Для иллюстрации расчёта в этой главе принята схема из предыдущего примера автодорожного моста расчётной длиной пролёта lp = 32,2м. Рассматривается крайняя балка и средняя (Б1 и Б3).
Получим усилия с помощью КПУ для постоянных нагрузок. Обычно постоянные нагрузки на мосту бывают либо погонными, либо распределёнными по площади. Их интенсивность чаще всего бывает постоянной по длине моста.
Тогда для погонной нагрузки, КПУ будет равен сумме ординат линии влияния давления под этими нагрузками. Схема для получения КПУ для перил и ограждения при расчёте балок Б1 и Б3 дана на рисунке
Рисунок 48.
КПУ для ограждений будет равен –
Для Б1 –
Рисунок 48. К определению КПУ для перил и ограждений.
Для Б2 –
Для перил аналогично –
Следует отметить, что иногда не учитывают КПУ с отрицательным знаком для перил и ограждений, так как при разрушении этих элементов расчёт не пойдёт в запас. Вместе с тем в случае разрушения эти конструкции должны быть немедленно восстановлены и их короткое отсутствие не скажется на работе сооружения. В любом случае вес этих элементов не велик и практически не влияет на грузоподъёмность.
КПУ для нагрузок, распределённых по площади устанавливается исходя из площади линии влияния давления. Определения КПУ для этого случая представлено на рисунке Рисунок 49. Теперь в качестве КПУ выступает площадь линии влияния давления под нагрузкой, которая имеет линейную размерность (в нашем случае – метры).
Для тротуаров:
Для дорожной одежды –
Рисунок 49. Определение КПУ для нагрузок, распределённых по площади.
Примем вес перил 0,05кН/м, ограждений 0,1кН/м. Состав дорожной одежды назначим по рисунку Рисунок 50. Подсчитаем нормативные и расчётные интенсивности для дорожной одежды.
Рисунок 50. Состав дорожной одежды, удельный вес составляющих и коэффициенты надёжности по нагрузки. Толщина слоёв дана в сантиметрах, удельный вес в кН/м3.
Для тротуаров примем такую же интенсивность нагрузки, считая, что покрытие там будет как на проезжей части.
Теперь найдём усилие от второй части постоянных нагрузок с учётом КПУ. Суммарная площадь линии влияния (в продольном направлении) у нас равна –
Для Б1 –
Нормативное усилие (для выносливости и трещиностойкости) –
Расчётное максимальное (к расчёту на прочность и устойчивость) –
Расчётное минимальное –
Аналогично находим и усилия для третьей балки. В формулах будут меняться только КПУ.
Для Б3 –
Расчётное максимальное–
Расчётное минимальное –
Несмотря на то, что КПУ для балок были разными, конечные усилия получились достаточно близки. Так меньшее усилие от дорожной одежды в первой балке компенсируется большим усилием от тротуара над ней.
Первая часть постоянной нагрузки (собственный вес балки) находится без учёта КПУ. Она может зависеть от последовательности возведения конструкции, преднапряжения, регулирования усилий и тд. Так в случае моста, указанного в примере и состоящего из 6-ти балок, до объединения каждая балка работает по отдельности, не деля свой вес с другими конструкциями. Нагрузки же, добавленные после объединения конструкции должны учитываться с помощью аппарата КПУ.
Для конструкции из примера при весе заводского блока балки 539кН, момент от первой части постоянных нагрузок будет равен –
, где 
– погонный вес самой балки, G – вес блока, lп – полная длина блока;
– вес монолитного участка между блоками, t – его толщина (равна толщине плиты балки), а – длина (0,5м для нашего примера).
