2.11. Внутренние усилия и опорные реакции.
Изгибающие моменты М, поперечные силы Q, опорные реакции R, определяем по линиям влияния, путем умножения суммарных расчетных равномерно распределенных нагрузок в различных сочетаниях на площади соответствующих линий влияния, а сосредоточенных нагрузок на ординаты линий влияния под этими нагрузками:
Момент от суммарной равномерно распределенной нагрузки считается по формуле:
От сосредоточенных сил:
От
сосредоточенных НК-80 
В дальнейшем расчете принимаем большее значение .
2.12. Расчет на прочность.
где = 1, = 0.9 (СНиП 2.05.03.85)
.
Далее выбираем профиль по сортаменту и выписываем необходимые от туда сведения.
2.13. Расчет по второй группе предельных состояний.
Жесткость
разделенной балки проверяем по
максимальному прогибу в середине пролета
от действия нормальной подвижной
временной нагрузки. Равномерно
распределенной - 
.
Сосредоточенной
в середине пролета - 
.
Суммарный
прогиб – 
.
.
Жесткость пролетного строения обеспечена.
Приложения:
Таблица 1
Исходные данные.
№ вар. |
Категория дороги |
Габарит |
Количество полос движения |
A, км2 площадь бассейна |
Ливневой район |
Рельеф |
Укрепление русла |
Устой |
Класс бетона |
Класс арматуры |
Марка стали |
Толщина плиты, м |
1 |
I |
|
|
1,2 |
1 |
Плоский |
Дерн свежий в стенку |
Обсыпные конуса |
В20 |
А-III |
16Д |
0.13 |
2 |
II |
|
|
1,3 |
1а |
Равнинный |
Дерн свежий в стенку |
Обратные стенки |
В25 |
AC-II |
15ХСНД |
0.14 |
3 |
III |
|
|
1,4 |
2 |
Гористый |
Дерн свежий в стенку |
Обратные стенки |
В30 |
AC-II |
16Д |
0.15 |
4 |
IV |
|
|
1,5 |
3 |
Холмистый |
Дерн свежий в стенку |
Обратные стенки |
В25 |
AC-II |
15ХСНД |
0.16 |
5 |
V |
|
|
2,1 |
2 |
Равнинный |
Дерн свежий в стенку |
Обратные стенки |
В30 |
A-III |
10ХСНД |
0.17 |
6 |
II |
|
|
1,6 |
1 |
Равнинный |
Одиноч. Мостовая из булыжника |
Обсыпные конуса |
В20 |
A-III |
15ХСНД |
0.18 |
7 |
III |
|
|
1,8 |
1а |
Равнинный |
Одиноч. Мостовая из булыжника |
Обсыпные конуса |
В30 |
AC-II |
16Д |
0.19 |
8 |
V |
|
|
1,7 |
3 |
Равнинный |
Одиноч. Мостовая из булыжника |
Обсыпные конуса |
В35 |
A-III |
10ХСНД |
0.20 |
9 |
IV |
|
|
2,3 |
3 |
Холмистый |
Одиноч. Мостовая из булыжника |
Обсыпные конуса |
В25 |
A-III |
15ХСНД |
0.21 |
10 |
III |
|
|
2,5 |
1 |
Холмистый |
Каменная наброска |
Обратные стенки |
В30 |
A-III |
15ХСНД |
0.17 |
11 |
IV |
|
|
2,2 |
1а |
Холмистый |
Каменная наброска |
Обратные стенки |
В20 |
AC-II |
16Д |
0.16 |
12 |
III |
|
|
2,4 |
2 |
Холмистый |
Каменная наброска |
Обратные стенки |
В25 |
AC-II |
10ХСНД |
0.15 |
13 |
III |
|
|
2,9 |
3 |
Холмистый |
Каменная наброска |
Обратные стенки |
В30 |
AC-II |
16Д |
0.19 |
14 |
IV |
|
|
3,0 |
1 |
Плоский |
Двойная мостовая из булыжника |
Обратные стенки |
В20 |
AC-II |
15ХСНД |
0.18 |
15 |
V |
|
|
2,8 |
1а |
Плоский |
Двойная мостовая из булыжника |
Обсыпные конуса |
В25 |
A-III |
10ХСНД |
0.16 |
16 |
I |
|
|
2,7 |
