Розрахунок дерев'яних мостів виробляють за двома граничними станами: на міцність і стійкість форми і положення. Дерев'яний міст навіть найпростішого виду, являє собою просторову конструкцію, всі елементи якої взаємопов'язані вельми складним і важко піддається математичному опису чином. Врубки, з'єднання на болтах, сполучення можуть значно обминається залежно від стану і міцнісних якостей деревини, ретельності виконання робіт і т. П. Розрахунок подібної конструкції з точним урахуванням всіх зазначених обставин практично нездійсненний. Тому конструкцію зазвичай умовно розчленовують на системи, які піддаються простому розрахунку.
У ряді випадків побічно враховують можливу взаємодію основних елементів системи, що розраховується.
У дерев'яних конструкціях у зв'язку з неоднорідністю матеріалу при призначенні розрахункових опорів і внаслідок відсутності жорстких з'єднань елементів один з одним передбачаються істотні запаси. Тому немає особливої ??необхідності в ускладненні розрахунків для підвищення точності визначення величини зусиль. Важливо, щоб прийнята розрахункова схема була досить близькою до фактичної роботі конструкції і не приводила до заниження розрахункових зусиль у порівнянні з дійсними.
Опір деревини силових дій залежить від якості матеріалу, виду напруженого стану та напрямки зусилля по відношенню до волокон.
Деревина володіє найбільшим опором зусиллям, що виникають при вигині і найменшим при сколюванні.
Для автодорожніх мостів розрахункові опори на розтягування і стиснення на 20% вище, ніж для залізничних мостів. При застосуванні круглого лісу зі збереженням природної конічності в балкових системах малих мостів розрахунковий опір на вигин дозволяється збільшувати на 20%. В елементах моста зусилля визначають від постійного і тимчасового навантаження.
3. Розрахунок дерев'яних мостів під залізницю
Розрахунок поперечок. Поперечки в мостах під залізницю зазвичай приймають з окантованих з двох сторін колод d=24 см або брусів перетином 20? 24 см. Відстань між осями поперечок призначають з таким розрахунком, щоб проліт між їх гранями не перевищував 15 см. Це відстань лімітується технічними умовами по вимогам безпеки руху для виключення провалу коліс при сході поїзда з рейок і серйозних наслідків можливої ??аварії.
Відстань між осями прогонів зазвичай не перевищує 50 см. При такому невеликому (в порівнянні з висотою) відстані між опорними точками поперечок звичайна теорія вигину балки непридатна. Різні розрахунки і практика підтверджують, що міцність поперечок в подібних конструкціях цілком достатня.
Поперечки перевіряють на зминання в місці обпирання на неї рейкової підкладки. При визначенні переданого від підкладки на поперечину зусилля враховують, що тиск колеса розподіляється рейкою на кілька поперечок у зв'язку з їх пружністю. Число цих поперечок залежить від співвідношення жорсткості поперечки і рейки і може бути визначене з достатньою точністю. Для застосовуваних конструкцій цю перевірку можна не проводити. В інших випадках роблять відповідний розрахунок.
Дослідження показали, що при тиску на вісь понад 25 т стандартні розміри підкладок при дерев'яних поперечинах є недостатніми.
Розрахунок прогонів. Прогони під один залізничний шлях при прольотах до 3 м, і їзді на поперечинах зазвичай складаються з шести-восьми колод або брусів. Під кожну нитку рейок укладають трьох колоди в один ярус або чотири колоди в два яруси (рис. 4.1). Можливі й інші конструктивні рішення. Незалежно від числа ярусів загальний момент опору прогонів визначають як суму моментів опору окремих колод або брусів, так як звичайні болтові з'єднання не забезпечують спільної роботи двоярусних прогонів як цільного перетину.
Рис. 3.1 - Схема розташування прогонів
Прогони зазвичай спирають на насадки і розраховують як прості балки на двох опорах. За величину розрахункового прольоту приймається відстань між осями насадок, на які спираються елементи прогону.
Згинальний момент в середині прольоту прогону від постійного навантаження:
де n1, n2 - коефіцієнти перевантаження для постійного навантаження; p1, p2 - постійна рівномірно розподілене навантаження від мостового полотна, настилу, тротуарів і прогонів; l - розрахунковий проліт прогону. Згинальний момент від тимчасового навантаження:
де n - коефіцієнт перевантаження для тимчасового навантаження; 1 +?- Динамічний коефіцієнт; k0,5 - еквівалентна навантаження для трикутної лінії впливу з максимальною ординатою в середині прольоту при довжині завантаження, рівної...
