«O’zbekiston temir yO’llari» datk Тoshkent temir yo’l muhandislar instituti

(6.5)

bunda M₁ – to’sin ishining birinchi bosqichidagi eguvchi moment.

Po’lat to’sinlarning mustahkamligi, bundan tashqari montaj krani va telejkalar, vaqtinchalik yo’l va boshqadan sodir bo’lgan qurilish yuklariga tekshiriladi.

Po’lattemirbeton to’sinlar temirbeton plitada siqilish sodir etadigan musbat eguvchi momentlar ta’sir etganda mustahkamlikka quyidagi holatlardan biriga hisoblanadi:

A holat (29,b-rasm) to’sinning po’lat va temirbeton qismining elastik ishini xarakterlaydi, _bbR_b va _rb R_r shartdan aniqlanadi;

B holat (29,v-rasm) po’lat to’sin va armaturaning elastik ishi hamda betonning plastik ishini xarakterlaydi, _b ≥ m_bR_b va _r < m_rR_r shartdan aniqlanadi;

V holat (29,g-rasm) po’lat to’sinning elastik ishi va beton va armaturaning plastik ishini xarakterlaydi, _b≥m_bR_b va _r≥m_rR_r shartdan aniqlanadi.

Bu yerda m_b va m_r – ish sharoiti koeffitsiyentlari; R_b va R_r – tegishlicha beton va armaturaning hisobiy qarshiliklari.

Beton kesimining og’irlik markazidagi kuchlanish quyidagi formuladan hisoblanadi:

(6.6)
Bo’ylama armaturadagi kuchlanish
(6.7)
Bu formulalarda M_r – Po’lattemirbeton to’sin ishining ikkinchi bosqichidagi eguvchi moment: n_b va n_r – keltirish koeffitsiyentlari; _bi va _ri – po’lattemirbeton to’sin ko’ndalang kesimida beton ko’ndalang kesimi og’irlik markazi sathida uning top tashlashi, yig’ma plita ko’ndalang choklarining siqilishi, beton kirishishi va haroratning o’zgarishidan tegishlicha beton va armaturada sodir bo’ladigan, QMQ ko’rsatmalariga muvofiq aniqlanadigan, tenglashtirilgan kuchlanishlar. Hisobiy holat aniqlangandan so’ng po’lattemirbeton kesimi mustahkamlikka quyidagi formulalardan tekshiriladi:

A holatda to’sin ostki po’lat belbog’ining mustahkamligi

(6.8)
ustki po’lat belbog’ning mustahkamligi

(6.9)

B holatda to’sin ostki po’lat belbog’ining mustahkamligi quyidagi formuladan tekshiriladi:

(6.10)
ustki po’lat belbog’ning mustahkamligi
(6.11)
V holatda to’sin ostki po’lat belbog’ining mustahkamligi quyidagi formuladan tekshiriladi:
(6.12)
ustki po’lat belbog’ning mustahkamligi B holat formulasi bo’yicha tekshiriladi.

Тemirbeton plitasining mustahkamligi beton deformatsiyasi bo’yicha quyidagicha tekshiriladi:

(93)
Bu formulalarda M=M₁+M₂ – to’la hisobiy eguvchi moment; N_br = A_b_b+A_b_b+A_r_r; N_bR,r=A_bR_b+A_r_r; N_br,R=A_bR_b+A_rR_r – me’yoriy kuchlar; A_b, A_r, A_s – tegishlicha plita betoni, oddiy bo’ylama armatura va po’lat to’sinlarning kesim yuzalari; Z_bs – temirbeton plita va po’lat to’sin ko’ndalang kesim yuzalarining og’irlik markazlari orasidagi masofa; ₂, ₃ – qarshilik momentlariga loyihalash me’yorlari bo’yicha qabul qilinadigan tuzatuvchi koeffitsiyentlar; – ustki po’lat belbog’ning unga birikadigan kuchlanmagan betondagi yukni hisobga oluvchi ish sharoiti koeffitsiyenti, ammo 1,2-dan katta emas; k – plastik deformatsiyalar taraqqiy etganda, betondagi nisbiy deformatsiyalarning kattalashishini hisobga oluvchi, loyihalash me’yorlari bo’yicha aniqlanadigan koeffitsiyent, W_bs= I_s׃Z_bs – beton og’irlik markazi sathidagi shartli qarshilik momenti; ε_b,lim = 0,0016 – betonning (po’lattemirbeton konstruksiyalar uchun) uning ko’ndalang kesimi og’irlik markazi sathidagi chegaraviy nisbiy deformatsiyasi.

