O BLICZENIA STATYCZNO - WYTRZYMAŁOŚCIOWE

1. Założenia ogólne

• Obiekt projektuje się dla klasy obciążenia „D”

• Rozpiętość teoretyczna przęsła l_t =14,2 m

• Użytkowa szerokość pomostu

2. Projektowanie pokładu jezdni

Nawierzchnia asfaltowa grubości 5-12 cm na dylach ułożonych

w romb na poprzecznicach o wymiarach 10x10 i 10x14 .

`

1. Obciążenia stałe na dwa dyle o szerokości 2x 10 cm

Wyszczególnienie	Wymiar [m]	Wymiar [m]	Ciężar obj. [ kN/m^3]	Obc. char. [ kN/m]	Wsp. obc. γf	Obc. obl [ kN/m]
Asfaltobeton	0,200	0,100	23,000	0,460	1,500	0,690
Dyl sosnowy	0,200	0,120	6,000	0,156	1,200	0,187
SUMA stałe	-	-	-	0,616		0,877

g₀=0,877 [ kN/m]

( γ_f przyjęto wg tab.1 PN-85/S-10030 Obiekty mostowe. Obciążenia)

2. O bciążenia zmienne (użytkowe)

   1. Rozkład obciążenia kołem

równomiernie do osi mostu prostopadle do osi mostu

C₁= 0,2 m

C₂= 0,6 m

h₁=0,10m

h₂=0,14m

h= 0,22m

2. Obciążenie taborem samochodowym „K”+q

Według normy PN-85/S-10030 dla klasy obciążenia „D” :

K=320 kN, nacisk na oś - 80 kN

3. O bciążenie pojazdami samochodowymi „S”

Według normy PN-85/S-10030 dla klasy obciążenia „D” :

S= 200 kN

P₁= 80 kN

P₂= 120 kN

a= 1,5 m

• Obciążenie równomiernie rozłożone jezdni wynosi:

• Obciążenie tłumem chodników:

• Nacisk koła taboru samochodowego „K”

• Nacisk koła pojazdu samochodowego „S”

Do dalszych obliczeń przyjęto nacisk koła P_S2 = 60 kN

4. O bciążenie równomiernie rozłożone przypadające na dwa dyle

l=1,0 m

l₀=0,8m

l_t=1,05 l₀=1,05 0,8= 1,04 m

• Współczynnik dynamiczny dla dyla:

Przyjęto

• Intensywność obciążenia dyla od nacisku koła pojazdu „S”

(tab.1 PN-85/S-10030 Obiekty mostowe. Obciążenia)

• Obciążenie równomiernie rozłożone od nacisku koła P_S2 na powierzchnię b₁ x b₂ :

• Obciążenie równomiernie rozłożone przypadające na dwa dyle o szerokości 0,2m:

3. Obliczenie sił wewnętrznych

• M oment zginający w środku przęsła:

• S iła tnąca na podporze:

4. S prawdzenie nośności dyla

   1. Charakterystyki geometryczne przekroju

• Moment bezwładności brutto przekroju:

• Wskaźnik wytrzymałości przekroju na zginanie:

• Moment statyczny pola przekroju położonego powyżej

osi x:

2. Nośność dyli na zginanie :

K27, w=15% (przyjęto wg tab. 2 normy
PN-92 S-10082:1992

Obiekty mostowe. Konstrukcje drewniane

Projektowanie)

- warunek został spełniony (91%)

- warunek został spełniony (68%)

3. Nośność dyli na ścinanie :

K27, w=15% (przyjęto wg tab. 2 normy
PN-92 S-10082:1992

Obiekty mostowe. Konstrukcje drewniane.