2 |
Плоский |
Двойная мостовая из булыжника |
Обсыпные конуса |
В30 |
A-III |
16Д |
0.17 |
17 |
II |
|
|
2,6 |
3 |
Плоский |
Двойная мостовая из булыжника |
Обсыпные конуса |
В20 |
A-III |
15ХСНД |
0.15 |
18 |
III |
|
|
3,2 |
1а |
Равнинный |
Двойная мостовая из булыжника |
Обратные стенки |
В30 |
AC-II |
15ХСНД |
0.14 |
19 |
I |
|
|
2,8 |
2 |
Равнинный |
Двойная мостовая из булыжника |
Обратные стенки |
В20 |
A-III |
16Д |
0.15 |
20 |
I |
|
|
3,5 |
3 |
Равнинный |
Двойная мостовая из булыжника |
Обратные стенки |
В35 |
A-III |
10ХСНД |
0.16 |
21 |
IV |
|
|
2,9 |
1 |
Равнинный |
Двойная мостовая из булыжника |
Обратные стенки |
В25 |
A-III |
16Д |
0.18 |
22 |
V |
|
|
3,3 |
3 |
Холмистый |
Дерн свежий в стенку |
Обсыпные опоры |
В20 |
AC-II |
10ХСНД |
0.17 |
23 |
III |
|
|
3,4 |
2 |
Холмистый |
Дерн свежий в стенку |
Обсыпные опоры |
В30 |
A-III |
15ХСНД |
0.15 |
24 |
IV |
|
|
3,6 |
1а |
Холмистый |
Дерн свежий в стенку |
Обсыпные опоры |
В25 |
AC-II |
16Д |
0.16 |
25 |
II |
|
|
3,7 |
3 |
Холмистый |
Дерн свежий в стенку |
Обсыпные опоры |
В35 |
AC-II |
10ХСНД |
0.17 |
26 |
I |
|
|
3,8 |
1 |
Плоский |
Одиноч. Мостовая из булыжника |
Обсыпные опоры |
В20 |
A-III |
15ХСНД |
0.18 |
27 |
III |
|
|
3,9 |
2 |
Плоский |
Одиноч. Мостовая из булыжника |
Обсыпные опоры |
В25 |
A-III |
16Д |
0.15 |
28 |
IV |
|
|
4,0 |
1а |
Плоский |
Одиноч. Мостовая из булыжника |
Обсыпные опоры |
В35 |
AC-II |
10ХСНД |
0.16 |
Таблица 2
Категория почв по интенсивности впитывания
-
Почвы и покрытия
Категория
Асфальтобетон, влажная промерзшая почва, лёд, скала без трещин,
I
Глина, такары, мощеные поверхности
II
Суглинки, подзолы, подзолистые и серые лесные суглинки, тучные и суглинистые чернозёмы, серозёмы, суглинистые и глинистые, арктические, тундровые и болотные почвы, сухая песчаная замёрзшая почва.
III
Чернозём обычный и южный, светло-каштановые и тёмно-каштановые почвы, лёсс, карбонатные почвы.
IV
Супеси бурые и серо-бурые, пустынно-степные почвы, серозёмы супесчаные и песчаные
V
Пески, гравий, рыхлые каменные почвы
VI
Таблица 3
Расчётную вероятность превышения паводков (ВП) принимают в зависимости от категории проектируемой дороги и вида сооружения:
ВП
Мосты на дорогах I- III категорий 1 %
IV-V категорий 2 %
Трубы на дорогах I категории. 1 %
II-III категорий 2 %
IV – V категорий 3 %
Вероятность превышения расчётных паводков выражена периодом повторяемости, показывающим число лет, в течение которых возможно выпадение ливня данной интенсивности (и соответствующего паводка) один раз. Отсюда период повторяемости 1:100 (или 1%) показывает, что вероятность превышения расчётного расхода на каждые сто построенных сооружений будет на одном сооружении в среднем один раз в год.
Величину слоя потерь Z на смачивание растительности принимают равной: для густой травы и редкогокусгарника-5мм, для среднего леса, кустарника-10мм, густого леса-15мм и для тайги-20мм.
