BO009 KOVOVÉ MOSTY 1 PODKLADY DO CVIČENÍ. AUTOR: Ing. MARTIN HORÁČEK, Ph.D. Akademický rok 2018/19, LS

Podobné dokumenty
Jednotný programový dokument pro cíl 3 regionu (NUTS2) hl. m. Praha (JPD3)

BO004 KOVOVÉ KONSTRUKCE I

BO009 KOVOVÉ MOSTY 1 NÁVOD NA VÝPOČET VNITŘNÍCH SIL NA PODÉLNÝCH VÝZTUHÁCH ORTOTROPNÍ MOSTOVKY. AUTOR: Ing. MARTIN HORÁČEK, Ph.D.

SILNIČNÍ PLNOSTĚNNÝ SPŘAŽENÝ TRÁMOVÝ OCELOBETONOVÝ MOST

Prvky betonových konstrukcí BL01 6 přednáška. Dimenzování průřezů namáhaných posouvající silou prvky se smykovou výztuží, Podélný smyk,

1 Použité značky a symboly

Posouzení trapézového plechu - VUT FAST KDK Ondřej Pešek Draft 2017

Stěnové nosníky. Obr. 1 Stěnové nosníky - průběh σ x podle teorie lineární pružnosti.

ZATÍŽENÍ MOSTŮ DLE EN

BEZSTYKOVÁ KOLEJ NA MOSTECH

Statický výpočet komínové výměny a stropního prostupu (vzorový příklad)

PŘEHLED SVISLÉHO POHYBLIVÉHO ZATÍŽENÍ SILNIČNÍCH MOSTŮ

Materiálové vlastnosti: Poissonův součinitel ν = 0,3. Nominální mez kluzu (ocel S350GD + Z275): Rozměry průřezu:

3. Tenkostěnné za studena tvarované OK Výroba, zvláštnosti návrhu, základní případy namáhání, spoje, přístup podle Eurokódu.

Tabulky únosností trapézových profilů ArcelorMittal (výroba Senica)

ZÁKLADNÍ PŘÍPADY NAMÁHÁNÍ

Cvičební texty 2003 programu celoživotního vzdělávání MŠMT ČR Požární odolnost stavebních konstrukcí podle evropských norem

NÁVRH VÝZTUŽE ŽELEZOBETONOVÉHO VAZNÍKU S MALÝM OTVOREM

STATICKÉ TABULKY stěnových kazet

K133 - BZKA Variantní návrh a posouzení betonového konstrukčního prvku

při postupném zatěžování opět rozlišujeme tři stádia (viz ohyb): stádium I prvek není porušen ohybovými ani smykovými trhlinami řešení jako homogenní

Univerzita Pardubice. Dopravní fakulta Jana Pernera. Bc. Jiří Matouš

Betonové a zděné konstrukce Přednáška 1 Jednoduché nosné konstrukce opakování

8 Zatížení mostů větrem


VYZTUŽOVÁNÍ PORUCHOVÝCH OBLASTÍ ŽELEZOBETONOVÉ KONSTRUKCE: NÁVRH VYZTUŽENÍ ŽELEZOBETONOVÉHO VAZNÍKU S MALÝM OTVOREM

TENKOSTĚNNÉ A SPŘAŽENÉ KONSTRUKCE

VYZTUŽOVÁNÍ PORUCHOVÝCH OBLASTÍ ŽELEZOBETONOVÉ KONSTRUKCE: NÁVRH VYZTUŽENÍ ŽELEZOBETONOVÉHO VAZNÍKU S VELKÝM OTVOREM

VÝSTAVBA MOSTŮ (2018 / 2019) M. Rosmanit B 304 ŽB rámové mosty

1. výpočet reakcí R x, R az a R bz - dle kapitoly 3, q = q cosα (5.1) kolmých (P ). iz = P iz sinα (5.2) iz = P iz cosα (5.3) ix = P ix cosα (5.

Program předmětu YMVB. 1. Modelování konstrukcí ( ) 2. Lokální modelování ( )

4. cvičení výpočet zatížení a vnitřních sil

CL001 Betonové konstrukce (S) Program cvičení, obor S, zaměření NPS a TZB

KOMENTÁŘ KE VZOROVÉMU LISTU SVĚTLÝ TUNELOVÝ PRŮŘEZ DVOUKOLEJNÉHO TUNELU

5. Aplikace výsledků pro průřezy 4. třídy.

CL001 Betonové konstrukce (S) Program cvičení, obor S, zaměření NPS a TZB

Příklad č.1. BO002 Prvky kovových konstrukcí

Evidované údaje: Pozn. výkonná jednotka, která má objekt ve správě DÚ číslo a název určujícího DÚ podle předpisu SŽDC (ČD) M12

