Аэродромы АДБ / 6 работа

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Петербургский государственный университет путей сообщения

Императора Александра I»

(ФГБОУ ВО ПГУПС)

Факультет «Транспортное строительство»

Кафедра «Строительство дорог транспортного комплекса»

Специальность / направление «Строительство»

Специализация / профиль «Автомобильные дороги и аэродромы»

О Т Ч Ё Т

по

П Р А К Т И Ч Е С К О М У З А Н Я Т И Ю

по дисциплине

«Особенности проектирования, строительства и эксплуатации аэродромов»

на тему:

«Расчет бетонных покрытий на основе гипотезы коэффициента постели»

Форма обучения – очная

Вариант

Выполнил обучающийся

Курс 4

Группа АДБ-611

подпись, дата Ф.И.О.

Руководитель Ильин А.А.

подпись, дата Ф.И.О.

Санкт – Петербург

2019

Исходные данные:

Условия прочности для бетонных покрытий выглядит следующим образом:

М_р ≤ М_пр, где

М_р – расчетный изгибающий момент в плитах однослойных покрытий;

Мпр - предельный для сечения изгибающий момент.

Рисунок 1 - Расчетная схема расположения шасси опоры самолета и приложения расчетной нагрузки

* k, где

k – коэффициент, учитывающий увеличение изгибающих моментов при приложении нагрузки в краевых зонах плит (k = 1,2).

М₁ – изгибающий момент под действие колеса, расположение которого совпадает с рассматриваемым сечением.

При расчете жестких покрытий, которые укладываются на основание (грунтоцементные или пескоцементные) величину изгибающих моментов увеличивают на коэффициент k, величина которого берется в зависимости от толщины основания.

Определим величину изгибающего момента для шасси №1.

М₁ = Р_к * f(α), где

Р_к = расчетная нагрузка на колесо.

α =

R – радиус следа колеса, м;

l – упругая характеристика плиты, м

lгде

B – жесткость сечения плиты;

b – расчетная ширина сечения (1 м);

c – расчетный коэффициент постели грунтового основания (кН/м³);

B = E_б * I * 1,02

I =

Наибольшая часть от взлетного веса самолета передается на покрытие через колеса главных опор:

Р_к * * , где

= 1,25;

= 1,0;

G = + = 178,2 + 1782 = 1960,2 кНм;

* G = 0,09 * 1980 = 178,2 кНм;

* G = 0,9 * 1980 = 1782 кНм;

K_{B = =} м;

K_{гл =} м.

Р_к * * = 183,8 кНм

При расчете жестких дорожных покрытий повторность приложения нагрузок в формулу для определения предельного для сечения изгибающего момента вводят поправочный коэффициент, величина которого зависит от условий работы:

= 220,6 кНм

Изгибающий момент в расчетном сечении от действия колеса, расположенного за пределами рассматриваемого сечения:

= *

– единичный изгибающий момент, определяемый в зависимости от расстояния отпечатка следа колеса.

Величина единичного момента может быть отрицательной.

Прогиб центра плиты определяем по следующей формуле:

W = * g(α) + Е

=

=

, кПа.

Таблица 1 – Исходные данные для расчета

Параметр	Обозначение	Единица измерения
G	1980	кН
L1	27,9	м
L2	2,9	м
NГЛ	3
NK	4
q	1000	кПа
h1	0,31	м
C	70000	кН/м3

q – внутренне давление воздуха, кПа;

а – коэффициент, зависящий от конструкции шины и ее жесткости.

Определим величину горизонтальных нагрузок, которые возникают при движении самолета из-за наличия сил трения и вследствие удара при накатывании колес на неровности:

– без торможения

- с торможением = 0,85

=0,015 * 183,9 = 2,75 кНм

=0,85 * 183,9 = 156,3кНм

Для аэродромных покрытий характерна многократна повторяющаяся нагрузка. По результатам исследований было выявлено, что распределение проходов самолетов по ширине ВПП и РД соответствует нормальному закону распределения случайных величин Гаусса.

Если известны числовые характеристики (статистики) распределении объема движения самолетов, то количество воздействий нагрузок в любом сечении плиты жесткого аэродромного покрытия может быть определено по следующей формуле:

N=

n – срок службы дорожного покрытия (12 лет);

n0 - количество спаренных осей на главной опоре шасси самолета;

Np – среднесуточная интенсивность движения (сам./выл.);

β1 - коэффициент приведения повторного приложения нагрузки от колеса к количеству воздействия нагрузки;

Рi(x) – вероятность.

Таблица 2 – Исходные данные для определения количества воздействий нагрузок от колес самолётов на плиту жесткого покрытия за весь период эксплуатации

Рi(x)	n0	Np	β1
0,95	4	17	1

N= = 287328 сам./выл.