где
, - сосредоточенное давление, передаваемое с каждого бруса на насадку; – количество составных брусьев в одном пакете; – ординаты соответствующей определяемому усилию линии влияния под осями брусьев пакета; – коэффициент надежности по нагрузке к весу деревянных конструкций ; – вес стоек; – вес стоек.Условие прочности
где
- расчетное усилие смятия ( , , , ), кН; - соответствующая усилию площадь смятия ( , , , , м2; mq – коэффициент условий работы древесины на смятие поперек волокон для расчета соединения насадок в сопряжении со стойками, принимаемый: при эксплуатации элементов конструкции выше горизонта воды равным 1,2, при соприкасающихся с грунтом или находящихся в грунте – 0,85; постоянно увлажняемых или находящихся в воде – 0,75; - расчётное сопротивление древесины местному смятию поперёк волокон на части длины элемента, МПа.Верхняя насадка:
;Нижняя насадка:
Анализ результатов:
;Эти расчеты выполняют в сечениях стоек, наиболее неблагоприятных с точки зрения данных расчетов. Такими являются сечения, где усилия наибольшие, сечения в наибольшей степени ослаблены и расчетные характеристики дерева снижены вследствие повышенной влажности. Обычно это нижние части стоек. Для данного случая расчеты на сжатие и по устойчивости выполняем по формулам:
- для наклонной стойки
где
- расчетная площадь поперечного сечения стойки, м2; = - площадь поперечного сечения нетто стойки, м2; – расчетное сопротивление сосны сжатию вдоль волокон для древесины с влажность ниже 25%, МПа; – коэффициент понижения несущей способности при проверке устойчивости центрально-сжатых элементов. = /cos14=180.36/cos14=185.55Коэффициент
понижения несущей способности при проверке устойчивости центрально сжатых элементов определяется в зависимости от расчетной гибкости , которая определяется по формуле:где
- расчетная длина сжатой стойки, т.е. расстояние от насадки до сроста; - радиус инерции поперечного сечения брутто стойки.Находим гибкость
следовательно, коэффициент понижения несущей способности будем находить по формуле
Проверка условия прочности:
Условие выполняется
Проверка условия устойчивости
Условие выполняется
Анализ результатов:
по прочности на сжатие
на устойчивость
Вывод: Уменьшить диаметр стоек нельзя, так как не пройдет расчет по смятию
4.6 Расчет элементов опор на горизонтальные нагрузки и совместное воздействие горизонтальных и вертикальных нагрузок
Рис. 4.6.1 Схемы к определению давлений на элементы моста и подвижной состав железных дорог от горизонтальной поперечной ветровой нагрузки
Нормативную ветровую нагрузку на элементы моста и подвижной состав, находящийся на мосту определяем по формулам
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
.где
- нормативные интенсивности ветровой нагрузки, определяемые по формулегде
- нормативное значение ветрового давления, принимаемое в соответствии со СНиП 2.05.03-84* в зависимости от ветрового района территории РФ, в котором возводится мост.