Nosné konstrukce AF01 ednáška

Obsah: 1. Technická zpráva ke statickému výpočtu 2. Seznam použité literatury 3. Návrh a posouzení monolitického věnce nad okenním otvorem

Principy návrhu Ing. Zuzana Hejlová

Betonové konstrukce (S)

CL001 Betonové konstrukce (S) Program cvičení, obor S, zaměření KSS

NÁVRH OHYBOVÉ VÝZTUŽE ŽB TRÁMU

Příklad 3: NÁVRH A POSUDEK TRAPÉZOVÉHO PLECHU A STROPNICE

studentská kopie 3. Vaznice - tenkostěnná 3.1 Vnitřní (mezilehlá) vaznice

NÁVRH A POSOUZENÍ NOSNÉ KONSTRUKCE MOSTU Z PREFABRIKOVANÝCH PŘEDEM PŘEDPATÝCH NOSNÍKŮ SPŘAŽENÝCH S ŽB MONOLITICKOU DESKOU MOSTOVKY

Železniční svršek na mostech

Ve výrobě ocelových konstrukcí se uplatňují následující druhy svařování:

Přijímací zkouška do navazujícího magisterského programu FSv ČVUT

Telefon: Zakázka: A Položka: H08 Dílec: ŽB nosník

7. přednáška OCELOVÉ KONSTRUKCE VŠB. Technická univerzita Ostrava Fakulta stavební Podéš 1875, éště. Miloš Rieger

Navrhování konstrukcí z korozivzdorných ocelí

ACTIONS A N D O T H E R ACTIONS SPECIFICALLY F O R R A I L W A Y

Řešený příklad: Prostě uložená spřažená stropnice

Konstrukční systémy I Třídění, typologie a stabilita objektů. Ing. Petr Suchánek, Ph.D.

NAVRHOVÁNÍ ZDĚNÝCH KONSTRUKCÍ ZE SYSTÉMU. dle ČSN EN a ČSN EN NEICO - ucelený systém hrubé stavby

STATICKÉ POSOUZENÍ. Tel.: Projekční ateliér: Projektant: Ing. Alexandr Cedrych IČO: Razítko:

A. 1 Skladba a použití nosníků

1 TECHNICKÁ ZPRÁVA KE STATICKÉMU VÝPOČTU

předběžný statický výpočet

Některá klimatická zatížení

STŘEDNÍ ŠKOLA STAVEBNÍ JIHLAVA

České vysoké uče í te h i ké v Praze. Fakulta stave í

Příloha 2. Příklad rozboru účinků zatížení dopravou na mostě PK. 1 Úvod. Příloha 2 Př íklad rozboru úč inků zatížení dopravou na mostě PK

ENÁ ŽELEZOBETONOVÁ DESKA S OTVOREM VE SLOUPOVÉM PRUHU

GESTO Products s.r.o.

Betonové a zděné konstrukce 2 (133BK02)

Telefon: Zakázka: Prefabrikovaný vazní Položka: D10 Dílec: Trám D10

Telefon: Zakázka: Položka: Dílec: masivní zákl.deska

UNIVERZITA PARDUBICE DIPLOMOVÁ PRÁCE

TEST FAST LS 2010 ČÁST A

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ FAKULTA STAVEBNÍ. Doc. Ing. MARCELA KARMAZÍNOVÁ, CSc. KOVOVÉ MOSTY I

Nosné izolační ložisko NIL EX Y-G 20

Šroubovaný přípoj konzoly na sloup

Část 5.3 Spřažená ocelobetonová deska

Prvky betonových konstrukcí BL01 7 přednáška

NK 1 Konstrukce. Volba konstrukčního systému

Libor Kasl 1, Alois Materna 2

Ocelobetonové konstrukce

KONSTRUKCE POZEMNÍCH STAVEB

STŘEDNÍ ŠKOLA STAVEBNÍ JIHLAVA

Obsah. Opakování. Sylabus přednášek OCELOVÉ KONSTRUKCE. Kontaktní přípoje. Opakování Dělení hal Zatížení. Návrh prostorově tuhé konstrukce Prvky

Diplomová práce OBSAH:

INTERAKCE VNITŘNÍCH SIL PŘI DIMENZOVÁNÍ DLE EC2

1 TECHNICKÁ ZPRÁVA KE STATICKÉMU VÝPOČTU

STATICKÝ VÝPOČET D.1.2 STAVEBNĚ KONSTRUKČNÍ ŘEŠENÍ REKONSTRUKCE 2. VÝROBNÍ HALY V AREÁLU SPOL. BRUKOV, SMIŘICE

Výpočet přetvoření a dimenzování pilotové skupiny

PŘÍKLAD č. 1 Třecí styk ohýbaného nosníku

list číslo Číslo přílohy: číslo zakázky: stavba: Víceúčelová hala Březová DPS SO01 Objekt haly objekt: revize: 1 OBSAH

