ПРИЛОЖЕНИЕ 18* Обязательное
РАСЧЕТ ОРТОТРОПНОЙ ПЛИТЫ ПРОЕЗЖЕЙ ЧАСТИ ПО ПРОЧНОСТИ И УСТОЙЧИВОСТИ
1. Метод расчета ортотропной плиты должен учитывать совместную работу листа настила, подкрепляющих его ребер и главных балок.
2. Ортотропную плиту допускается условно разделять на отдельные системы — продольные и поперечные ребра с соответствующими участками листа настила (см. чертеж).
Коробчатое пролетное строение
а — продольный разрез; б — план; в — поперечный разрез; г — ребро нижней плиты;
1, 2, 3, ... i — номер поперечного ребра верхней плиты
усилия в ортотропной плите при работе НА ИЗГИБ МЕЖДУ ГЛАВНЫМИ БАЛКАМИ
3. Изгибающие моменты в продольных ребрах ортотропной плиты следует определять по формуле
,
(1)
M1 — изгибающий момент в отдельном продольном ребре полного сечения, включающего прилегающие участки листа настила общей шириной, равной расстоянию а между продольными ребрами (см. чертеж, в), рассматриваемом как неразрезная балка на жестких опорах; момент определяется от нагрузки, расположенной непосредственно над этим ребром;
М — изгибающий момент в опорном сечении продольного ребра при изгибе ортотропной плиты между главными балками, определяемый при загружении поверхности влияния нагрузкой, прикладываемой в узлах пересечения продольных и поперечных ребер.
Нагрузку, передаваемую с продольных ребер на узлы пересечения с поперечными ребрами, следует определять с помощью линии влияния опорной реакции неразрезной многопролетной балки на жестких опорах.
В пределах крайних третей ширины ортотропной плиты автопроезда и в ортотропной плите однопутных железнодорожных пролетных строений с ездой поверху следует принимать М = 0.
Ординаты поверхности влияния для вычисления изгибающего момента М в опорном сечении продольного ребра над «средним» поперечным ребром 1 (см. чертеж, а) следует определять по формуле
, (2)*
где M1i - принимаемые по табл. 1 (с умножением на l) ординаты линии влияния изгибающего момента в опорном сечении продольного ребра над «средним» поперечным ребром 1 при расположении нагрузки над поперечным ребром i;
l — пролет продольного ребра (см. чертеж, б);
L — пролет поперечного ребра (см. чертеж, в);
u — координата положения нагрузки от начала поперечного ребра.
Таблица 1
|
Номер поперечного ребра i |
Ординаты
линии влияния |
||||
|
0 |
0,1 |
0, |
0,5 |
1,0 |
|
|
1 |
0 |
0,0507 |
0,0801 |
0,1305 |
0,1757 |
|
2 |
0 |
-0,0281 |
-0,0400 |
-0,0516 |
-0,0521 |
|
3 |
0 |
0,0025 |
-0,0016 |
-0,0166 |
-0,0348 |
|
4 |
0 |
0,0003 |
0,0016 |
0,0015 |
0,0046 |
|
5 |
0 |
-0,0001 |
0 |
0,0014 |
0,0025 |
|
6 |
0 |
0 |
0 |
0,0001 |
0,0012 |
при zВ табл. 1 обозначено:
z - параметр, характеризующий изгибную жесткость ортотропной плиты и определяемый по формуле
,
где Isl - момент инерции полного сечения продольного ребра относительно горизонтальной оси (см. чертеж в);
a - расстояние между продольными ребрами;
Is - момент инерции полного поперечного ребра — с прилегающим участком настила шириной 0,2 L, но не более l — относительно горизонтальной оси х1 (см. чертеж, а).
Примечание. В табл. 1 принята следующая нумерация поперечных ребер i: ребра 2—6 расположены на расстоянии l одно от другого в каждую сторону от «среднего» поперечного ребра 1 (см. чертеж, a).
4. В железнодорожных пролетных строениях лист настила ортотропной плиты проезжей части следует рассчитывать на изгиб, при этом прогиб листа настила не проверяется.
При устройстве пути на балласте наибольшие значения изгибающих моментов в листе настила над продольными ребрами следует определять по формулам:
в зоне под рельсом
;
(3)
в зоне по оси пролетного строения
,
(4)
где v — нагрузка на единицу длины, принимаемая по п. 2 обязательного приложения 5*.