плиты в пролетного строения 1 страница

Таблица 3. Силовые факторы от временной нагрузки

#G0Общий крутящий момент, т·м (кН·м)	Крутящий момент, т·м (кН·м)	Бимомент, т·м (кН·м )	Изгибно-крутящий момент, т·м (кН·м)
-1,51(-15,1)	-0,06(-0,6)	-109,72(-1097,2)	-1,46(-14,6)
-14,84(-1)48,4)	-0,55(-5,5)	-1076,35(-10763,5)	-14,29(-142,9)

Таблица 4. Нормальные напряжения от кручения временной нагрузкой

#G0В нижнем поясе, кг/см (МПа)	В верхнем поясе, кг/см (МПа)	На уровне ц.т. плиты, кг/см (МПа)
24,1(2,4)	-7,5(-0,7)	-2,0(-2,0)

Угол закручивания рад.

Таблица 5. Касательные напряжения от кручения временной нагрузкой

#G0На уровне ц.т., кг/см (МПа)	Максимальные в стенке, кг/см (МПа)	На верхней грани плиты, кг/см (МПа)
0,8(0,1)	0,8(0,1)	0,8(0,1)

Использование дополнительного варианта дает возможность выводить информацию частями (пример показан в табл.6-8).

Таблица 6. Геометрические характеристики сечения

#G0Момент инерции секториальный, м	Момент инерции кручения, м	Положение ц.т. от низа вертикала, м	Расстояние от ц.т. плиты до центра изгиба, м
=1,000 м
1,88593	0,07539	2,289	0,569
=2,000 м
1,88593	0,07539	2,289	0,569
=4,200 м
1,88593	0,07539	2,289	0,569
=8,400 м
2,84132	0,07540	2,133	0,763
=12,600 м
3,30316	0,07541	2,058	0,852
=18,800 м
3,30316	0,07541	2,058	0,852
=21,000 м
3,30316	0,07541	2,058	0,852

2.4. При использовании для решения задачи ЭВМ СМ-4 необходимый объем памяти без оптимизации расположения массивов находится в интервале от 40 до 56 Кбайт. Время счета около 10 с.

Копию программы SK можно заказать с подлинников, которые находятся в ВЦ Минавтодора РСФСР и СибАДИ.

Таблица 7. Силовые факторы от временной нагрузки

#G0Общий крутящий момент, т·м (кН·м)	Крутящий момент, т·м (кН·м)	Бимомент, т·м (кН·м )	Изгибно-крутящий момент, т·м (кН·м)
=1,000 м
-24,35	-14,11	-9,64	-10,22
-238,84	-138,41	-94,58	-100,27
=2,000 м
-23,20	-14,12	-18,87	-9,08
-227,64	-138,56	-185,12	-89,09
=4,200 м
-19,12	-13,60	-34,88	-5,52
-187,61	-133,39	-342,16	-54,15
=8,400 м
-14,33	-11,09	-76,86	-3,24
-140,57	-108,81	-754,020	-31,81
=12,600 м
-11,10	-7,75	-102,05	-3,36
-108,92	-76,00	-1001,09	-32,93
=18,800 м
-2,46	-2,10	-109,35	-0,36
-24,09	-20,63	-1072,71	-3,49
=21,000 м
-1,51	-0,06	-109,72	-1,46
-14,84	-0,55	-1076,35	-14,29

Таблица 8. Нормальные напряжения от кручения временной нагрузкой

#G0В нижнем поясе, кг/см (МПа)	В верхнем поясе, кг/см (МПа)	На уровне ц.т. плиты, кг/см (МПа)
=1,000 м
3,8	0,4	-0,7	-0,1	-0,2	-0,0
Угол закручивания: рад
=2,000 м
7,5	0,7	-1,3	-0,1	-0,4	-0,0
Угол закручивания: рад
=4,200 м
13,9	1,4	-2,4	-0,2	-0,7	-0,1
Угол закручивания: рад
=8,400 м
19,4	1,9	-5,3	-0,5	-1,5	-0,1
Угол закручивания: рад
=12,600 м
22,4	2,2	-6,9	-0,7	-1,9	-0,2
Угол закручивания: рад
=18,800 м
24,0	2,4	-7,4	-0,7	-2,0	-0,2
Угол закручивания: рад
=21,000 м
24,1	2,4	-7,5	-0,7	-2,0	-0,2
Угол закручивания: рад

3. Методика определения прогибов и усилий

в элементах уширенных пролетных строений по программе ЭМ-10 ХАДИ #S

Теоретической основой программы является энергетический метод, переработанный для разрезных пролетных строений из разного материала с диафрагмами и без них. Программа составлена на языке PL для реализации на ЭВМ ЕС.