Statický výpočet střešního nosníku (oprava špatného návrhu)

STATICKÝ VÝPOČET. PSDS s.r.o. IČ: TRABANTSKÁ 673/18, PRAHA 9. Kabelová komora Zekan XXL. pro stavební povolení

NÁVRH A POSOUZENÍ DŘEVĚNÝCH KROKVÍ

Betonové konstrukce (S) Přednáška 3

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY ŽELEZOBETONOVÁ KONSTRUKCE PARKOVACÍHO DOMU REINFORCED CONCRETE STRUCTURE

VZOROVÝ PŘÍKLAD NÁVRHU MOSTU Z PREFABRIKOVANÝCH NOSNÍKŮ

9. Spřažené ocelobetonové nosníky Spřažené ocelobetonové konstrukce, návrh nosníků teorie plasticity a pružnosti.

Část 5.9 Spřažený požárně chráněný ocelobetonový nosník

Základní pojmy Hlavní části mostu NEJLEPŠÍ MOST JE ŽÁDNÝ MOST

NK 1 Zatížení 1. Vodojem

Transkript:

BO009 KOVOVÉ MOSTY 1 PODKLADY DO CVIČENÍ AUTOR: Ing. MARTIN HORÁČEK, Ph.D. Akademický rok 2018/19, LS

Obsah Technické normy... - 3 - Dispozice železničního mostu... - 3-2.1 Půdorysné uspořádání... - 3-2.2 Volný mostní průřez (VMP)... - 4-2.3 Návrh rozměrů hlavních nosných částí... - 4 - Zatížení... - 7-3.1 Stálá zatížení... - 7-3.2 Zatížení železniční dopravou... - 7 - Ortotropní mostovka... - 11-4.1 Stanovení spolupůsobících šířek... - 11 - Podélné výztuhy mostovky... - 12-5.1 Statické působení... - 12-5.2 Výpočet zatížení podélné výztuhy... - 13-5.3 Výpočet vnitřních sil na podélné výztuze... - 14 - Příčníky... - 15-6.1 Statické působení... - 15-6.2 Výpočet zatížení příčníku... - 15-6.3 Výpočet vnitřních sil na příčníku... - 15 - Hlavní nosníky + mostovka... - 16-7.1 Zatížení... - 16-7.2 Výpočet vnitřních sil... - 17-7.3 Vnitřní síly na jeden hlavní nosník... - 17-7.4 Efektivní průřez mostu... - 18 - Použitá literatura... - 20 - - 2 -

Technické normy Normy pro navrhování konstrukcí a zatížení konstrukcí: ČSN EN 1990 Eurokód: Zásady navrhování konstrukcí ČSN EN 1991-1-1 Eurokód 1: Zatížení konstrukcí Část 1-1: Obecná zatížení Objemové tíhy, vlastní tíha a užitná zatížení pozemních staveb ČSN EN 1991-1-4 Eurokód 1: Zatížení konstrukcí Část 1-4: Obecná zatížení Zatížení větrem ČSN EN 1991-2 Eurokód 1: Zatížení konstrukcí Část 2: Zatížení mostů dopravou ČSN EN 1993-1-1 Eurokód 3: Navrhování ocelových konstrukcí - Část 1-1: Obecná pravidla a pravidla pro pozemní stavby ČSN EN 1993-1-5 Eurokód 3: Navrhování ocelových konstrukcí - Část 1-5: Boulení stěn ČSN EN 1993-1-8 Eurokód 3: Navrhování ocelových konstrukcí - Část 1-8: Navrhování styčníků ČSN EN 1993-1-9 Eurokód 3: Navrhování ocelových konstrukcí - Část 1-9: Únava ČSN EN 1993-2 Eurokód 3: Navrhování ocelových konstrukcí - Část 2: Ocelové mosty Technické podklady: S 30135/2015-O13 Metodický pokyn pro určování zatížitelnosti železničních mostních objektů (dokument SŽDC, platnost od 1. září 2015) Dispozice železničního mostu podpěrový úhel (líc podpěry osa nosné konstrukce) určuje šikmost mostu 90 (kolmý most); 90 (šikmý most) úložný úhel (osa ložisek osa nosné konstrukce) určuje šikmost nosné konstrukce úhel přemostění (osa nosné konstrukce osa překážky) úhel křížení (osa komunikace osa překážky) - 3 -

