Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Петербургский государственный университет путей сообщений»

Кафедра «Мосты»

Курсовая работа №1

«Содержание и реконструкция мостов»

Выполнила студентка Vкурса

Дорохова Л.Н.

Группы: МТ

Шифр: 09-МТ-4201

Проверил __________________

Подпись и дата

Инв. № дубл.

Взам. инв. №

Подпись и дата

Инв. №

Санкт-Петербург

2014 Г. Оглавление

Оглавление 2

Задание I: Расчет и конструирование ограждения котлована опоры моста. 5

СОДЕРЖАНИЕ И РЕКОНСТРУКЦИЯ МОСТОВ 9

Курсовая работа №1 9

1.Исходные данные 5

2.Классификация элементов пролетного строения. 6

2.1Классификация балки проезжей части. 6

2.2Классификация элементов главной фермы. 9

3.Список использованной литературы. 15

Подп. и дата

Инв. № дубл.

Взам. инв. №

Подп. и дата

Курсовая работа №1

Инв. № подл.

Изм

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

Выполнила

Дорохова Л.Н.

07.11.14

СОДЕРЖАНИЕ И РЕКОНСТРУКЦИЯ МОСТОВ

КУРСОВАЯ РАБОТА №1

Стадия

Лист

Листов

07.11.14

2

ПГУПС

Заочный факультет

Кафедра «МОСТЫ»

Задание I: Расчет и конструирование ограждения котлована опоры моста.

1. Исходные данные

1. Схема пролетного строения №1

Схема пролетного строения

Рис.1

2. Расчетный пролет l = 56м;

3. Расчетная высота главных ферм:

посередине пролета h = 9,5м;

у опор h_o = 9,5м;

4. Величина панели проезжей части d= 7м;

5. Число панелей n = 8шт.

6. Расстояние между осями:

главных ферм b = 5,6м;

продольных балок c = 1,8м;

7. Балка проезжей части, подлежащая классификации и усилению: Продольная схема сечения по (вар. №1 см схему.)

8. Элементы главной фермы, подлежащие классификации и усилению:

верхний «сжатый пояс» 2’-3’ схема сечения по (вар. №1 см схему.)

раскос (элемент решетки) 2-3’ схема сечения по (вар. №1 см схему.)

9. Основное допускаемое напряжение [σ] = 1,4 тс/см²;

10. Постоянная нагрузка:

на продольные балки p_б = 1,4 тс/м пути;

на поперечные балки p_п = 1,6 тс/м пути;

на главные фермы p = 4,4 тс/м пути.

11. Величина на которую должен быть повышен класс элемента, ∆K = 1,4.

2. Классификация элементов пролетного строения.

   1. Классификация балки проезжей части.

      1. Геометрические характеристики сечения.

Площадь сечения:

вертикального листа: ;

горизонтальных листов: ;

уголков: ;

• площадь уголка F₁ является табличным значением, принимаемым по [1, прил. 1]

суммарное брутто: ;

Момент инерции площади сечения:

вертикального листа: ;

горизонтальных листов: ;

уголков: ;

• площадь уголка F₁ и момент инерции J₁ является табличными значением, принимаемыми по [1, прил. 1]

суммарное брутто: ;

Статический момент половины площади сечения относительно нейтральной оси:

вертикального листа: ;

горизонтальных листов: ;

уголков: ;

суммарное брутто: ;

Результаты вычислений для наглядности сводим в таблицу №1:

Таблица 1.

Геометрические характеристики сечения балки

Вид сечения	Срстав сечения	Площадь сечения, см^2	Момент иннерции, см^4	Статический сосент, см^3
	ВЛ 970х10	97	76056	1176
	2ГЛ 220х12	52,8	128851	1304
	4∟ 100+100х12	90,92	192377	2087
		Fбр = 240,72	Jбр = 397284	Sбр = 4567
На основании полученных данных вычисляем момент сопротивления брутто: Расчетный момент сопротивления:

2. Допускаемая нагрузка на балку по нормальным напряжениям.

Допускаемая по нормальным напряжения временная вертикальная эквивалентная нагрузка в тс/м пути определяется по формуле:

где: = 1,4 (согласно исходных данных) – допускаемое напряжение в тс/см², и так как рассматриваемая балка является продольной то данное значение дополнительно умножается на коэффициент равный 1,1 = 1,4*1,1=1,54 тс/см²

= 6357 – полученный ранее расчетный момент сопротивления балки;

= 1,4 тс/м. пути - постоянная нагрузка на балку, принятая согласно исходных данных (для продольной балки).

= площадь линии влияния изгибающего момента, которая для продольной балки вычисляется по формуле:

где: = 7м (согласно исходных данных) – величина (длина) панели проезжей чпсти, м;

В итоге:

3. Допускаемая нагрузка на балку по касательным напряжениям.

Допускаемая по касательным напряжениям в стенке балки временная вертикальная эквивалентная нагрузка в тс/м пути определяется по формуле:

где: = 1,0 см (согласно исходных данных) – толщина стенки балки (см. схему)

= 397284 – полученный ранее расчетный момент инерции площади сечения балки брутто;

= 4567 – полученный ранее расчетный статический момент половины площади сечения балки брутто;

- в данной формуле это площадь линии влияния поперечной силы, которая для продольной балки равна половине длины панели проезжей части, т.е в данном случае 7/2 = 3,5м:

4. Классы балки.

Класс балки вычисляется по формуле:

где: = вычисленная ранее допускаемая временная вертикальная эквивалентная нагрузка соответственно Кн = 30,57 тс/м пути – по нормальным напряжениям и Кк = 56.01 тс/м пути – по касательным напряжениям.

–эталонная эквивалентная временная вертикальная нагрузка для схемы НI, принимаемая в данной курсовой работе по данным [1, прил. 2] для продольной балки при λ = d и α = 0,5 равной 2,26 тс/ м пути.; Для классификации по касательным напряжениям значение принимаем равным 2,71 тс/м пути.

- динамический коэффициент для продольной балки вычисляется следующим образом:

Результаты классификации заносим в таблицу 2.

Таблица 2.

Классификация балки.

Наименование проверки	Допускаемая эквивалентная нагрузка К, тс/м	Эталонная нагрузка с динамикой , тс/ м	Класс балки К
По нормальным апряжениям	30,57	3,9098	7,8188
По касательным напряжениям	56,01	4,6883	11,9468