Расчет решетчатых пролетных строений по второй группе предельных состояний

22.06.2016

При расчете металлических пролетных сооружений по второй группе предельных состояний определяют их максимальные прогибы от временной нормативной нагрузки. В разрезных балочных строениях прогибы определяют в середине про лета, в неразрезных — в середине наибольшего пролета. Если исследуется мостовая конструкция с несимметричным pacпределением изгибной жесткости, то приближенно можно считать, что точка наибольшего прогиба находится на расстоянии 1/3 длины пролета от того опорного сечения, момент инерции которого меньше.
В арочных конструкциях максимальные прогибы реализуются в четвертях пролета при загружении половины пролетного строения. При этом имеет место S-образная форма прогиба.
Определение перемещений мостовых конструкций в настоящее время выполняется с использованием компьютерных программ, основу которых составляют методы статики деформируемых систем.
Прогибы стержневых систем можно рассчитать также упрощенный методами на основе аналогии между решетчатыми и сплошностенчатыми балочными пролетными строениями.
Применяя универсальную формулу Мора и пренебрегая незначительными изгибающими моментами и поперечными силами, возникающими в элементах решетчатых пролетных строений при загружении их какой-либо нагрузкой, определяем прогиб фермы в середине пролета
Расчет решетчатых пролетных строений по второй группе предельных состояний

При оценке жесткости конструкции усилия N в элементах фермы определяют загружением соответствующих линий влияния. В разрезных фермах усилия от нормативной нагрузки можно определять приближенным способом на основе эпюр моментов и поперечных сил, построенных для разрезной балки такой же длины пролета по формулам (11.18), (11.19).
Моменты M при определении усилий в поясах Nп берут в тех сечениях балки, которые находятся под моментными точками, соответствующими искомому усилию. Поперечная сила Q берется в той панели, где расположен раскос.
По аналогичным формулам определяют усилия Nk в элементах фермы от единичной силы Р, приложенной в середине пролета.
Аналогия между решетчатой фермой и балкой может быть использована при приблизительном определении прогибов неразрезной фермы. В этом случае для фермы как балки условно постоянной жесткости прогиб в каком-либо сечении пролетного строения находим по формуле
Расчет решетчатых пролетных строений по второй группе предельных состояний

Момент инерции эквивалентной неразрезной балки вычисляется по формуле (11.27).
При определении прогибов конструкции удобно также пользоваться их линиями влияния. Так, линию влияния прогиба трехшарнирной арки в четверти ее пролета в пределах левой полуарки строят на основе равенства
Расчет решетчатых пролетных строений по второй группе предельных состояний

Ординаты линии влияния прогибов основной системы и четверти пролета определяют по формулам
Расчет решетчатых пролетных строений по второй группе предельных состояний

Вычисленные значения прогибов не должны превышать предельно допустимые значения, установленные нормами проектирования мостов.