Situování VMP Na trvalém mostním objektu i na dlouhodobém zatímním mostním objektu Na krátkodobém zatímním mostním objektu Návrhová traťová rychlost v [km/h] v 120 120 <v 160 160 <v 200 širá trať stanice 2,5 m 3,0 m 3,5 m 2,5 m 3,0 m - Pod mostním objektem 3,0 m 3,5 m 2.3.1 Železniční most s horní mostovkou - 4 -

2.3.2 Železniční most s dolní mostovkou 2.3.3 Stanovení předběžných rozměrů Předběžné stanovení rozměrů Horní mostovka Dolní mostovka Hlavní nosníky - rozpětí hlavních nosníků L dle zadání projektu ~ 5750 mm (VMP 2,5) - osová vzdálenost hlavních nosníků B ~ 2800 mm ~ 6750 mm (VMP 3,0) ~ 7750 mm (VMP 3,5) - výška h (1/12 1/9) L (1/12 1/10) L - šířka pásnice bf ~ h/5 (300 500 mm) - tloušťka pásnice tf (1/12 1/8) bf ~ (30 40 mm) - tloušťka stojiny tw ~ h/150 Ocelový plech mostovky tp tp 14 mm (14 nebo 16 mm) Podélné výztuhy bst / tp 25 - osová vzdálenost podélných výztuh bst ~ 400 mm (1. krajní výztuha 400 600 mm) - výška podélné výztuhy hst (1/10 1/8) Lpod (200 250 mm) - tloušťka plechu podélné výztuhy tst hst / tst 10 (min 10 mm) Příčníky - osová vzdálenost příčníků = délka podélné výztuhy lpod 2000 2500 mm (max 2700 mm) - rozpětí příčníku lcb je rovno osové vzdálenosti hl. nosníků b - výška příčníku hcb (1/8 1/5) lcb ~ (600 800 mm) hcb 2 hst - tloušťka stojiny příčníku tcb,w 12 16 mm (min 10 mm) - šířka pásnice příčníku bcb,f 200 300 mm - tloušťka pásnice příčníku tcb,f 20 30 mm (min 10 mm) Pozn.: Volit sudý počet podélných výztuh, poněvadž v ose mostovky je podélný tupý svar plechu mostovky, v jehož místě nelze umístit podélnou výztuhu. - 5 -

2.3.4 Průběžné kolejové lože na mostech Parametry obrysu nutného kolejového lože ve žlabu: - šířka kolejového lože je v přímé koleji 2200 mm na obě strany od osy koleje - výška měřená od spojnice úložných ploch pražce je 510 mm (pro všechny typy pražců) - průřez kolejového lože je v dolních rozích na výšku i šířku 100 mm zkosen. - mezi obrysem kolejového lože a povrchem izolace stěny žlabu nebo povrchem cizího zařízení musí být rezerva nejméně 60 mm - rezerva mezi obrysem kolejového lože a povrchem izolace dna žlabu minimálně 40 mm - kolejové lože musí být 50 mm pod horní hranou římsy - kolejové lože je k římse vodorovné nebo stoupá max. 12% 2.3.5 Pražce U nově zřizovaných železničních svršků se používají pražce betonové z předem předpjatého betonu (např. betonový pražec B 91S/1 nebo B 91S/2). Parametry pražců B91S/1 nebo B 91S/2: - délka L = 2600 mm - šířka B = 300 mm - výška v místě úložné plochy H = 220 mm - výška uprostřed pražce H =180 mm - tloušťka kolejového lože pod ložnou (spodní) plochou betonového pražce je min 350 mm 2.3.6 Odvodnění žlabu kolejového lože Příčný sklon odvodnění mostovky je minimálně 2%. Podélný sklon odvodnění mostovky je: - 0% u osové vzdálenosti odvodňovačů v podélném směru 3m - 1% pro délku mostu do 20 m - 2% v ostatních případech - 6 -

Zatížení 3.1.1 Vlastní tíha ortotropní mostovky Vlastní tíha ortotropní mostovky se skládá z vlastní tíhy ocelového plechu mostovky, vlastní tíhy podélné výztuhy a vlastní tíhy příčníku. 3.1.2 Ostatní stálá zatížení Ostatní stálá zatížení tvoří: - tíha hydroizolace (objemová tíha 22 kn/m 3 ) - tíha štěrkového lože (objemová tíha 20 kn/m 3 ) - tíha kolejového roštu 6 kn/m (2x kolejnice UIC 60 + předepjaté betonové pražce s upevněním) Zatížení železniční dopravou, včetně příslušných dynamických součinitelů, má být uvažováno jako proměnné zatížení. 3.2.1 Svislá zatížení od železniční dopravy- modely zatížení Zatížení železniční dopravou jsou definována prostřednictvím modelů zatížení. Norma uvádí 5 modelů železničního zatížení: Model zatížení 71 (LM71) Reprezentuje statický účinek svislého zatížení od běžné železniční dopravy na hlavních železničních tratích. Uspořádání zatížení a charakteristické hodnoty se uvažují dle obrázku: Model zatížení SW/0 Reprezentuje statický účinek svislého zatížení od běžné železniční dopravy na hlavních železničních tratích u spojitých mostů. Model zatížení SW/2 Reprezentuje statický účinek svislého zatížení těžkou železniční dopravu. Model zatížení HSLM Reprezentuje zatížení od osobních vlaků o rychlostech překračující 200 km/h. - 7 -