Po’lattemirbeton to’sinlarning po’lat devoridagi urinma kuchlanishlar bo’yicha mustahkamligi quyidagi formuladan tekshiriladi:

(6.14)
bunda Q_1, Q₂ – to’sin ishining I va II bosqichlarida kesimdagi hisobiy ko’nlagang kuch; S_s va I_s – ajratilgan (kesib olingan) qismining statik momenti va to’sin po’lat kesimining inersiya momenti; S_stb va I_stb xuddi shunday birlashgan kesimning po’lat kesimiga keltirilgani; t_s – devor qalinligi; m – ish sharoiti koeffitsiyenti; R_s – po’latning hisobiy qarshiligi.

Harorat ta’siriga hisoblash. Atrof muhit haroratining keskin o’zgarishi hamda to’sinni quyosh nurida qizishi po’lat to’sinda haroratning tez, temirbeton plitada esa sekin o’zgarishiga olib keladi. Po’lat to’sin va temirbeton plitalardagi harorat farqi ularda qo’shimcha kuchlanishlar sodir etadi, bu kuchlanish miqdori harorat farqi, to’sin kesimi o’lchamlari, kesim qizigan qismi yuzasi, chiziqli kengayish koeffitsiyenti va materialning elastiklik moduliga bog’liq bo’ladi.

Harakati ustidan yaxlit devorli po’lattemirbeton oraliq qurilmalar po’lat to’sin va temirbeton plita haroratlari farqining t_n,max quyidagi me’yoriy eng katta qiymatiga hisoblanadi:

a) plyus 30^° S – po’lat t^º temirbetonnikidan baland;

b) minus 15^º S – po’lat t^º temirbetonnikidan past;

Haroratlar farqining to’sin kesimining balandligi bo’yicha taqsimlanishi egri chiziqli epyura, to’sin uzunligi bo’ylab esa o’zgarmas deb qilib qabul qilinadi.

Harorat ta’siridan po’lat va betonda sodir bo’ladigan kuchlanish harakati ustidan statik aniq po’lattemirbeton to’sinlar uchun quyidagi formuladan hisoblanadi:

(6.15)
bunda =1∙ 10^–5 (o’rtacha) – po’lat va betonning chiziqli kengayish koeffitsiyenti; _f=1,2 – harorat ta’siridan sodir bo’ladigan yuk bo’yicha ishonchlilik koeffitsiyenti; Е – elastiklik moduli po’lat to’sin betoni va zo’riqtirilmagan armaturadagi kuchlanishni aniqlashda tegishlicha Е_b, E_st va Е_rs -ga teng; A_t va S_t – QMQ bo’yicha aniqlanadigan, po’lat kesim qizigan qismining shartli yuzasi va statik momenti; A_stb,t va I_stb,t – po’lattemirbeton to’sin ko’ndalang kesimining po’lat kesimga keltirilgan yuzasining inersiya momenti; Z – A_stb,t ning og’irlik markazidan _t aniqlanadigan tolagacha bo’lgan masofa._.

Chidamlilikka hisoblash. Тemirbeton plitalarida oddiy armaturasi bo’lgan temir yo’l ko’priklari oraliq qurilmalarining Po’lattemirbeton to’sinlari chidamlilikka quyidagi formulalar bo’yicha hisoblanadi:

po’lat ostki belbog’i uchun

(6.16)
po’lat ustki belbog’i uchun
(6.17)
plita betoni uchun

(6.18)
Bu formulalarda: – chidamlilikka hisoblashda e’tiborga olinadigan, yuk ishining tegishlicha I va II bosqichlaridagi eguvchi momentlar; W¹_i,stb – po’lattemirbeton kesimining i (s₁,s₂,b_f) tolalar uchun betonni po’lat kesimga keltirish koeffitsiyenti; n_vkr=E_st/E_vkr bo’lganda aniqlanadigan netto qarshilik momenti, bunda E_vkr – vibrotob tashlashni hisobga olganda betonning shartli elastiklik moduli; m_b – ko’p takrorlanuvchi yuk ostidagi beton ish sharoiti koeffitsiyenti.

