Окончание прил. 3

Пример заполнения таблиц ИД для 2-х пролетного вантово-висячего моста.

2-х пролетная разрезная 2-х кабельная ВС

1 2 3 4 5 6 7 80

----------------------------------------------------------------------┐

k i │..x_sym..│..ei_b...│..ei_p...│..ea_k...│..ea_v...│...grad..│..alfa...│ (1)

---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+

0 1 │ 0.0 │ 0.0 │ 0.0 │ 0.0 │ 0.0 │ 50.0 │0.000012 │

7 15 25 35 45 55 60

ld------------------------------------------------------

BAL D|.$.z.#.|...Xo....|...EI....|...[p]...|...[h]...| ng | (2)

-----s+-------+----d----+---(k)---+---(k)---+---(k)---+-no-+

bal 1 | L Z | -50. | 100. | 25.5 | 80.0 | |

1 | + | 30.0 | 2.0 | 1.5 | 1.0 | 5 |

2 | L - | 20.0 | 1.0 | 0.8 | 1.0 | 3 |

3 | + | 20.0 | 1.0 | 0.8 | 1.0 | 3 |

4 | L Z + | 30.0 | 2.0 | 1.5 | 1.0 | 5 |

7 15 25 35 45 55

ld-------------------------------------------------

PIL D| [no] |...Yo....|...EI....|...[p]...|...Xo....| (3)

-----s+---z---+----y----+---(k)---+---(k)---+---u_----+

pil 1 | | 2.0 | 200. | 10.0 | 0.0 |

1 | 1 | 17.0 | 2.0 | 2.0 | |

2 | 1 | 32.0 | 1.0 | 1.5 | |

7 17 27

d---------------------

DOT D│....x....│....y....│ (4) Анкерный массив

-----s+---------+---------+

1 S│ -50.0 │ 10.0 │

7 15 25 35 45 55 6 70

d----------------------------------------------------------------

SUS D|..nn.i.|m b.d.r i|...EA....|....g....|.[h_cab].| | [zz.z] | (5)

-----s+-------+----f----+[e1--e2]-+---[p]---+--b_cab--+-no-+--[yy.y]-+

cab 1 | 8 0 |0 0 0 0 1| 12.50 | 2.0 | | | |

1 | 7 | 10.0 | 1 1 | 5.0 | 1.0 | 5 | |

| | | | | | | |

cab 2 | 7 0 |0 0 0 0 1| 12.50 | 2.0 | | | |

1 | 9 | 10.0 | 4 4 | 5.0 | 1.0 | 5 | |

7 20 30 40 56 66 80

d--------------------------------------------------------------------------

VAN D│.n1..n2..n3.│.m.z i.r.│...Av....│......Sp.......│...[g]...│..[Eo]...│_i │ (7)

------+------------+---------+---(k)---+-(k_1)-+-(k_2)-+--[z_1]--+--[z_2]--+---+

pil 1 │ │ │ 10.0 │ 50.0 │ 7.85 │ 1.0 │ │

1 │ 2 7 4 │ 0 1 1 0 │ 1.0 │ 1.0 | 1.0 │ 0.0 │ 0.0 │ 0 │

2 │ 2 6 4 │ 0 1 1 0 │ 1.0 │ 1.5 | 1.5 │ 0.0 │ 0.0 │ 0 │

7 15 25 35 45

---------------------------------------

LOAD │.d.n.k.│....W....│...x/a...│....b....│ (8)

------+-------+---------+---------+---------+

nag 1 │ │ │ │ │

1 │ b 1 q │ 2.5 │ -50. │ 50. │

3 │ b 1 F │ 10. │ -10. │ │

│ │ │ │ │

nag 2 │ │ │ │ │

1 │ b 1 q │ 2.5 │ -50. │ 0. │

2 │ b 1 F │ 10. │ -10. │ │

END

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Проектирование металлических мостов: учеб. / А.А. Петропавловский [и др.]; под ред. А.А. Петропавловского. – М.: Транспорт, 1982. – 320 с.

2. Смирнов, В.А. Висячие мосты больших пролетов / В.А. Смирнов.
– М.: Высш. шк., 1975. – 368 с.

