3. Расчёт элементов вантового моста.
3.1. Расчёт усилий в вантах.
Определяем растягивающие усилия в вантах по формуле:
где р, pν – интенсивность соответственно постоянной и временной нагрузки;
d – расстояние между точками прикрепления вант на балке жесткости (панель);
α – углы наклона вант к горизонту;
Pтел =1,2
Интенсивность постоянной нагрузки:
т/м
Интенсивность временной нагрузки:
Усилия в вантах и подбор сечений:
где – разрывное усилие материала вант.
№ ванты |
α |
sin αi |
cosαi |
d, м |
Nв, усилие в ванте |
Площадь сечения ванты Ai, мм2 |
Количество канатов |
длина панели |
|||||||
1 |
22 |
0,374612 |
0,92718 |
30 |
939 |
7219,8 |
48 |
2 |
25 |
0,422618 |
0,90631 |
30 |
832 |
6399,7 |
43 |
3 |
31 |
0,515038 |
0,85717 |
30 |
683 |
5251,3 |
35 |
4 |
38 |
0,615662 |
0,78801 |
30 |
571 |
4393,0 |
29 |
5 |
50 |
0,766044 |
0,64279 |
30 |
459 |
3530,6 |
24 |
6 |
68 |
0,927184 |
0,52992 |
30 |
379 |
2917,0 |
19 |
3.2. Расчёт усилий в пилоне.
Пилоны вантовых мостов испытывают сжимающее усилие Nп, вычисляемое по формуле:
Изгибающий момент в пилоне:
тсм
Вес пилона:
т
Площадь и момент сопротивления опорного сечения пилона составляют:
м2 – площадь одной стойки
м4
м3
Тогда напряжения в пилоне составляют:
При бетоне В30.
Проверка выполнена.
Проверяем пилон по устойчивости.
В нашем случае , тогда напряжения в пилоне:
При бетоне В30.
Прочность пилона обеспечена.
3.3. Расчёт балки жесткости.
Момент инерции сечения необходимый для обеспечения прочности балки:
Ry=350 МПа, сталь 15ХСНД
,
м3
Площадь поперечного сечения пролетного строения А=50,3м2
С учетом передачи горизонтальных составляющих усилий в вантах на балках общая формула для проверки прочности ее сечений имеет вид:
Максимальная продольная сила в балке:
Проверка выполнена.
4. Список использованной литературы
-
«Технико-экономическая характеристика висячих и вантовых мостов».
Е.Д. Максарев. Методические указания для курсового и дипломного проектирования
Ленинград, 1988 год.
-
«Курс лекций. Мосты больших пролетов. Проектирование висячих и вантовых мостов». А.А. Барановский, учебное пособие Санкт-Петербург, 2005 год.
-
Конспект лекций.
Приложение 1.