Projektowanie)

- warunek został spełniony (78%)

3. Projektowanie poprzecznicy

   1. Obciążenie stałe (ciężar własny) na 1 m.b.

Wyszczególnienie	Wymiar	Wymiar	Ciężar obj.	Obc. char.	Wsp. obc.	Obc. obl
	[m]	[m]	[ kN/m^3]	[ kN/m]	γf	[ kN/m]
Asfaltobeton	1,200	0,100	23,000	2,760	1,500	4,140
Dyl sosnowy	1,200	0,130	6,000	0,936	1,500	1,404
Poprzecznica sosn.	0,220	0,280	6,000	0,312	1,200	0,374
SUMA stałe				4,008		6,07

g₀=6,07 [ kN/m]

( γ_f przyjęto wg tab.1 PN-85/S-10030 Obiekty mostowe. Obciążenia)

2. Obciążenia zmienne (użytkowe)

   1. Rozkład obciążenia kołem (P_s2=60 kN)

Równolegle do osi mostu na długości b₁

• Współczynnik dynamiczny dla poprzecznicy

Przyjęto

• Obciążenia równomiernie rozłożone na długości b₁

P_s2= 60 kN

b₁ =0,52 m

• Obciążenia przypadające na poprzecznicę „B”

Prostopadle do osi mostu na długości b₂

• Obciążenie zmienne równomiernie rozłożone przypadające na jednostkę długości poprzecznicy

3. Obliczanie sił wewnętrznych w poprzecznicy ( )

• Moment zginający w połowie rozpiętości poprzecznicy

• Siła tnąca na podporze

4. Sprawdzenie nośności poprzecznicy

   1. C harakterystyki geometryczne przekroju

• Wskaźnik wytrzymałości przekroju na zginanie:

• Moment bezwładności przekroju:

• Moment statyczny brutto połowy przekroju

względem osi x:

2. Nośność poprzecznicy na zginanie

K27, w=15% (przyjęto wg tab. 2 normy
PN-92 S-10082:1992 Obiekty mostowe.

Konstrukcje drewniane. Projektowanie)

- warunek został spełniony (41%)

3. Nośność poprzecznicy na ścinanie :

K27, w=15% (przyjęto wg tab. 2 normy
PN-92 S-10082:1992 Obiekty mostowe.

Konstrukcje drewniane. Projektowanie)

- warunek został spełniony (92%)

4. Projektowanie dźwigarów głównych

   1. Obciążenia stałe na 1,0 m przęsła mostu

Wyszczególnienie		Wymiar		Wymiar		Ciężar wł.	Obc. całk.		Wsp. obc.		Obc. obl.		Wsp. obc.		Obc. obl.
		[m]		[m]		[kN/m^3]	[kN/m]		γf		[kN/m]		γf		[kN/m]
I JEZDNIA: -asfaltobeton -dyl sosnowy -poprzecznica sosnowa	1/1	1,00 1,00 0,22		0,10 0,12 0,28		23,0 6,00 6,00	2,30 0,72 0,369		0,9 0,9 0,9		2,070 0,648 0,332		1,5 1,5 1,5		3,450 1,080 0,554
SUMA STAŁE:												3,051				5,084
II CHODNIK: -pokład sosnowy -poprzecznica chodnika -podłużnica chodnika -poprzecznica sosnowa	2/2 1/1 1/1	1,00 0,16 0,14 0,20	0,06 0,16 0,15 0,26		6,00 6,00 6,00 6,00			0,36 0,154 0,422 0,271		0,9 0,9 0,9 0,9		0,324 0,138 0,378 0,244		1,5 1,5 1,5 1,5		0,540 0,230 0,630 0,407
SUMA STAŁE:												0,933				1,522
III PORĘCZE:								0,5		0,9		0,450		1,5		0,750
IV DŹWIGAR HEB 600	1,3*							2,431		0,9		1,87		1,2		2,496

*30% dodatek stali na pozostałe elementy nie uwzględnione w tabeli

( γ_f przyjęto wg tab.1 PN-85/S-10030 Obiekty mostowe. Obciążenia)

2. Obciążenia zmienne

• Współczynnik dynamiczny dla dźwigara:

Przyjęto

• Obciążenie normowe:

• Obciążenie obliczeniowe:

- Obciążenie równomiernie rozłożone w obrębie jezdni:

