2 Расчёт фермы гау–журавского с ездой поверху

2.1 Расчет асфальтированного дощатого настила на сосредоточенных прогонах

Конструкция асфальтированного дощатого настила на сосредоточенных прогонах состоит из досок, которые стоят на ребре разной висоты (разница соседних досок не меньше 2 см), а сверху укладывается слой асфальтобетона толщиной не менше 6 см над большей по высоте доской (рисунок 2.1). Обычно ширину досок принимают от 5 см до 7 см, а высоту досок от 16 см до 18 см.

Рисунок 2.1 – Расчетная схема для определения усилий в элементах асфальтированного настила на сосредоточенных прогонанта сопротивления относительно нижней границы досок:

Постоянную нагрузку на одну доску от собствееногонта сопротивления относительно нижней границы досок:

где А₁, А₂- площади соседних досок;

y₁, y₂ – расстояние между нижней гранью первой и второй досок и их центрами тяжести.

Постоянную нагрузку на одну доску от собствееного веса и веса асфальтобетона представим в виде таблицы: (таблица 2.1).

Таблица 2.1 – Постоянная нагрузка на один метр досок настила

Вид нагрузки	Нормативная нагрузка, кН/м	Коэффициент надежности, gf	Расчетная нагрузка, кН/м
Слой асфальтобетона	0,1035	1,5	0,15525
Доски настила	0,048	1,2	0,072

_{Постоянная расчетная нагрузка на один метр настила: .}

Давление распределяется на несколько досок настила. Расстояние на которое распределяется давление от одного колеса :

_{где - расстояние от верха слоя асфальтобетона до центра тяжести досок, м.}

_{где h1 – высота меньшей доски, м;}

_hа.б.¹ _{– слой асфальтобетона над доской меньшей высоты, м.}

Расчетное давление от колеса на одну доску:

де в₁ – ширина доски настила, м.

Ширина площадки действия силы поперек пролета:

b_р = b + 2 · h_о = 0,6+2·0,08 = 0,76

где h_о – средняя висота слоя асфальтобетона , м.

где h_а.б.² – слой асфальтоботона над доской большей высоты, м.

Расчетный изгибающий момент в середине пролета досок настила:

где - расчетный пролет досок настила, принимаем равным шагу сосредоточенных прогонов, м.

Нужный момент сопротивления доски:

При заданной ширине досок b_д=5см находим их среднюю высоту:

Окончательно принимаем в конструкции настила доски высотой h₁=18 см и h₂=16 см.

2.2 Расчет сосредоточенных прогонов с асфальтированным дощатым настилом

Мост с фермой с ездой поверху габаритом Г–7 и пролётом L_Р= 41,5 м проектируется с тремя сосредоточенными двухъярусными прогонами , расстояние между осями которых 2 м. Нормативные нагрузки А8 и НГ–60.

Определение коэффициента поперечной установки (рисунок 2.2).

– нагрузки А8 (Р = 78,5 кН) для прогонов 1, 2 определяют как опорные давления сосредоточенных грузов, равных по величине (за единицу принимаем полное давление тележки).

А8 ПЕРВЫЙ СЛУЧАЙ

ПРОГОН 1	КПУ^Т == 0,5(0,64+0,35+0,185-0,12) = 0,5275; КПУ^V =0,5(Z1+Z2+S1(Z3+Z4))=0,5(0,64+0,35+0,6(0,185-0,12))=0,5145 КПУ^ТР== 0,85
ПРОГОН 2	КПУ^Т== 0,5(0,37+0,28+0,2225+0,13) = 0,5; КПУ^V =0,5(Z1+Z2+S1(Z3+Z4))=0,5(0,37+0,28+0,6(0,2225+0,13))=0,43 КПУ^ТР== 0,45

А8 ВТОРОЙ СЛУЧАЙ

ПРОГОН 1	КПУ^Т== 0,5(0,69+0,4+0,2+0,08) = 0,685; КПУ^V=0,5(Z1+Z2+S1(Z3+Z4))=0,5(0,69+0,4+0,6(0,2+0,08))=0,629
ПРОГОН 2	КПУ^Т== 0,5(0,399+0,35+0,25+0,198) = 0,5985; КПУ^V=0,5(Z1+Z2+S1(Z3+Z4))=0,5(0,399+0,35+0,6(0,25+0,198))=0,51

– гусеничной нагрузки НГ–60 (q^нг-60 = 118 кН/м) для прогонов 1, 2 вычисляют, устанавливая ось одной из гусениц над осью выбранного прогона.

ПРОГОН 1	КПУ^НГ== 0,5(0,687+0,265) = 0,476
ПРОГОН 2	КПУ^НГ== 0,5(0,387+0,257) = 0,322

Так как КПУ прогона №1 значительно больше чем КПУ прогона №2, то дальнейшие расчеты будем вести по прогону №1.

Определение эквивалентных нагрузок с учётом коэффициентов запаса.

Рисунок 2.3 – Линия влияния изгибающего момента для опрделения эквивалентных нагрузок

при ;

Таблица 2.2 - Изгибающие моменты от постоянной нагрузки, действующие на крайний прогон:

ВИД НАГРУЗКИ	Нормативная нагрузка, кН/м	Коэффициент надёжности,	Расчётная нагрузка, кН/м
1. Асфальтобетон  = 23 кН/м 0,081,523 =	3,312	1,5	4,968
2.Доски дорожной одежды  = 6 кН/м 0,172,56 =	1,836	1,5	2,754
3.Прогон 0,3492 =	0,698	1,2	0,838
4. Колесоотбойный брус d = 30см 0,4256 =	0,85	1,2	1,02
5.Доски тротуара 10,056 =	0,3	1,2	0,36
6.Перильное ограждение 6(0,050,051.5+2(0,050,05)) =	0,0525	1,2	0,063

_.

Изгибающий момент для крайнего прогона 1:

;

Таблица 2.3 - Наибольшие изгибающие моменты в сосредоточенных прогонах от действия временных нагрузок

ПРОГОН 1
А8 1случай
А8 2случай
НГ–60

Таблица 2.4 – Сводная таблица изгибающих моментов

СВОДНАЯ ТАБЛИЦА ИЗГИБАЮЩИХ МОМЕНТОВ, кНм
№ прогона	Постоянная нагрузка	Временная нагрузка			Суммарная нагрузка
		А8 (1)	А8 (2)	НГ-60	А8 (1)	А8 (2)		НГ-60
1	26,46	100,4	115,69	148,56	126,86	142,15		175,02
							M^max= 175,02