3. Металлические конструкции. Специальный курс: учеб. пособие
/ Е.И. Беленя [и др.]; под ред. Е.И. Беленя. – М.: Стройиздат, 1982. – 472 с.

4. Вантовые мосты / А.А. Петропавловский [и др.]; под ред. А.А. Петропавловского. – М.: Транспорт, 1985. – 224 с.

5. Крыльцов, Е.И. Современные железобетонные мосты / Е.И. Крыльцов, О.А. Попов, И.С. Файнштейн. – М.: Транспорт, 1974. – 416 с.

6. Качурин, В.К. Проектирование висячих и вантовых мостов / В.К. Качурин, А.В. Брагин, Б.Г. Ерунов. – М.: Транспорт, 1971. – 280 с.

7. Бахтин, С.А. Проектирование висячих и вантовых мостов: учеб. пособие / С.А. Бахтин. – Новосибирск: СибГАПС, 1995. -- 121 с.

8. Барановский, А.А. Мосты больших пролетов. Проектирование висячих и вантовых мостов: курс лекций / А.А. Барановский. – Петербург: ПГУПС, 2005. – 272 с.

9. Кирсанов, Н.М. Висячие и вантовые конструкции / Н.М. Кирсанов.
– М.: Стройиздат, 1981. – 158 с.

10. СНиП 2.05-03-84*. Мосты и трубы. – М.: ГПЦПП, 1996. – 214 с.

11. Гибшман, Е.Е. Металлические мосты на автомобильных дорогах
/ Е.Е. Гибшман. – М.: Изд-во автотранспортной лит., 1954. – 399 с.

12. Дмитриев, Ю.В. Технико-экономическое сравнение и оценка проектных вариантов мостовых сооружений: метод. указ. / Ю.В. Дмитриев, Л.В. Авакимова. – Хабаровск: ХабИИЖТ, 1982. – 62 с.

13. Кирсанов, Н.М. Висячие системы повышенной жесткости / Н.М. Кирсанов. – М.: Стройиздат, 1973. – 116 с.

14. Сильницкий Ю.М. Расчет висячих мостов по деформированной схеме: учеб. пособие / Ю.М. Сильницкий. – Л.: ЛИИЖТ, 1967. – 207 с.

15. Сильницкий, Ю.М. Вантовые мосты: учеб. пособие / Ю.М. Сильницкий. – Л.: ЛИИЖТ, 1972. – 71 с.

16. Казакевич, М.И. Аэродинамика мостов / М.И. Казакевич. – М.: Транспорт, 1987. – 240 с.

17. Александров, А.В. Строительная механика. Тонкостенные пространственные системы / А.В. Александров, Б.Я. Лащенников, Н.Н. Шапошников; под ред. А.Ф. Смирнова. – М.: Стройиздат, 1983. – 488 с.

18. Дороган, А.С. МГИУ для расчета балочно-комбинированных мостов // Современные технологии – ж.д. транспорту: Тр. 44 науч. конф. – Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2006. – Т. 2. – С. 20–26.

оглавление

ВВЕДЕНИЕ 3

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВИСЯЧИХ И ВАНТОВЫХ МОСТОВ 5

1.1. Терминология и классификация....................................................................................... 5

1.2. Характеристика типов пролетных строений висячей
и вантовой систем и параметры их проектирования............................................... 10

1.2.1. Пролетные строения висячей системы 10

1.2.2. Пролетные строения вантовой системы 17

1.3. Основные элементы пролетных строений,
их конструкция и материалы............................................................................................. 21

1.3.1. Кабели и подвески висячих мостов 21

1.3.2. Ванты вантовых мостов 26

1.3.3. Анкеры кабелей, подвесок и вант 27

1.3.4. Балки жесткости в висячих и вантовых мостах 29

1.4. Пилоны висячих и вантовых мостов............................................................................. 32

1.5. Область и перспективы применения висячих и вантовых мостов,
их достоинства и недостатки........................................................................................... 37

2. ВАРИАНТНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВИСЯЧИХ И ВАНТОВЫХ МОСТОВ 41

2.1. Основные концепции вариантного проектирования................................................. 41

2.2. Эскизное проектирование висячих мостов.................................................................. 44

2.3. Эскизное проектирование вантовых мостов............................................................... 47

