Руководство по определению грузоподъемности металлических пролетных строений железнодорожных мостов (часть 1) - Нагрузка от центробежной силы

2.3. Нагрузка от центробежной силы учитывается при расположении пролетных строений на кривых участках пути в виде равномерно распределенной горизонтальной поперечной нагрузки q_с, приложенной на высоте 2,2 м от головки рельса и направленной по радиусу от центра кривой.

При определении грузоподъемности пролетных строений влияние центробежной силы учитывается с помощью коэффициента (п. 7.1).

Нагрузка от центробежной силы при определении коэффициента принимается в размере c₀ процентов от искомой допускаемой временной нагрузки без динамического коэффициента:

, но не более 15%, (2.2)

где v – расчетная скорость движения поездов, км/ч; r₀ – радиус кривой, м.

В расчетах пролетных строений мостов на кривых участках пути не учитывается смещение центра тяжести подвижного состава в сторону центра кривой, вызываемое возвышением наружного рельса, а также фактическое смещение оси пути относительно оси пролетного строения в тех случаях, когда ось пути смещена также к центру кривой.

2.4. Нагрузка от торможения или силы тяги принимается в виде равномерно распределенной продольной горизонтальной нагрузки, приложенной на высоте 2,2 м от головки рельса.

При определении грузоподъемности пролетных строений влияние тормозной силы учитывается коэффициентом _т, определяемым в соответствии с указаниями п. 4.1. В этом случае нагрузка от торможения или силы тяги принимается в размере 10% искомой допускаемой временной нагрузки без динамического коэффициента.

В расчете не учитываются момент и вертикальное давление в опорном узле от переноса тормозного усилия в уровень оси грузового пояса.

При расчете двухпутных пролетных строений нагрузка от торможения или силы тяги принимается с одного пути и полностью передается ближайшему к этому пути грузовому поясу.

2.5. Нормативная интенсивность горизонтальной поперечной ветровой нагрузки, кПа (тс/м²), для элементов пролетного строения и подвижного состава, находящегося на мосту,

W_н=q₀k_hC_w, (2.3)

где q₀ – скоростной напор ветра, кПа (тс/м²); k_h – коэффициент, учитывающий изменение скоростного напора в зависимости от возвышения элементов пролетного строения и подвижного состава над уровнем межени или земли; C_w – аэродинамический коэффициент лобового сопротивления для элементов пролетного строения (главных ферм, проезжей части) или для подвижного состава.

Значения скоростного напора q₀, коэффициентов k_h и C_w приведены в приложении 6.

Нормативная интенсивность горизонтальной поперечной ветровой нагрузки, определяемая по формуле (2.3), должна приниматься не менее 1,25 кПа (0,125 тс/м²). Нормативная погонная интенсивность ветровой нагрузки на пояса фермы, кН/м (тс/м),

, (2.4)

где F_vi – расчетная ветровая поверхность, м², принимается равной: для сквозных главных ферм (F_v1) – площади, ограниченной теоретическим контуром фермы, умноженной на коэффициент заполнения, равный ¹: для ферм треугольной, раскосной или ромбической решеткой – 0,20; для двухраскосных или двухрешетчатых ферм – 0,25; для многораскосных и многорешетчатых ферм – 0,30.

для проезжей части (F_v2) – суммарной боковой поверхности продольных балок, мостового полотна и рельсов, не закрытой поясом главной фермы:

для главных балок со сплошной стенкой – боковой поверхности наветренной главной балки;

для подвижного состава (F_v3) площади сплошной полосы высотой 3 м с центром приложения давления на высоте 2 м от головки рельса: - коэффициент распределения ветровой нагрузки между поясами главных ферм, принимается в табл.2.5; l_v – расчетный пролет горизонтальной фермы верхних или нижних продольных связей, равный расстоянию между верхними или нижними узлами портальных рам, м.

В тех случаях, когда классы поясов, ног портальных рам сквозных главных ферм или опорных частей, определенные с учетом давления ветра нормативной интенсивности, меньше соответствующих классов нагрузки, разрешается определять ветровую нагрузку по интенсивности реального ветра, направленного поперек оси моста. Интенсивность такого ветра принимается по данным дорожных или общесоюзных метеорологических станций.