работа стали при повторных нагрузках (с отдыхом).
- •Выбор марки стали для строительных металлоконструкций
- •Расчеты элементов мк мостов
- •Общие положения
- •Расчеты по прочности
- •Расчеты по устойчивости
- •5.4. Расчеты на выносливость мк и канатов
- •Проектирование элементов мк мостов
- •Балочные конструкции
- •Общая характеристика балок и балочных клеток
- •1. Балки настила; 2. Главные балки; 3. Вспомогательные балки
- •Стальные настилы
- •Прокатные стальные балки
- •Кроме того, необходимо проверить общую устойчивость балки по формуле (34) сНиП:
- •Тогда требуемый момент сопротивления можно найти
- •Балки составного сечения
- •Каждая конструкция составной балки должна удовлетворять требованиям прочности, жесткости и экономичности. Расход металла на балку g состоит из суммы затрат на стенку Gw и полки Gf
- •Изменение сечения составной балки
- •Соединение полки со стенкою.
- •Проверка устойчивости балки в целом и ее элементов Общая устойчивость балки проверяется по требованиям п. 5.15 сНиП -23-81*
- •Устойчивость сжатой полки
- •Если полка имеет обрамляющее ребро, то соотношения .
- •Устойчивость стенки
- •Размеры ребер жесткости
- •Устойчивость стенки не требуется проверять , если выполняются соотношения
- •Значения критических нормальных напряжений
- •Условие проверки устойчивости стенки при действии нормальных напряжений
- •6.3. Фермы
- •Область применения и компоновка
- •1. Очертание ферм.
- •2. Генеральные размеры, система решеток и размер панели ферм
- •Расчет и действительная работа ферм
- •Типы сечений и подбор сечений стержней ферм.
- •Конструктивные формы мостов
- •7.1. Габариты мостов
- •Конструкция проезжей части моста
- •Балочные пролетные строения мостов
- •Арочные и висячие пролетные строения мостов
- •7.4. Этапы проектирования мостов
- •Особенности расчетов и проектирования мостов
- •Требования при изготовлении и монтаже мк мостов
- •Правила обследований и испытаний мостов
- •Общие положения
- •Обследование мостов
- •Испытания и обкатка мостов
- •Оценка сооружения по данным обследования и испытаний
- •Паспорт технического состояния сооружения
-
Конструкция проезжей части моста
Проезжая часть служит для пропуска транспорта и пешеходов, она воспринимает подвижные нагрузки и передает соответствующие усилия главным фермам (балкам).
В состав проезжей части входят (наряду с несущими конструкциями и тротуарами) мостовое полотно, перила, конструкции водоотвода, деформационные швы, а в автодорожных и городских мостах барьерные или парапетные ограждения проезда.
В металлических мостах применяют три главных вида несущих конструкций проезжей части: балочная клетка совокупность стальных поперечных и продольных балок, несущих мостовое полотно; железобетонная плита плоская или ребристая со стальными ребрами или балками (сталежелезобетонные конструкции); стальная ортотропная плита – стальная конструкция в виде горизонтального листа, подкрепленного ребрами и балками.
Связи между главными балками (фермами) в зависимости от их расположения называют поперечными, верхними продольными и нижними продольными. Они обеспечивают устойчивость главных ферм, распределяют вертикальные нагрузки между ними и воспринимают горизонтальные нагрузки, то есть придают работе пролетного строения ярко выраженный пространственный характер. В состав связей включают устанавливаемые над опорами домкратные балки (для подъема и опускания пролетного строения при монтаже и ремонтах).
Кроме того, пролетное строение должно иметь опорные части, передающие усилия на опоры, закрепляющие пролетное строение на опорах и обеспечивающие свободные перемещения относительно опор (продольное и поперечное), что позволяет не учитывать при расчетах температурных напряжений.
Одним из принципов рационального проектирования является принцип совмещения функций, который широко используется в мостах, что приводит к существенной экономии стали в современных пролетных строениях.
В автодорожных и городских металлических пролетных строений характерны следующие конструкции мостового полотна: - тяжелое (железобетонные плиты); - легкое (по ортотропной плите); - деревянное поверх стальных балок (применяется редко).
Для расчета балочной клетки проезжей части простых решетчатых пролетных строений характерны следующие особенности. Продольные балки рассчитывают с учетом их неразрезности и упругой податливости мест опирания на поперечные балки. Расчет на выносливость выполняется обязательно с использованием соответствующих линий влияния. Однако с учетом того, что влияния неразрезности балок и податливости их опор противоположны и поэтому нейтрализуются: изгибающие моменты по средине пролета и опорные реакции допускается определять, принимая продольные балки разрезными, а опорный момент принимается равным 0,6 Мр (момента в разрезной балке).
Поперечные балки работают как элементы поперечных рам пролетного строения, но они слабо защемляются, поэтому допускается определять изгибающие моменты, поперечные силы и опорные реакции как для свободно опертой балки с пролетом, равным расстоянию между осями главных ферм. В около опорных сечениях должны учитываться отрицательные изгибающие моменты как в элементе поперечной рамы.
Поверочный расчет необходимо делать на ЭВМ с учетом пространственной работы конструкций пролетных строений моста.