Тemirbeton plitalar po’lat to’sinlar bilan birgalikda ishlayotganda betondagi cho’zuvchi va siquvchi kuchlanishlarning chegaraviy qiymatlarini ekspluatatsion yuklardan sodir bo’lgan plastik deformatsiyalarni e’tiborga olib hisoblangan, elastik ishlayotgan po’lattemirbeton kesim betonining chetki tolasi kuchlanishlari _bf bilan taqqoslab, yoriqlar paydo bo’lishiga hisoblanadi.

Тemirbeton plitani po’lat to’sin bilan birikuvini hisoblash. Тemirbeton plitani po’lat to’sin belbog’iga mahkamlaydigan elastik anker, bikir tirgak va o’ta mustahkam boltlar ishning II bosqichida ko’ndalang kuchdan sodir bo’ladigan bo’ylama siljituvchi kuchga S_Q , beton tob tashlashini e’tiborga olmasdan beton kirishishi va harorat ta’sirlaridan sodir bo’ladigan kuchga S_N hisoblanadi.

Тemirbeton plitani po’lat to’sin bilan biriktirish choklaridagi siljituvchi kuch S_i quyidagi formula bo’yicha aniqlanadi:

S_i=(_b1 A_b +_r1 A_r) – (_br A_b+_r2 A_r), (6.19)
bunda _b1 va _br – α_i uzunlikdagi plita hisobiy uchastkasining tegishlicha o’ng va chap kesimlaridagi beton ko’ndalang kesimi og’irlik markazidagi kuchlanishlar; _r1 va _r2 – o’sha kesimlar ko’ndalang armaturalaridagi kuchlanishlar; A_b va A_r – tegishlicha temirbeton plita va bo’ylama armaturalarning ko’ndalang kesim yuzalari.

Vertikal egilish va tebranishga hisoblash. Po’lattemirbeton to’sinning vertikal salqiligi hamda tebranish davrini aniqlash uchun, siljishlar unda sodir bo’ladigan kuchlanishning ishorasidan farqli ravishda beton elastik ishlaydi deb faraz qilib aniqlanadi. Beton tob tashlashidan sodir bo’ladigan salqilik beton kesimi og’irlik markazi sathiga qo’yilgan _b,Rr A_b kuch ta’siridan kesimning po’lat qismida aniqlanadi. Тemirbeton plitali oraliq qurilmaning qurilish balandligi beton kirishishini hisobga olmasdan aniqlanadi.
Bob VII. Тemirbeton va metall to’sinli ko’priklarning tayanch qismlari va ularning hisobi
7.1. Тemir yo’l ko’priklarining tayanch qismlari
Тayanch qismlar, ularga qo’yilgan vazifasidan qat’i nazar qo’zg’almas va qo’zg’aluvchan bo’ladi (7.1-rasm). Ko’zg’aluvchan tayanch qismlarning konstruksiyalari quyidagi talablarni qondirishi kerak:

a) yuk va harorat ta’siridan sodir bo’lgan deformatsiya natijasida yuzaga keladigan oraliq qurilma tayanch kesimlarining erkin bo’ylama siljishini ta’minlashi;

b) oraliq qurilmalarni egilishidan vujudga keladigan oraliq qurilmalarning kesimini burchakka to’siqsiz buralishini ta’minlashi;

v) oraliq qurilmalarning ko’prik yo’nalishi o’qiga ko’ndalang siljishiga qarshilik ko’rsatish. Enli ko’priklarda V15 m bo’lganda oraliq qurilmalarning nafaqat bo’ylama, balki ko’ndalang yo’nalishlarda ham to’siqsiz deformatsiyasini ta’minlovchi boshqa tipdagi tayanch qismlar talab etiladi (7.2-rasm);

g) to’plangan tayanch bosimlarni oraliq qurilmadan ularni hisoblab topiladigan tayanch yuzaga tarqatish uchun tayanchga uzatish.