2.4. Эскизное проектирование опор....................................................................................... 48

2.5. Определение расхода материалов (веса) элементов висячих
и вантовых мостов.............................................................................................................. 48

2.6. Технико-экономическое сравнение вариантов........................................................... 54

3. АНАЛИТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ РАСЧЕТА ВИСЯЧИХ МОСТОВ 55

3.1. Теоретические основы расчета висячих мостов......................................................... 55

3.2. Расчет гибких висячих мостов......................................................................................... 60

3.3. Расчет висячих систем с балками жесткости............................................................... 64

3.3.1. Общие положения 64

3.3.2. Расчет однопролетных висячих систем по недеформированной схеме 66

3.3.3. Расчет трехпролетных висячих систем по недеформированной схеме 74

3.3.4. Приближенный расчет висячих систем по деформированной схеме 85

4. АНАЛИТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ РАСЧЕТА ВАНТОВЫХ МОСТОВ 96

4.1. Статический расчет методами строительной механики........................................... 96

4.2. Приближенные способы расчета.................................................................................. 104

4.3. Определение деформаций (прогибов) вантовых систем....................................... 107

5. ПРАКТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ НЕСУЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ ВИСЯЧИХ
И ВАНТОВЫХ МОСТОВ 110

5.1. Общие замечания.............................................................................................................. 110

5.2. Подбор сечений кабеля, подвесок и вант................................................................... 112

5.3. Подбор сечений балок жесткости................................................................................. 114

5.3.1. Металлические балки жесткости 114

5.3.2. Сталежелезобетонные балки жесткости 115

5.3.3. Железобетонные балки жесткости 117

5.4. Подбор сечений пилонов................................................................................................ 118

6. ДИНАМИЧЕСКИЙ И АЭРОДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТЫ ВИСЯЧИХ
И ВАНТОВЫХ МОСТОВ 124

6.1. Основы динамического расчета................................................................ 124

6.1.1. Основные определения 124

6.1.2. Причины и виды колебаний мостов 126

6.1.3. Учет динамического воздействия подвижной нагрузки 126

6.1.4. Определение динамических характеристик висячих
и вантовых мостов 128

6.1.5. Специальные меры для гашения колебаний 131

6.2. Основы расчета аэродинамической устойчивости................................... 132

6.2.1. Общие сведения из аэродинамики мостов 132

6.2.2. Методы расчета на аэродинамическую устойчивость 135

6.2.3. Рекомендации по повышению аэродинамической устойчивости 140

7. Статический расчет висячих и вантовых мостов на ЭВМ 141

7.1. Общие замечания.............................................................................................................. 141

7.1.1. Висячие мосты 142

7.1.2. Вантовые мосты 150

7.2. Вычислительная программа «Интэл».......................................................................... 155

7.2.1. Общие сведения 155

7.2.2. Функциональное описание программы 156

7.2.3. Основные элементы комбинированной системы 157

7.2.4. Инструкция по подготовке исходных данных 166

7.3. Примеры расчета висячих мостов................................................................................ 170

7.3.1. Однопролетные висячие системы 171

7.3.2. Двухпролетные висячие системы 173

7.3.3. Трехпролетные висячие системы 174

7.4. Примеры расчета балочно-вантовых мостов............................................................ 177

7.4.1. Однопролетный вантовый мост 178

7.4.2. Трехпролетная радиально-лучевая система. 179

7.4.3. Трехпролетная система «арфа» 179

7.4.4. Двухпролетная балочно-вантовая система 179

7.4.5. Трехпролетная система «веер» 180

ЗАКЛЮЧЕНИЕ................................................................................................................................ 182

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. ДАННЫЕ О ВЕСЕ ПРОЕЗЖЕЙ ЧАСТИ И ПОЛОТНА
ПРОЕЗДА ВИСЯЧИХ И ВАНТОВЫХ МОСТОВ ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ КОНСТРУКТИВНЫХ РЕШЕНИЙ 184

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Допустимые значения исходных данных
и внутренних переменных 187

ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Шаблоны таблиц исходных данных 190

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК........................................................................................... 192

Учебное издание

Дмитриев Юрий Владимирович

Дороган Александр Станиславович