Методика позволяет быстро определять прогибы и усилия в конструкциях с любым количеством балок. Для экономии машинного времени и ввода меньшего количества исходных данных в программе ЭМ-10 ХАДИ предусмотрено наибольшее количество балок - 15 шт., что достаточно для расчета большинства реальных мостов. Время работы ЭВМ зависит от формы обращения к ЭВМ: если программа вводится с помощью перфокарт - время работы ЭВМ от 1 до 5 мин; если программа записана в памяти ЭВМ - до 1 мин.

При первой схеме загружения ЭВМ устанавливает линейную полосовую нагрузку 1 т/м (100 Н/см) над первой балкой и далее автоматически переставляет нагрузку над всеми остальными балками. В результате счета ЭВМ печатает данные (прогибы и изгибающие моменты в середине пролета; поперечные силы на опоре; изгибающие моменты в продольных сечениях плиты или диафрагме), которые используются как эпюры влияния прогибов или усилий.

Загружение эпюр влияния с помощью ЭВМ не предусмотрено, так как машина очень долго анализирует результаты расчетов при определении наихудшего условия (в большинстве случаев имеется не один, а несколько максимумов).

Эпюры влияния следует вычертить на миллиметровой бумаге и в худшем положении установить нагрузку. Худшим считают такое положение, при котором произведение нагрузки на сумму ординат эпюр влияния под нагрузкой будет наибольшим.

Так как эквивалентную нагрузку вычисляют по изгибающему моменту и в программе используется ограниченное количество членов ряда, значения прогибов получаются с некоторым завышением (наибольшее равно 25 % при одной сосредоточенной силе в середине пролета), при испытаниях мостов с малым количеством машин на пролете (2-4 шт.) теоретические прогибы желательно вычислять с поправкой.

Для проверки правильности расчетов при вычислении изгибающих моментов в главных балках может быть использовано условие:

;

или

,

где - сумма значений изгибающих моментов во всех главных балках при одинаковом расположении нагрузки над всеми эпюрами; или - изгибающий момент от рассматриваемой линейной или полосовой нагрузки при загружении простой балки.

Исходные данные для программы ЭМ-10 ХАДИ: количество балок (блоков), расчетный пролет, расстояния между балками и от края плиты (накладные тротуары не учитываются), моменты инерции при изгибе и кручении балок, модули упругости и коэффициенты Пуассона материала плиты и ребер. В программе заложено, что плита выполнена из одного материала (единое значение коэффициента Пуассона), а ребра могут быть из разнородных материалов.

Ниже приведен пример определения прогибов и усилий в элементах пролетного строения, построенного по типовому проекту вып.56 СДП, уширенного блоками по типовому проекту 710/5 и усиленного путем укладки монолитной железобетонной плиты толщиной 10 см над старой частью пролета. Схема пролетного строения приведена на рис.7, . Пролетное строение рассчитывали в двух вариантах: с передачей и в поперечном направлении только на диафрагмы и с передачей всего усилия поперек моста на новую монолитную плиту. Второй вариант дал более благоприятный результат, так как армирование диафрагм оказалось недостаточным.

Рис.7. Эпюры прогибов и изгибающих моментов в главных балок

Исходные данные второго варианта: см; шт.; см; см; см; см; см ; см ; см ; см ; см ; см ; см ; см ; коэффициент Пуассона плиты =0,167; см ; см ; см ; кг/см (31500 МПа); кг/см (31500 МПа); .

В табл.9 приведены значения ординат эпюр влияния прогибов и усилий, вычисленные на ЭВМ. На рис.8 приведена эпюра, результаты загружения которых приведены в табл.10 и 11.

Рис.8. Эпюры влияния поперечных сил в главных балках на опоре () и

изгибающих моментов () в плите (в пролетного строения)

Таблица 9. Значение ординат эпюр влияния прогибов и усилий

#G0Схема загружения	N балки	Прогибы , см	Изгибающие моменты в главной балке , кН·м	Поперечные силы на эпюре , кН	Изгибающие моменты в плите , кН·м
		0,039	3,27	9,42	0,074
		0,044	1,53	8,92	0,332
		0,044	1,95	9,04	1,650
		0,038	4,28	9,70	1,578
		0,026	23,28	6,59	0,597
		0,011	9,94	2,81	0,740
		-0,001	0,47	0,13	1,694
		-0,005	-3,43	-0,97	-1,722
		-0,004	-3,15	-0,89	-0,345
		0,002	1,68	0,48	0,076
		0,007	6,07	1,72	0,114
		0,034	24,35	6,89	0,546
		0,038	28,04	7,93	2,767
		0,045	40,67	11,51	3,014
		0,039	35,07	9,92	1,901
		0,024	21,84	6,18	0,110
		0,009	8,04	2,28	-1,373
		-0,001	-0,38	-0,11	-1,752
		-0,001	-0,38	-0,11	-1,752
		-0,002	-1,30	-0,37	-0,086

Таблица 10. от нагрузки НК-80 = 56,5 кН/м