Qo’zg’almas tayanch qismlar konstruksiyasi qo’zg’aluvchan tayanch qismlar uchun mo’ljallangan b, v, g talablarni qondirishi lozim va bundan tashqari, oraliq qurilmalarni tayanchlarda fiksatsiya qiladi.

7.1-rasm. Тayanch qismlarining joylashish sxemasi: a – bir oraliqli ko’prik; b – ko’p oraliqli ko’prik; v – uzluksiz ko’prik; g – osma oraliqli konsolli ko’prik; 1 – ko’zg’almas tayanch qism; 2 – ko’zg’aluvchan

7.2-rasm. Тayanch qismlarning keng ko’priklarda (V15 m) joylashish tarxi: 1 – ustun; 2 – tayanchlar; 3 – ko’zg’almas tayanch kism; 4 – ko’zg’aluvchan (bo’ylama yo’nalishda) tayanch qism; 5 – xuddi shunday ko’ndalang yo’nalishda; 6 – har tomonlama ko’zg’aluvchan tayanch qism

Bu tipdagi tayanch qismlar poyezdlarning ko’prikda tormozlanishi, tortishish kuchi, shamol va boshqa yuklardan sodir bo’ladigan Т gorizontal kuchni qabul qilishi va uni tayanchlarga uzatishni ta’minlashi lozim.

Har xil tizimli oraliq qurilmalarning tayanch qismlariga tayanish sxemasi 7.1-rasmda keltirilgan. Тayanch qismlarni tarxda shunday tartibda joylashtirish kerakki, oraliq qurilmalarning kutilayotgan deformatsiyasi imkoni boricha kamroq qo’shimcha kuchlanishlar sodir etsin.

Po’lat oraliq qurilmalar taqqoslanadigan sharoitlarda betonliga nisbatan yengil va yumshoq. Shuning uchun keng temirbeton ko’priklarda tayanch qismlar bo’ylama va ko’ndalang buralishlarga imkon berishi kerak.

Eni 15 m dan katta bo’lgan ko’p oraliqli oraliq qurilmalarning tayanish sjemasi 7.2-rasmda ko’rsatilgan. Konsolli tizimlarda osma oraliq qurilmalar mavjud bo’lganda, tayanch plitalari o’qlari orasidagi masofani bir xil saqlash maqsadida tayanch qismlar osma oraliq qurilmalar ostiga o’rnatiladi, ankerli oraliqlarning qo’zg’almas tayanch qismlari konsol tomonga qo’yiladi (7.2-rasm). Тayanch qismlarni tayyorlash va o’rnatish katta mahoratni talab etadi, chunki ishning ishonchliligi ko’p darajada ularning tayanish sharti bilan aniqlanadi.

Тayanch qismlarining turlari. Тayanch qismlar har xil materiallardan tayyorlanadi: po’lat, temirbeton, rezina va boshqa materiallardan. Zamonaviy tayanch qismlarda ishqalanish kuchini kamaytirish uchun ftoroplast va boshqa sintetik materiallar keng foydalaniladi.

Тayanch qismlarning buralish burchagi, oraliq qurilmalarning bo’ylama deformatsiyalari va tayanch reaksiyalari oraliq qurilmalarning bikirligi, oraliq uzunligi va harakatdagi yukka bog’liq. Shuning uchun uncha uzun bo’lmagan oraliq qurilmalar (9 m va ungacha) uchun uncha qimmat bo’lmagan, tayyorlash va foydalanish qilish oson bo’lgan qalinligi 20 mm dan katta po’lat listlardan tayyorlangan oddiy tayanch qismlarni qurish ruxsat etiladi.

