Подвижная нагрузка

Если в данном сечении сооружения от подвижной системы грузов возникает наибольшее значение усилия J, то положение нагрузки является невыгодным. При невыгодном положении нагрузки один из грузов обязательно находится над вершиной линии влияния и называется критическим.

Определение усилий по линиям влияния в случае действия подвижной системы сосредоточенных грузов заключается в отыскании критического груза и производится в следующем порядке:

• один из грузов устанавливается над одной из вершин линии влияния, при этом наибольший груз следует устанавливать над наибольшими ординатами линии влияния;

• критический груз определяют методом попыток, проверяя, удовлетворяется ли критерий опасного положения нагрузки.

Критерий опасного положения нагрузки

Треугольная линия влияния (рис. 2.6, а):

перемещение нагрузки влево ,

перемещение нагрузки вправо

Многоугольная линия влияния (рис. 2.6,б):

где R_лев. и R_пр. – соответственно значения равнодействующих нагрузки слева и справа от вершин линии влияния; F_кр – величина груза над вершиной линии влияния; F_i – сосредоточенные грузы, расположенные над линией влияния, включая критический груз; – угол наклонаi-го участка линии влияния;

Рис. 2.6. Схема загружения линий влияния при определении усилий от подвижной нагрузки

• после выявления опасного положения нагрузки подсчитывают ординаты линии влияния под грузами и вычисляют наибольшее усилие:

;

• если при установке нагрузки какой-либо груз выходит за пределы линии влияния, то он исключается из рассмотрения;

• при наличии нескольких вершин линии влияния следует находить опасное положение нагрузки для каждой вершины линии влияния и выбрать то, которое даёт J_max;

• для двузначной ЛВ из двух значений J_max для каждого знака выбирается набольшее по абсолютной величине;

• если подвижная нагрузка проходит по сооружению в двух направлениях, то необходимо учитывать оборачиваемость нагрузки, то есть определять два раза расчётное положение нагрузки и соответствующие им расчётные значения J_max в зависимости от направления движения нагрузки.

Направление движения нагрузки не играет роли при симметричной загружаемой части линии влияния и при любом её виде, если грузы одинаковы по величине и расположены на равных расстояниях друг от друга.

Эквивалентная нагрузка

Эквивалентной нагрузкой называется такая равномерно-распределенная по длине однозначного участка линии влияния нагрузка, которая вызывает такое же усилие, как и соответствующая ей система сосредоточенных грузов, установленных в опасном положении.

; ,

где q_экв. – интенсивность эквивалентной нагрузки, кн/м.

Для треугольной линии влияния q_экв зависит:

• от длины нагружаемого участка L или основания треугольника;

• от положения вершины линии влияния : .

Однако эквивалентная нагрузка постоянна для различных линий влияния с неодинаковыми значениями высоты h, но при равных длинах L и одинаковом положении вершины. С учётом этого свойства для треугольных линий влияния составлены таблицы эквивалентных нагрузок.

Таблица эквивалентных нагрузок для автодорожных мостов НК-80 приведена в прил. 2.