Определение усилий от временных подвижных вертикальных нагрузок

В качестве временных подвижных нагрузок приняты нагрузки АК (К=14) и НК-80. Для нагрузки А14 рассматриваем 2 случая нагружения. Первый случай (без пешеходной на тротуарах) предусматривает установку автомобильной нагрузки в пределах всего габарита ездового полотна. Второе загружение А14 предусматривает ее расположение в пределах проезжей части (вне полос безопасности) совместно с нагружением тротуаров пешеходной нагрузкой. Схема установки одиночной колесной нагрузки НК-80 предполагает ее установку в пределах ширины проезжей части (вне полос безопасности), то есть при ширине ската колеса 0,8м расстояние от границы проезжей части до оси колеса равно 0,4м.

Распределение временной подвижной нагрузки между балками пролетного строения принимается согласно методу «внецентренного сжатия» путем построения линии влияния реакции крайней балки на давление внешней нагрузки. Соответствующие ординаты линии влияния R, для положения груза Р=1 над первой и последней балкой определяются выражением:

r_1,1(r_1,n) = (10)

где a₁ – расстояние между осями первой и последней балок, a₁=6,76м,

n – количество балок, n=5,

a_i – расстояние между осями балок.

Для нагрузки НК - 80:

b = 0,6

тогда:

Коэффициент поперечной установки для НК - 80:

Нагрузка А14 без нагрузки на тротуарах:

Нагрузка Ак с пешеходной нагрузкой:

Т/2=1/2=0,5м; х _т =0,5+0,41=0,91м

;

где - ордината линии влияния под центром пешеходной нагрузки на тротуаре;

- ординаты линии влияния под колесами нагрузок А14 или НК-80;

; ; ; - соответственно, коэффициенты поперечной установки для тележки АК, для равномерно-распределенной части нагрузки АК, для нагрузки НК, для нагрузки на тротуарах.

Полученные значения КПУ означают долю от общей нагрузки на пролет, приходящуюся на расчетную балку.

Поскольку полученные значения КПУ определяют только часть усилий, приходящихся на расчетную балку, то предварительно необходимо определить эти усилия на все пролетное строение путем загружения л.в. М и Q (рис. 6). Эти усилия возможно определить путем загружения линии влияния эквивалентными равномерно распределенными по длине балки нагрузками.

Рис. 6 Схема расположения расчетных сечений и линии влияния М и Q

w₁=17,4²/8=37,845 м²

w₂=0,125*17,4=2,175 м²

w₃=0,5*17,4=8,7 м²

Определение нормативных и расчетных изгибающих моментов и поперечных сил в расчетных сечениях 1-1 и 2-2 от нагрузки НК-80 определяются выражениями (11…16):

(11)

(12)

(13)

(14)

(15)

(16)

где , - соответственно, нормативный и расчетный изгибающие моменты в сечении 1-1 от НК;

, - соответственно, нормативная и расчетная поперечные силы в сечении 1-1 от НК;

, - соответственно, нормативная и расчетная поперечные силы в сечении 2-2 от НК;

, , - эквивалентные нагрузки от НК, соответственно, при загружении л.в. М₁, Q₁ и Q₂;

- КПУ при загружении нагрузкой НК;

(при λ >5м) – коэффициент динамичности НК;

ω₁, ω₂ и ω₃ – соответственно, площади л.в. М₁, Q₁ и Q_2.