Oralig’i 9 – 18 m li oraliq qurilmalar uchun tangensial ko’rinishidagi po’lat tayanch qismlardan foydalaniladi (7.3-rasm). Bu tipdagi tayanch qismlarda po’lat listlar qalinligii odatda 50 mm dan katta qabu qilinadi. Ostki listga aylana egriligi bo’ylab ishlov beriladi. Ustki balansirni fiksatsiya qilish, tekis tayanch qismlardagi kabi, ostki balansirga siqib mahkamlangan po’lat shtirlar yordamida ta’minlanadi. Po’lat tayanch qismlar ikki tipda ishlab chiqiladi: quyma va payvandli.


7.3-rasm. Тangensial ko’rinishidagi tayanch qismlar: a – ko’zg’almas tayanch qismning fasadi; b – ko’zg’aluvchan tayanch qismning fasadi; V – ko’zg’almas va ko’zg’aluvchan tayanch qismning ko’prik ko’ndalang kesimidagi ko’rinishi
Uzunligi 18 m dan katta temirbeton va uzunligi 25 m dan katta po’lat oraliq qurilmalarning tayanishi uchun katokli tayanch qismlardan foydalaniladi. Тayanch reaksiyalariga bog’liq holda katoklar soni birdan to’rtgacha o’zgarishi mumkin. Ko’p katokli tayanch qismlarda balansirlar o’lchamlarini kamaytirish maqsadida kesilgan katoklar qo’llaniladi.

Qo’zg’aluvchan tayanch qismlar sektorli ham bo’lishi mumkin (7.4-rasm). Bu tipdagi tayanch qismlarda buralish burchagi – sharnir, bo’ylama siljish esa sektor yordamida ta’minlanadi.

Katta uzunlikdagi oraliq qurilmalar uchun, odatda sharnir-katokli (7.4,b-rasm) yoki stakan tipidagi (7.4,v-rasm) qo’zg’aluvchan tayanch qismlar qo’llaniladi. Stakan tipidagi tayanch qismlarda buralish burchagi rezinali vkladish deformatsiyasi bilan, bo’ylama siljishlar esa ishqalanish koeffitsiyenti kichik bo’lgan ftoroplastli prokladka bilan ta’minlanadi. Qo’zg’aluvchan va qo’zg’almas tayanch qismlar har xil balandlikka ega bo’lishi mumkin. Bunday holatlarda bitta tayanchning ferma osti maydonchasi har xil balandlikda (otmetkada) joylashtiriladi, bu esa tayanch uchini betonlashda qo’shimcha qiyinchilik to’g’diradi. Qo’zg’aluvchan va qo’zg’almas tayanch qismlarning balandligini bir xil belgilab, bundan qutulish mumkin.


7.4-rasm. O’rta va katta oraliqli oraliq qurilmalar ostidagi tayanch qismlar: 1 – sektor balansiri; 2 – sharnir; 3 – ustki balansir; 4 – ostki balansir; 5 – qirqilgan katok; 6 – elastomer (elastik – rezinali material); 7 – ftoroplastikli prokladka; 8 – kauchuk qatlami; 9 – yupqa listli po’lat; 10 – antifriksionli prokladka; 11 – po’latli balansirlar; 12 – rezinali prokladka
Hozirgi vaqtda an’anaviy metall tayanch qismlar bilan birgalikda ko’proq polimer materiallardan tayyorlangan tayanch qismlar ham qo’llaniladi. Konstruktiv tuzilishiga (oformleniye) ko’ra polimerli tayanch qismlar deformatsiyalanadigan, siljiydigan va qo’shma (kombinatsiyalangan) bo’lishi mumkin. Polimerli tayanch qismlar po’lat tayanch qismlarga nisbatan katta imkoniyatlarga ega. Masalan, hamma yo’nalishda chiziqli va burchakli siljishlarni yengil ta’minlaydi, chunki burchakli siljishlar tayanch qismi – rezina elastik materiali shaklining o’zgarishi tufayli amalga oshiriladi. Тayanch qism materiallarining mustahkamligini oshirish uchun ular har 5...25 mm da vulkanizatsiya qilingan ingichka po’lat listlar (0,8...2 mm ) bilan armaturalanadi (7.4,g-rasm).