Model zatížení nezatížený vlak Pro některá specifická ověření (např. ověření na překlopení mostu při působení účinků větru na mostní konstrukci a projíždějící vlak) se používá zvláštní model zatížení nazývaný nezatížený vlak. Jedná se o svislé spojité rovnoměrné zatížení s charakteristickou hodnotou 10 kn/m. 3.2.1.1 Výpočet zatížení mostovky od LM71 (přesnější způsob) Přesnější stanovení zatížení mostovky vychází z rozdělení osamělých břemen Qvk v poměru 50% na pražec umístěný pod břemenem + 2 x 25% na sousední pražce. Roznos zatížení z jednotlivých pražců na ocelový plech mostovky probíhá kolejovým ložem pod sklonem 4:1, v podélném směru o roznášecí délce ss, v příčném směru o roznášecí šířce br. Výpočet spojitého plošného zatížení mostovky: - pro oblasti pražců umístěných pod břemenem: - pro oblasti sousedních pražců: q vk, 25 % r s q, Q 0 25 b s vk, 50 % - pro krajní oblasti zatížené spojitým liniovým zatížením: vk, Q 0 5 b s r vk s qvk, 80 3.2.1.2 Výpočet zatížení mostovky od LM71 (zjednodušený způsob) V rámci řešení zadaného projektu ve cvičení bude použit zjednodušený výpočet zatížení mostovky od zatěžovacího modelu LM71, ve kterém čtveřice osamělých břemen Qvk = 250 kn je přepočítána na náhradní plošné spojité zatížení ocelového plechu mostovky o roznášecí délce 6 400 mm a roznášecí šířce br. q 80 b r - 8 -

Výpočet spojitého plošného zatížení mostovky: 4 Qvk - pro oblast pod osamělými břemeny: qvk b 6, 4 - pro krajní oblasti zatížené spojitým liniovým zatížením: r q qvk, 80 80 b r 3.2.2 Vodorovná zatížení od železniční dopravy 3.2.2.1 Odstředivé síly Pokud je kolej po celé délce mostu nebo části mostu v oblouku, musí se vzít v úvahu odstředivé síly a převýšení koleje. Uvažují se jako síly působící vodorovně ven z oblouku ve výšce 1,80 m nad pojížděným povrchem. Postup stanovení velikosti odstředivých sil je uveden v odstavci 6.5.1 normy ČSN EN 1991-2. 3.2.2.2 Boční ráz Boční ráz se musí uvažovat jako osamělá síla o velikosti Qsk = 100 kn, působící vodorovně v úrovni temene kolejnice kolmo na osu koleje. Musí se uvažovat, že působí jak na přímou kolej, tak na kolej v oblouku. 3.2.2.3 Zatížení od rozjezdu a brzdění Rozjezdové a brzdné síly se musí uvažovat jako rovnoměrně rozložené spojité zatížení působící v úrovni temene kolejnic v podélném směru koleje na přičiňující délce La,b (na délce vlaku). Rozjezdová síla: Q 33kN/m L m kn pro LM71, SW/0, SW/2, HSLM lak a, b 1000 Brzdná síla: Qlbk 20kN/m La, bm 6000kN Q 35 kn/m L m pro SW/2 lbk pro LM71, SW/0, HSLM a, b Pozn.: Pro model zatížení Nezatížený vlak se zatížení od rozjezdu a brzdění neuvažují. 3.2.3 Výpočtové hodnoty zatížení od železniční dopravy Klasifikační součinitel α Charakteristické hodnoty zatížení v Modelu zatížení 71 se násobí součinitelem α na tratích, které jsou určeny pro těžší nebo lehčí dopravu, než je běžná železniční doprava. Takto přenásobené hodnoty zatížení se nazývají tzv. klasifikovaná svislá zatížení. Hodnoty součinitele α mohou být: 0,75 0,83 0,91 1,00-1,10 1,21 1,33 1,46. - 9 -

