Расчет деревянных мостов

Проектирование и расчет деревянных мостов производится в соответствии со специальными нормами и техническими условиями. Разность между отметками ездового полотна и низшей точки пролетного строения в одном и том же поперечном сечении моста называется строительной высотой моста.

При пересечении рек с невысокими берегами, в путепроводах на ровной местности и в других подобных условиях всякое повышение отметки ездового полотна влечет за собой увеличение высоты моста и объема земляных работ по устройству подходов к мосту, связывающих его с берегом, а следовательно, увеличивает и стоимость всего мостового перехода. В этих случаях необходимо стремиться к минимальной строительной высоте. Величина последней является решающим фактором при выборе системы пролетного строения и расположения езды; мосты в этом случае обычно устраиваются с ездой понизу.

В мостах через реки с высокими берегами, в путепроводах над дорогой, проходящей в глубокой выемке, и т. п. возможная строительная высота оказывается больше необходимой высоты, выбираемой на основании общих соображений (экономических и пр.). Это дает возможность осуществлять мосты с ездой поверху, дающие, как правило, наиболее экономичное решение.
Езда поверху позволяет:

1. разместить в пролетном строении любое, наивыгоднейшее число ферм;
2. просто связать фермы поперечными связями;
3. сблизить фермы до наименьшего предела, определяемого заданной шириной проезда и условиями поперечной устойчивости пролетного строения (на опрокидывание), в связи с чем уменьшается вес поперечной конструкции и уменьшается ширина, а тем самым и стоимость опор.

В деревянных мостах с ездой поверху имеется еще одно существенное достоинство: при надлежащей конструкции верхнее ездовое полотно дает возможность надежно защитить все несущие части пролетного строения от непосредственного увлажнения атмосферными осадками и тем самым от загнивания.

При расчете деревянных мостов пролет мостовых ферм приближенно можно принимать равным: l = 1,04 l_o ÷ 1,06l_o
где l_o — пролет в свету.

Наиболее рациональная по экономическим соображениям величина пролета в многопролетных мостах определяется из условия равенства стоимостей пролетного строения и опор.

Расчетные нагрузки

Предварительное определение собственного веса главных ферм мостов (на единицу их длины) производится по формуле:

q_ф=[q_эквk'_а+q_пр+q_c]/[(1000/k_с.в.l)-1]

где q_экв — временная эквивалентная погонная нагрузка;
      k'_а — коэффициент, для балочных ферм равный единице, для арочных — приблизительно 1,6;
      q_пр — вес проезжей части на единицу длины моста;
      q_c — вес связей на единицу длины моста;
       l — расчетный пролет в м;
       k_c.в— коэффициент собственного веса.

Предварительный ориентировочный вес связей в тоннах на 1 м моста можно определить по формуле:
 

q_c = 0,006l, 

где l — пролет моста в метрах.

Формула дает несколько преуменьшенное значение веса связей для мостов пролетом менее 20 м.

Временная вертикальная нагрузка (железнодорожный поезд, автомобили, гусеничная нагрузка или толпа) и временная горизонтальная (от давления ветра, сил торможения и т. п.) устанавливаются соответствующими техническими условиями. На эстакады и галереи действует временная вертикальная нагрузка от транспортеров, вагонеток, снега, толпы и горизонтальная — от ветра.

Действие температуры в расчете деревянных мостов не учитывается. В мостах смешанной конструкции, в висячих и вантовых мостах учитывается влияние изменения температуры в стальных элементах.