- Obciążenie tłumu na chodnik:

- Nacisk koła taboru samochodowego „K”:

- Nacisk kół pojazdu samochodowego:

( γ_f przyjęto wg tab.1 PN-85/S-10030 Obiekty mostowe. Obciążenia)

3. Rozdział poprzeczny obciążeń

1. D la dźwigara „A”

1. Obciążenie stałe (ciężar własny)

2. Obciążenie zmienne

1. Od obciążenie równomiernie rozłożonego

2. Od obciążenie pojazdem samochodowym „S”

2. D la dźwigara „B”

1. Obciążenie stałe (ciężar własny)

2. Obciążenia zmienne

1. Od obciążenie równomiernie rozłożonego

2. Od obciążenie pojazdem „K”

3. Od obciążenie pojazdem samochodowym „K”

3. D la dźwigara „C”

1. Obciążenie stałe (ciężar własny)

2. Obciążenia zmienne

1. Od obciążenia równomiernie rozłożonego

2. Od obciążenie pojazdem „K”

3. Od obciążenie pojazdem samochodowym „K”

4. Dla dźwigara „D”

Obliczenia dla dźwigara „D” przyjmujemy tak samo jak dla dźwigara „C”

5. Zestawienie obciążeń

Dźwigar	G	Q	Obc. poj	obc. pojazdem "S”
	[kN]	[kN]	[kN]	[kN]	[kN]
A		7,84	13,196	7,635	11,45
B	7,49	3,72	57,375	66,42	99,64
C	9,61	3,36	114,57	76,35	114,525
D	9,61	3,36	114,57	76,35	114,525

Do dalszej analizy przyjęto dźwigar „C i D”

4. O bliczanie sił wewnętrznych w dźwigarze głównym

1. Obciążenie taborem samochodowym „K+q”

1. Moment zginający w połowie rozpiętości dźwigara

2,81

2. S iła tnąca na podporze

2. O bciążenie pojazdem „S”

A. Moment zginający w połowie rozpiętości dźwigara

B . Siła tnąca na podporze

Obciążenie dźwigara taborem samochodowym „K” wywołuje większe wartości sił wewnętrznych niż obciążenie pojazdem „S”

Do dalszych obliczeń przyjęto:

5. Sprawdzenie nośności dźwigara głównego

   1. Nośność dźwigara na zginanie

Przyjęto dźwigar ze stali 18G2A o

R = 285 MPa wg PN-90/B-03200

• Wstępne wyznaczenie wymaganego wskaźnika wytrzymałości dźwigara:

• P rzyjęto dźwigar: HEB 600

(przyjęto wg. Tablic do projektowania konstrukcji metalowych, tab.1.5)

• Sprawdzenie naprężeń :

- warunek został spełniony

2. Nośność dźwigara na ścinanie

(przyjęto wg. Tablic do projektowania konstrukcji metalowych, tab.1.5)

• Sprawdzenie naprężeń:

- warunek został spełniony

3. Sprawdzenie ugięcia

• Maksymalna wartość momentu zginającego od obciążenia zmiennego charakterystycznego

• Według punktu 4.4.1. :

3,81

• Dopuszczalna strzałka ugięcia:

• Rzeczywista strzałka ugięcia:

- warunek został spełniony

5. P rojektowanie poręczy

   1. Zestawienie obciążeń

1. Obciążenia stałe (ciężar własny)

• Obciążenie obliczeniowe:

2. Obciążenia zmienne (użytkowe)

• Pionowe:

• Poziome:

• S kupione:

( γ_f przyjęto wg tab.1 PN-85/S-10030 Obiekty mostowe. Obciążenia)

2. Obliczenie momentów zginających pochwyt poręczy

1. Od obciążeń pionowych:

2. Od obciążeń poziomych:

3. S prawdzenie nośności poręczy

• Wskaźnik wytrzymałości przekroju na zginanie:

• Sprawdzenie naprężeń zginających:

• Od obciążeń pionowych:

• Od obciążeń poziomych:

• Łącznie:

36