1.0.Zestawienie obciążeń na podstawie PN-85/S-10030

Obciążenia zbieram tylko z połowy rozpiętości mostu, ponieważ występują dwie skrzynki stalowe

1.1.Obciążenia podstawowe stałe

1.1.1.Ciężar własny:

Element konstrukcyjny stal 18G2A:

A=0,014m*2,182m*2+0,030m*0,6m*2+3,504m*0,014m+1,6795m*0,012m+

+12*0,010m*0,020m=0,493m²

$\gamma_{\text{stali}} = 78,5\frac{\text{kN}}{m^{3}}$

$$g_{p1}\lbrack\frac{\text{kN}}{m}\rbrack$$	$$g_{p1\_ max}\lbrack\frac{\text{kN}}{m}\rbrack$$	$$g_{p1\_ min}\lbrack\frac{\text{kN}}{m}\rbrack$$
-	γf = 1, 2	γf = 0, 9
0,493*78,5=38,677	46,413	34,809
∑	46,413	34,809

1.1.2.Elementy wyposażenia (niekonstrukcyjne):

Element	$$g_{p2}\lbrack\frac{\text{kN}}{m}\rbrack$$	$$g_{p2\_ max}\lbrack\frac{\text{kN}}{m}\rbrack$$	$$g_{p2\_ min}\lbrack\frac{\text{kN}}{m}\rbrack$$
-	-	γf = 1, 5	γf = 0, 9
Warstwa jezdni
Beton asfaltowy	0,05*3,5*23,0=4,025	6,038	3,623
Warstwa wiążąca	0,05*3,5*23,0=4,025	6,038	3,623
Papa termozgrzewalna	0,01*0,15*3,5=0,005	0,008	0,005
Warstwa chodnika
Żywica poksynowa	Znikoma	znikoma	znikoma
Kapa chodnikowa-żelbet	0,25*25,0*2,43+ +0,58*25,0*0,35=20,263	30,394	18,237
Papa termozgrzewalna	0,01*0,15*3,5=0,005	0,008	0,005
Krawężnik żelbetowy	0,20*27,0*0,25=1,35	2,025	1,215
Bariera energochłonna	0,5	0,75	0,45
Poręcz	1,5	2,25	1,35
∑	31,673	47,511	28,508

1.2.Obciązenia podstawowe zmienne (klasa A: $q = 4\frac{\text{kN}}{m^{2}},\ K = 800kN;P = 200kN$)

Element	$$q_{t}\lbrack\frac{\text{kN}}{m}\rbrack$$	$$q_{t\_ max}\lbrack\frac{\text{kN}}{m}\rbrack$$	$$q_{t\_ min}\lbrack\frac{\text{kN}}{m}\rbrack$$
		γf = 1, 3	-
Tłum ludzi	2,5*1,5=3,750	4,875	-

Element	$$q\lbrack\frac{\text{kN}}{m}\rbrack$$	$$q_{\_ max}\lbrack\frac{\text{kN}}{m}\rbrack$$	$$q_{\_ min}\lbrack\frac{\text{kN}}{m}\rbrack$$
		γf = 1, 5	-
Równomiernie rozłożone	4,0*3,5=14,0	21,0	-

Element	K[kN]	Kmax[kN]	Kmin[kN]
		γf = 1, 5	-
Pojazd normowy “K”	1,245*800=996	1494	-

Współczynnik dynamiczny:

φ = 1, 35 − 0, 005 * L = 1, 35 − 0, 005 * 21, 5 = 1, 243

1 ≤ 1, 243 ≤ 1, 325

∑	q^* = qt + q	qmax^* = qtmax + qmax	K[kN]	Kmax
-	$$\lbrack\frac{\text{kN}}{m}\rbrack$$	$$\lbrack\frac{\text{kN}}{m}\rbrack$$	[kN]	[kN]
∑	3,750+14,0=17,75	4,875+21,0=25,875	996	1494

$$P_{\max} = \frac{K_{\max}}{4} = 373,5kN$$

$$P = \frac{K}{4} = 249kN$$

2.0.Siły przekrojowe od zadanych obciążeń zewnętrznych

2.1.Obciążenia podstawowe stałe:

$g_{p1\_ max} = 46,413\lbrack\frac{\text{kN}}{m}\rbrack$

$g_{p2\_ max} = 47,511\lbrack\frac{\text{kN}}{m}\rbrack$

2.1.1. Schemat obciążeń:

+

2.1.2.Wykres momentów zginających:

2.2.3.Wykres sił tnących:

2.2.Obciązenia podstawowe zmienne:

$q_{\max}^{*} = q_{t_{\max}} + q_{\max} = 25,875\lbrack\frac{\text{kN}}{m}\rbrack$

P_max = 373, 5kN w rozstawie 1,2m

2.2.1.Schematy obciążeń:

2.2.1.1.Do obliczenia momentów zginających:

2.2.1.2.Do obliczenia sił tnących:

2.2.2.Wykres momentów zginających:

2.2.3.Wykres sił tnących:

2.0.Wymiarowanie skrzynki stalowej (stal 18G2A) na podstawie PN-82/S-10052

2.1.Pryjęty przekrój i charakterystyka statyczno-wytrzymałościowa obliczona w Auto Cad

2.2.Przyjęte wartości:

$t = t_{\max}\left\{ \begin{matrix} t_{1} = 14mm \\ t_{2} = 14mm \\ t_{3} = 30mm \\ \end{matrix} = 30mm \right.\ $

t ≤ 16mm ⇒ R = 290MPa,  R_t = 175MPa

16mm < t ≤ 30mm ⇒ R = 280MPa,  R_t=170MPa

30mm < t ≤ 50mm ⇒ R = 270MPa,  R_t = 160MPa

Ponieważ nie uwzględniam w obliczeniach zwichrzenia, efektu wyboczenia.

2.3.Weryfikacja naprężeń normalnych w przekroju:

M_max = M_max^stale + M_max^zmienne = 5427, 046kNm + 8628, 940kNm = 14055, 986kNm

$$\sigma_{dol} = \frac{M_{\max}}{W_{\text{nt}}} = \frac{M_{\max}}{I_{\text{nt}}}*y = \frac{14055,986kNm}{2,6743*10^{7}\text{cm}^{4}}*\left( - 164,1 \right)cm = - 86250,13\frac{\text{kN}}{m^{2}} = - 86,25MPa$$

$$\sigma_{gora} = \frac{M_{\max}}{W_{\text{nt}}} = \frac{M_{\max}}{I_{\text{nt}}}*y = \frac{14055,986kNm}{2,6743*10^{7}\text{cm}^{4}}*\left( 64,2 \right)cm = 33743,20\frac{\text{kN}}{m^{2}} = 33,74MPa$$

σ ≤ R

86, 25MPa ≤ 280MPa

Warunek spełniony, przekrój spełnia warunek weryfikacji naprężeń normalnych.

2.4.Weryfikacja naprężeń ścinających

V_max = V_max^stale + V_max^zmienne = 1643, 603kN + 1009, 683kNm = 2653, 286kNm

$$\tau = \frac{V}{g*h} = \frac{V}{2g*0,9h} = \frac{2653,286kN}{2*0,014m*0,9*2,242m} = 46962,14kPa = 46,96MPa$$

τ ≤ R_t

46, 96MPa ≤ 170MPa

Warunek spełniony, przekrój spełnia warunek weryfikacji naprężeń ścinających.