Таблица№4
Значение величины (h-z )M
h-z |
(h-z)M |
h-z |
(h-z)M |
h-z |
(h-z)M |
h-z |
(h-z)M |
h-z |
(h-z)M |
4 |
12 |
16 |
85 |
28 |
252 |
40 |
480 |
52 |
690 |
5 |
17 |
17 |
98 |
29 |
270 |
41 |
500 |
53 |
710 |
6 |
21 |
18 |
106 |
30 |
290 |
42 |
520 |
54 |
730 |
7 |
25 |
19 |
118 |
31 |
305 |
43 |
530 |
55 |
750 |
8 |
31 |
20 |
132 |
32 |
320 |
44 |
540 |
56 |
770 |
9 |
36 |
21 |
144 |
33 |
340 |
45 |
560 |
57 |
790 |
10 |
42 |
22 |
160 |
34 |
360 |
46 |
580 |
58 |
810 |
11 |
47 |
23 |
174 |
35 |
385 |
47 |
600 |
59 |
830 |
12 |
56 |
24 |
190 |
36 |
400 |
48 |
620 |
660 |
850 |
13 |
61 |
25 |
204 |
37 |
420 |
49 |
640 |
|
|
14 |
68 |
26 |
222 |
38 |
440 |
50 |
660 |
|
|
15 |
75 |
27 |
240 |
39 |
460 |
51 |
670 |
|
|
Таблица 5
Значения коэффициента ψ
По визуальной характеристике водостока |
По уклону главного лога |
По визуальной характеристике водостока |
По уклону главного лога |
||||
Рельеф водосбора |
ψ |
lл промили |
ψ |
Рельеф водосбора |
ψ |
lл промили |
ψ |
Плоский |
0,015 |
1 |
0,005 |
Гористый |
0,010 |
22 |
0,036 |
|
|
2 |
0,010 |
|
|
24 |
0,037 |
|
|
3 |
0,016 |
|
|
26 |
0,037 |
|
|
4 |
0,021 |
|
|
28 |
0,038 |
|
|
5 |
0,024 |
|
|
30 |
0,038 |
|
|
6 |
0,026 |
|
|
35 |
0,040 |
|
|
7 |
0,027 |
|
|
40 |
0,041 |
|
|
|
|
|
|
45 |
0,042 |
Равнинный |
0,025 |
8 |
0,028 |
|
|
50 |
0,043 |
|
|
9 |
0,029 |
|
|
|
|
|
|
10 |
0,030 |
Горный |
0,050 |
60 |
0,045 |
|
|
11 |
0,030 |
|
|
70 |
0,047 |
|
|
12 |
0,031 |
|
|
80 |
0,049 |
|
|
|
|
|
|
90 |
0,051 |
Холмистый |
0,033 |
13 |
0,031 |
|
|
100 |
0,053 |
|
|
14 |
0,032 |
|
|
110 |
0,055 |
|
|
15 |
0,032 |
|
|
120 |
0,056 |
|
|
16 |
0,033 |
|
|
130 |
0,057 |
|
|
17 |
0,033 |
|
|
150 |
0,060 |
|
|
18 |
0,034 |
|
|
|
|
|
|
19 |
0,034 |
|
|
|
|
|
|
20 |
0,035 |
|
|
|
|
Таблица 6
Толщина слоя ливневого стока
№ района |
Категория почвы |
Вероятность превышения (ВП), % |
||
3 |
2 |
1 |
||
Повторяемость паводка 1 раз в |
||||
33 года |
50 лет |
100 лет |
||
слой h, мм |
||||
1 |
I |
32 |
36 |
38 |
II |
27 |
29 |
33 |
|
III |
22 |
,25 |
2? |
|
IV |
17 |
19 |
22 |
|
V |
0 |
0 |
6 |
|
1а |
I |
41 |
45 |
.49, |
II |
34 |
40 |
45 |
|
III |
32 |
34 |
40 |
|
IV |
24 |
26 |
31 |
|
V |
10 |
14 |
18 |
|
VI |
0 |
0 |
5 |
|
2 |
I |
41 |
44 |
50 |
II |
35 |
39 |
46 |
|
III |
30 |
36 |
40 |
|
IV |
17 |
25 |
32 |
|
V |
9 |
12 |
17 |
|
3 |
I |
35 |
39 |
45 |
|
II |
26 |
32 |
36 |
III |
20 |
25 |
30 |
|
IV |
15 |
20 |
24 |
|
Таблица 7