Dynamický součinitel Φ Dynamickým součinitelem Φ se zvětšují statické účinky od zatěžovacích modelů 71, SW/0 a SW/2. Tento součinitel zohledňuje přírůstek účinků zatížení v důsledku kmitání konstrukce. Hodnoty dynamického součinitele: 1, 44 - Φ2 pro pečlivě udržovanou kolej: 2 0, 82, v rozmezí 1,00 2 1, 67 L 0, 2 2,16 - Φ3 pro standardně udržovanou kolej: 3 0, 73, v rozmezí 1,00 3 2, 00 0,2 L L je náhradní délka [m] (viz ČSN EN 1991-2 Tabulka 6.2, níže uvedena pouze část tabulky) 3.2.4 Sestavy zatížení železniční dopravou Současné působení svislých a vodorovných sil se uvažuje sestavami zatížení. Každá z těchto sestav zatížení, které se navzájem vylučují, se má uvažovat jako jednotlivé proměnné charakteristické zatížení pro kombinaci s ostatními nedopravními zatíženími. SESTAVA ZATÍŽENÍ Svislé síly (model zatížení) LM71 nebo SW/0 Nezatížený vlak SW/2 Rozjezd / brzdění Vodorovné síly Odstředivá síla Boční ráz gr11 1 - - 1 (1) 0,5 (1) 0,5 (1) gr12 1 - - 0,5 (1) 1 (1) 1 (1) gr13 1 (2) - - 1 0,5 (1) 0,5 (1) gr14 1 (2) - - 0,5 (1) 1 1 gr15-1 - - 1 (1) 1 (1) gr16 - - 1 1 (1) 0,5 (1) 0,5 (1) gr17 - - 1 0,5 (1) 1 (1) 1 (1) Násobeno součiniteli - 1, 0 (1) V případě příznivých účinků vodorovných sil se uvažují tyto vodorovné síly rovny nule. (2) V případě příznivých účinků svislých sil může být součinitel snížen na hodnotu 0,5. - 10 -

Ortotropní mostovka Ortotropní = ortogonální + anizotropní Mostovkový plech je vyztužen: - podélnými výztuhami - příčnými výztuhami = příčníky (tvoří zároveň podporu podélným výztuhám) Vlivem smykového ochabnutí dochází k nerovnoměrnému průběhu normálových napětí v mostovkovém plechu, přičemž dochází ke koncentraci normálového napětí v místě výztuh, v poli mezi výztuhami napětí klesá. Metodou spolupůsobících šířek se zavádí konstantní průběh napětí na účinných částech průřezu (na účinných šířkách mostovkového plechu). Spolupůsobící šířka mostovkového plechu se spočítá jako: b eff b0 Součinitel účinné šířky Vzdálenost nulových ohybových momentů: - prostý nosník: L e L - spojitý nosník: Le viz obrázek níž - 11 -

Podélné výztuhy mostovky Podélné výztuhy působí jako spojité nosníky uložené na příčných výztuhách (příčnících) jako na poddajných podporách. V ose mostu je podélná výztuha spojitým nosníkem na pružných podporách, v blízkosti stěny hlavního nosníku je podélná výztuha spojitým nosníkem na nepoddajných podporách. Podélné výztuhy se navrhují stejného průřezu, tudíž budou dimenzovány na extrémní hodnoty ohybového momentu: - uprostřed rozpětí podélné výztuhy - vnitřní výztuha - krajní výztuha - nad podporou krajní výztuhy 5.1.1 Stanovení pérové konstanty poddajných podpor podélníků Pérová konstanta bude stanovena pro nejvíce poddajnou podporu podélné výztuhy (podélná výztuha nejblíže polovině rozpětí příčníku). Jednotkové zatížení příčníku dolní mostovky - 12 -

Jednotkové zatížení příčníku horní mostovky Pérová tuhost nejvíce poddajné podpory se vypočte jako: kde F F k je jednotková síla působící na 1 podélnou výztuhu, je deformace příčníku v místě vyšetřované podélné výztuhy. 5.2.1 Stálá zatížení Vlastní tíha mostovky Vlastní tíha ocelového plechu mostovky g1 = 78,5 tp bst =... kn/m Vlastní tíha podélné výztuhy g2 = 78,5 hst tst = kn/m Ostatní stálé zatížení Tíha hydroizolace tl.10 mm g3 = 22 tizolace bst =... kn/m Tíha štěrkového lože tl.550 mm g4 = 20 tloze bst =... kn/m Tíha kolejového roštu 6 kn/m g5 = 6 / br bst =... kn/m Celkové spojité zatížení mostovky gk = Σgi = kn/m 5.2.2 Proměnná zatížení gd = γg gk = kn/m Zatížení železniční dopravou LM71 Na délce 6,4 m zatížení od 4 (Qvk = 250 kn) q1,k = qvk bst =... kn/m q1,d = q1,k γq α Ф3 =... kn/m Zbytek zatížení od qvk = 80 kn/m q2,k = qvk,80 bst = kn/m q2,d = q2,k γq α Ф3 =... kn/m 5.2.3 Vodorovná zatížení od železniční dopravy V rámci řešení zadaného projektu ve cvičení nebudou vodorovné účinky od železniční dopravy uvažovány. - 13 -