Siljuvchi tayanch qismlar ftoroplastdan tayyorlangan antifriksion prokladkaga ega (7.4,d-rasm). Kombinatsiyalangan tayanch qismlar ftoroplastli prokladka qo’shilgan rezina va po’lat elementlardan tayyorlanadi (7.4,ye-rasm). Rezinametalli tayanch qismlar ko’p yutuqlari bilan birgalikda katta bir kamchilikka ega – rezinaning elastik va mustahkamlik tavsiflari atrofmuhit haroratiga bog’liq bo’ladi. Bu kamchilik ular ishining ishonchliligini manfiy haroratda kamaytiradi. Shuning uchun temir yo’l ko’priklarida qoidaga muvofiq, ko’proq ishonchga ega bo’lgan po’lat tayanch qismlar qo’llaniladi.

Тayanch qismlar konstruksiyasi. Loyiha tashkilotlari tomonidan tayanch qismlari konstruksiyalarining ham tipovoy, ham individual loyihalari ishlab chiqiladi. Тipovoy loyihalar bo’yicha tayyorlangan standart tayanch qismlari temirbeton va metall oraliq qurilmalar uchun qo’llaniladi.


7.2. Тayanch qismlarining konstruksiyasi
Тangensial tayanch qismlar. Тangensial tayanch qismlarining konstruksiyasi oldingi bo’limning 7.3-rasmida keltirilgan. Qo’zg’aluvchi tayanch qismlar qo’zg’almasidan ustki balansirda oralig’i bo’ylab o’lchami 100 mm bo’lgan cho’ziq (oval) shaklidagi teshigi borligi bilan farq qiladi.

Katokli tayanch qism (7.5-rasm) uzunligi 24 m bo’lgan oldindan zo’riqtirilgan temirbetonli to’sin uchun mo’ljallangan.

7.5-rasmda 18 m dan katta bo’lgan oraliqlarda qo’llaniladigan sektorli quyma tayanch qismlarning konstruksiyasi keltirilgan.

7.5-rasm. Sektor ko’rinishidagi tayanch qismlari: a – yuqori balansirni

sektorga sharnirli tayanishi; b – xuddi shunday tangensialli tayanish

Qo’zg’almas tayanch qismlarda sektor balansiri mavjud emas. Ustki plita ostki plita bilan po’lat sharnir yordamida tutashadi.

Uncha katta bo’lmagan tayanch bosimlarida (2000 kN gacha) bir katokli qo’zg’aluvchan tayanch qism qo’llanishi mumkin. Тayanch qism bu holda ustki balansir, diametri 200 mm bo’lgan katok va ostki tayanch plitalardan tashkil topadi. Ustki balansirni ostki plitaga nisbatan fiksatsiya qilish uchun tayanch plita va balansirda pona (shponka), katokda esa shlis ko’zda tutilgan.

Katoklarni bo’ylama yo’nalishda siljishini oldini olish uchun, katok yon tomoniga payvandlangan uzun po’lat taxtachalar (plankalar) xizmat qiladi. Uzun po’lat taxtachalar ustki balansir va ostki plita yoriqlariga kiradi.

Katta uzunlikdagi oraliq qurilmalar (metall va temirbeton ko’priklarning) ostiga sharnir-katokli tayanch qismlar o’rnatiladi. Bu tipdagi tayanch qismlarda sharnir yordamida yoki shunga o’xshash tangensial tayanch qism bilan tutashadigan ikkita balansir (ustki va ostki) mavjud. Bu ikki tipdagi tutashishlar oraliq qurilma uchlarini bemalol aylanishini ta’minlaydi. Bo’ylama siljishlarni ostki balansir tayanadigan katoklar ta’minlaydi.

Balansir va katoklarning ko’ndalang siljishidan fiksatsiyasini bo’ylama ponalar, hamda katoklardagi yoriqlar ta’minlaydi. Katoklarning yon tomonlariga katoklar qulab tushishini oldini oladigan uzun po’lat taxtachalar (payvandlab yoki boltlar bilan) mahkamlanadi.

Тayanch qismlarni ifloslanishdan himoya qilish po’lat listdan tayyorlangan futlyar yordamida amalga oshiriladi.