Проектирование деревянного моста (стр. 6 из 7)

Мост возводится в районе города Хабаровска, который находится во III ветровом районе, следовательно

- коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления опоры, пролетного строения или подвижного состава от уровня грунта или меженной воды.

При

;

При

;

- для подвижного состава:

где 2 м - высота от головки рельса до центра ветрового давления;

- отметка уровня меженных вод, м.

- для пролетного строения:

Где

– низ конструкции;

Найдем по интерполяции значение коэффициента

при

- аэродинамический коэффициент лобового сопротивления конструкций мостов и подвижного состава железных дорог (СНиП, прил. 9);

- для железнодорожного подвижного состава, находящегося на пролетном строении с ездой поверху;

– для пролетного строения;

- для опор башенного типа;

Определяем нормативные интенсивности ветровой нагрузки:

- на подвижной состав

- на пролетное строение

- на опору

- рабочие ветровые поверхности соответственно подвижного состава, пролетного строения и опоры;

на подвижной состав

на пролетное строение

на опору

где

- учитываемая в расчете опоры длина подвижного состава и пролетных строений, м;

– высота полосы железнодорожного подвижного состава;

– высота пролетного строения от низа до уровня головки рельса; А3=2,8 - площадь проекции тела опоры от уровня грунта или воды на плоскость, перпендикулярную направлению ветра, м2;

- коэффициенты сплошности соответственно для подвижного состава, пролетного строения, опоры

Определяем нормативную ветровую нагрузку:

а) при наличии поезда на мосту:

- на подвижной состав:

- на пролетное строение:

- на опору:

б) при отсутствии поезда на мосту:

- на пролетное строение:

- на опору:

4.6.1 Расчет опоры на устойчивость против опрокидывания

Расчет опоры на устойчивость против опрокидывания выполняется отдельно на нагрузки, действующие поперек и вдоль оси моста (рис.2.15).

Проверку опоры на устойчивость против опрокидывания в поперечном направлении производят на воздействие ветровых нагрузок и горизонтальной нагрузки от ударов подвижного состава, которые совместно не учитывают.

Рис.2.10. Схема к расчету опоры на устойчивость против опрокидывания в поперечном направлении при воздействии ветра

Определение расчетных усилий. При наличии поезда на мосту к опрокидывающему моменту относительно точки О от воздействия ветра на пролетное строение и опору добавляется опрокидывающий момент от ветрового давления на подвижной состав. Также увеличивается удерживающий момент относительно точки О от веса подвижного состава. Расчет на устойчивость выполняют для двух случаев загружения: с поездом на мосту и без него. Подвижную временную вертикальную нагрузку принимают как порожний подвижной состав, воздействие от которого определяют в соответствии с нормами [1, п.2,11].

Для сочетания 1. Постоянные нагрузки плюс подвижной состав плюс ветер:

Для сочетания 2. Постоянные нагрузки плюс ветер:

где

- нормативные давления поперечного ветра соответственно на подвижной состав, пролетное строение и опору;

- нормативные давления поперечного ветра соответственно на пролетное строение и опору при отсутствии поезда на мосту;

– плечи относительно точки О соответствующих ветровых нагрузок, м;

- интенсивности нормативных нагрузок соответственно от веса мостового полотна, тротуаров, прогонов, кН/м;

- временная вертикальная нагрузка от порожнего подвижного состава железных дорог [1, п. 2.11];

- коэффициент надежности по нагрузке для порожнего подвижного состава железных дорог [1, п. 1.40*];

- коэффициент сочетаний для нагрузки от порожнего подвижного состава железных дорог [1, п. 2.3];

- длина загружения пролетного строения постоянными и временной вертикальной нагрузками, м;

- нормативная нагрузка от веса опоры, кН;

– расчетная ширина опоры, м;

- коэффициент надежности по нагрузке к ветровой нагрузке [1, п.2.32*];

- коэффициент надежности по нагрузке к весу деревянных конструкций пролетного строения и опоры [1, п.1.40*];

- коэффициент сочетаний для ветровой нагрузки при наличии поезда на мосту [1, п.2.2];

- коэффициент сочетаний для ветровой нагрузки при отсутствии поезда на мосту [1, п.2.2].

Условие устойчивости:

Для опоры ветровые воздействия на подвижной состав, пролетное строение и опору создают относительно оси возможного поворота (опрокидывания) – точки О – опрокидывающий момент

. Удерживающий момент

относительно той же точки О создает вертикальное воздействие от подвижного состава, нагрузки от веса пролетного строения и веса опоры.