KV 1: ZS2 nebo ZS3 nebo ZS4... ZS46 5.3.1 Vnitřní podélná výztuha blízko středu mostovky Vnitřní síly M-y Kombinace výsledků: Max. a min. hodnoty Proti smìru osy Y KV 1: ZS2 nebo ZS3 nebo ZS4... ZS46 Vnitřní síly V-z Kombinace výsledků: Max. a min. hodnoty Proti smìru osy Y Moment -30.43-30.95-31.02-31.08-30.44-30.92-22.22-22.28 30.82 25.23 25.53 25.80 25.53 25.22 30.83 46.68 46.71 Posouvající síla 79.11 80.70 84.93 85.03 84.81 84.60 84.79 88.67 91.29-84.83-84.63-85.07-80.74-79.14-91.13-88.70-84.85-84.98 5.3.2 Krajní podélná výztuha blízko hlavnímu nosníku KV 1: ZS2 nebo ZS3 nebo ZS4... ZS46 Vnitřní síly M-y Kombinace výsledků: Max. a min. hodnoty Max M-y: 46.71, Min M-y: -31.08 [knm] Proti smìru osy Y KV 1: ZS2 nebo ZS3 nebo ZS4... ZS46 Vnitřní síly V-z Kombinace výsledků: Max. a min. hodnoty Max V-z: 91.29, Min V-z: -91.13 [kn] Proti smìru osy Y -45.17-36.11-37.58-37.23-37.23-37.59-36.14-45.15 Moment 18.45 20.64 20.01 20.19 20.02 20.67 18.43 35.55 35.52 Posouvající síla 68.97-101.61 91.51 86.70 87.53 87.39 87.25 88.01 85.16-85.06-87.91-87.15-87.29-87.43-86.59-91.47 101.60-68.94 Max M-y: 35.55, Min M-y: -45.17 [knm] Max V-z: 101.60, Min V-z: -101.61 [kn] - 14 -

Příčníky Příčníky (příčné výztuhy) působí jako prosté nosníky uložené na hlavních nosnících. 6.2.1 Stálá zatížení Vlastní tíha příčníku g1 = 78,5 (hcb tcb,w + bcb,f tcb,f) = kn/m Vlastní tíha ocelového plechu mostovky g2 = 78,5 tp lpod =... kn/m Vlastní tíha podélných výztuh g3 = 78,5 hst tst / bst lpod = kn/m Tíha hydroizolace tl.10 mm g4 = 22 tizolace lpod =... kn/m Tíha štěrkového lože tl.550 mm g5 = 20 tloze lpod =... kn/m Tíha kolejového roštu 6 kn/m g6 = 6 / br lpod =... kn/m Návrhové hodnoty gd = γg gk = kn/m 6.2.2 Proměnná zatížení Zatížení železniční dopravou LM71 Na délce 6,4 m zatížení od 4 (Qvk = 250 kn) q = qvk lpod =... kn/m qd = q γq α Ф3 =... kn/m M V z - 15 -

Hlavní nosníky + mostovka Hlavní nosníky s mostovkou tvoří jeden celek. Mostovka se tudíž spolupodílí na přenosu ohybových momentů. Zatížení na celý most je stanoveno jako spojité liniové zatížení po délce odpovídající rozpětí mostu. 7.1.1 Stálá zatížení Vlastní tíha hlavních nosníků (2 nosníky) Vlastní tíha pásnic (4 pásnice) 4 78,5 bf tf =... kn/m Vlastní tíha stojin (2 stojiny) 2 78,5 hw tw =... kn/m Vlastní tíha podélných výztuh 2 78,5 bw,st tw,st = kn/m Vlastní tíha příčných výztuh 2 78,5 (2 hw bw,st,vert tw,st,vert) / lpod = kn/m Vlastní tíha mostovky Vlastní tíha ocelového plechu mostovky 78,5 tp bp =... kn/m Vlastní tíha podélných výztuh (počet výztuh n) n 78,5 hst tst = kn/m Vlastní tíha příčníků 78,5 lcb (hcb tcb,w + bcb,f tcb,f) / lpod = kn/m Ostatní stálé zatížení Tíha hydroizolace tl.10 mm 22 tizolace bloze =... kn/m Tíha štěrkového lože tl.550 mm 20 tloze bloze =... kn/m Tíha kolejového roštu 6 kn/m 6 =... kn/m Celkové spojité zatížení mostovky Σ = gk = kn/m gd = γg gk = kn/m 7.1.2 Proměnná zatížení Zatížení železniční dopravou LM71 Na délce 6,4 m zatížení od 4 (Qvk = 250 kn) Zbytek zatížení od qvk = 80 kn/m Qvk = 4 250 =... kn Qvd = Qvk γq α Ф3 =... kn qvk = 80 = kn/m qvk γq α Ф3 =... kn/m - 16 -

