4.1. Расчет и конструирование плиты проезжей части

Плита проезжей части служит для восприятия нагрузок от под­вижного состава и пешеходов. Она опирается на главные или попе­речные балки. Как правило, плита работает по балочной схеме. В качестве временной нагрузки рассматриваются сосредоточенные воз­действия колес автомобилей, проходящих по мосту.

Усилие от колеса Р прикладывается к поверхности по площадке со сторонами и . Далее оно распределяется по толщине покры­тия под углом 45° (рис. 10) и на поверхности железобетонной пли­ты уже действует по площадке со сторонами:

, (62)

где h - толщина дорожного покрытия.

При опирании плит проезжей части по двум сторонам расчетный пролет её l₀ равен расстоянию в свету между продольными балкам. В направлении, перпендикулярном пролету, плита включается в работу на участке, превышающем ширину площадки распределения.

Железобетонная плита

Рис. 10. Схема распределения давления по толщине

дорожного покрытия

При расположении нагрузки в средней части пролета плиты рабочую ширину для одного колеса принимают

(63)

но не менее 2l₀ / 3 и не более расстояния в свету между балками (рис. 11,а).

При двух сближенных осях рабочая ширина плиты принимается по наружным граням распределения крайних грузов и определяется по формуле

(64)

где d - расстояние между соседними осями (рис. 11,б).

При нескольких сближенных осях, расположенных на рас­стояниях d, рабочая ширина плиты проезжей части принимается разной d.

При расположении грузов над опорами рабочую ширину прини­мают равной .

При расположении груза вблизи опор (на расстоянии х) рабо­чую ширину принимают

(65)

но не более а (рис. 11,в).

Рис. 11. Схемы к определению рабочей ширины плиты проезжей части

Величины расчетных моментов в плите в случае упругого защем­ления плиты в балках пролетного строения можно получить как не­которую часть момента М₀ в свободно опертой однопролетной бал­ке. Опорный момент в этом случае принимается равным - 0,7М₀, пролетный +0,7 М₀, если , или +0,5 М₀, если , где h_п - толщина плиты; h - высота ребра.

В консольных плитах наиболее невыгодное расположение колес у грани консоли. Распределение сосредоточенной нагрузки по плите

происходит по схеме на рис. 12, размеры площадки распределения окажутся:

(66)

Рис. 12. Схема определения рабочей ширины плиты у заделки консоли

Рабочая ширина плиты у грани консоли

(67)

По полученным расчетным моментам подбирают продольную ра­бочую арматуру из условия прочности как для изгибаемых элемен­тов прямоугольного профиля. Оптимальный процент армирования плит =0,7-1,5%. При невыполнении этого условия рекомендуется корректировать толщину плиты. Армируют плиту обычно сварными

сетками, расположенными у верхней и нижней граней. Минималь­ный диаметр продольной рабочей арматуры 10 мм, распределитель­ной - 6 мм, но не менее четверти диаметра рабочей арматуры. Шаг стержней рабочей арматуры принимается не более 200 мм, распре­делительной - не более 250 мм. Защитный слой у рабочей арматуры принимается не менее 2 см при толщине плиты не более 30 см; защитный слой у распределительной арматуры - не менее 1,5 см.