Vnitřní síly od stálých zatížení 7.2.2 Vnitřní síly od proměnných zatížení LM71 LM71 v poloze vyvozující maximální ohybový moment LM71 v poloze vyvozující maximální posouvající sílu Maximální ohybový moment od stálých zatížení: 1 2 M g, Ed M G, d 1 Maximální posouvající síla od stálých zatížení: V g, Ed VG, d 2 Zatížení od kolejové dopravy (LM71, SW/0) se mají uvažovat s excentricitou svislého zatížení: r 1500 e 83 mm 18 18 Maximální ohybový moment od LM71: Maximální posouvající síla od stálých zatížení: M q, Ed M G, d 2 př - 17-1 e L 1 e L V q, Ed V G, d 2 př Výsledné vnitřní síly působící na více zatížený hlavní nosník: Maximální ohybový moment: M M Maximální posouvající síla: M Ed g, Ed q, Ed V Ed Vg, Ed Vq, Ed

7.4.1 Průřez mostu s dolní mostovkou Efektivní průřez hlavního nosníku je definován plným průřezem tažené a tlačené pásnice, plným průřezem tažené části stojiny a účinnými šířkami tlačené části stojiny vyztužené podélnou výztuhou, které jsou stanovené na základě vlivu boulení stojiny od normálového tlakového napětí. U účinného průřezu podélné výztuhy s přiléhajícími účinnými částmi stojiny jsou tloušťky stěn redukovány součinitelem celkového boulení. Při definování účinného průřezu taženého plechu mostovky vyztuženého podélnými výztuhami od účinků smykového ochabnutí je možno zvolit dva přístupy: - do účinného průřezu mostovky je zahrnut plech mostovky s příslušnými podélnými výztuhami pouze na šířce beff od hlavního nosníku - do účinného průřezu mostovky je zahrnut celý plech mostovky se všemi podélnými výztuhami, tloušťka stěn mostovky a podélných výztuh je redukována součinitelem smykového ochabnutí β. c Efektivní průřez mostu s redukovanou šířkou dolní mostovky Alternativní efektivní průřez mostu s redukovanou tloušťkou plechů dolní mostovky - 18 -

7.4.2 Průřez mostu s horní mostovkou Efektivní průřez hlavního nosníku je definován plným průřezem tažené pásnice, plným průřezem tažené části stojiny a účinnými šířkami tlačené části stojiny stanovené na základě vlivu boulení stojiny od normálového tlakového napětí. Účinný průřez tlačeného plechu mostovky vyztuženého podélnými výztuhami od účinků smykového ochabnutí a boulení stěn vlivem normálového tlakového napětí je možno definovat: - do účinného průřezu mostovky je zahrnut plech mostovky s podélnými výztuhami o účinných šířkách stanovených na základě vlivu lokálního boulení od normálového tlakového napětí, jejichž tloušťka se redukuje součinitelem βult zohledňující účinky smykového ochabnutí vyztuženého plechu mostovky - tloušťky stěn podélných výztuh včetně přiléhajících účinných šířek plechu mostovky se navíc redukují součinitelem celkového boulení podélných výztuh. c - 19 -

Použitá literatura [1] BEG, D., KUHLMANN, U., DAVAINE, L. a BRAUN, B. Design of Plated Structures, ECCS, 2010. [2] KVOČÁK, V. a VIČAN, J. Navrhovanie oceľových mostov podľa európskych noriem, Technická univerzita v Košiciach, Košice, 2013. [3] PLÁŠEK, O.: Železniční svršek na mostech. Prezentace pro studijní účely studentů 1. ročníku magisterského studia oboru Konstrukce a dopravní stavby na Fakultě stavební VUT v Brně, s.r.o., Brno. [4] ČSN EN 1990 Eurokód: Zásady navrhování konstrukcí. [5] ČSN EN 1991-2 Zatížení konstrukcí. Část 2: Zatížení mostů dopravou. [6] ČSN EN 1993-1-1 Navrhování ocelových konstrukcí - Část 1-1: Obecná pravidla a pravidla pro pozemní stavby. [7] ČSN EN 1993-1-5 Navrhování ocelových konstrukcí - Část 1-5: Boulení stěn [8] ČSN EN 1993-2: Navrhování ocelových konstrukcí Část 2: Ocelové mosty [9] ČSN 73 620 Projektování mostních objektů - 20 -