Диссертация (Применение интегральных устоев в косых путепроводах в условиях Вьетнама), страница 10

Перемещения верха устоя при 20°№№Загр.10.0267-0.02450.0079CH16№№Загр.1CH1DX (м)0.0104DY (м)-0.0251DXY(м)0.0272CH2DX (м)0.0120DY (м)-0.0334DXY(м)0.03552CH10.0098-0.02492CH20.0112-0.03300.03493CH10.00880.02603CH20.0099-0.03240.03394CH1-0.02410.02544CH20.0087-0.03180.032950.0063-0.02350.02445CH20.0066-0.03090.0316CH10.0049-0.02300.02356CH20.0047-0.03000.03047CH10.0035-0.02250.02287CH20.0029-0.02920.02938CH10.0020-0.02190.02208CH20.0008-0.02830.02849CH10.0006-0.02140.02149CH2-0.0011-0.02750.027510CH1-0.0011 -0.02080.020810CH2-0.0033-0.02660.026811CH1-0.0026 -0.02020.020411CH2-0.0053-0.02580.026312CH1-0.0040 -0.01970.020112CH2-0.0072-0.02490.025913CH1-0.0053 -0.01930.020013CH2-0.0088-0.02420.025814CH1-0.0065 -0.01880.019914CH2-0.0105-0.02360.025815CH1-0.0073 -0.01850.019915CH2-0.0116-0.02310.0259Таблица 3.10.

Перемещения верха устоя при 30°№№Загр.№№Загр.110.0466-0.04290.0120CH16CH1DX (м)0.0165DY (м)-0.0446DXY(м)0.0476CH2DX (м)0.0178DY (м)-0.0524DXY(м)0.05532CH10.0153-0.04402CH20.0165-0.05150.05413CH10.01360.04503CH20.0145-0.05020.05234CH1-0.04190.04364CH20.0126-0.04890.050550.0094-0.04040.04155CH20.0096-0.04720.0481CH10.0070-0.03900.03966CH20.0068-0.04540.04597CH10.0047-0.03760.03797CH20.0041-0.04370.04398CH10.0021-0.03620.03638CH20.0011-0.04190.04199CH1-0.0003-0.03480.03489CH2-0.0017-0.04010.040210CH1-0.0029-0.03330.033410CH2-0.0048-0.03830.038611CH1-0.0054-0.03190.032311CH2-0.0077-0.03650.037312CH1-0.0078-0.03050.031412CH2-0.0104-0.03470.036313CH1-0.0098-0.02930.030913CH2-0.0128-0.03330.035714CH1-0.0117-0.02820.030614CH2-0.0150-0.03190.035315CH1-0.0130-0.02750.030415CH2-0.0165-0.03100.0352PDF создан с пробной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com79Таблица 3.11.

Перемещения верха устоя при 45°№№Загр.DX (м)DY (м)DXY(м)№№Загр.DX (м)DY (м)DXY(м)1CH10.0351-0.11540.12061CH20.0354-0.12170.12672CH10.0324-0.11260.11722CH20.0326-0.11870.12313CH10.0283-0.10850.11213CH20.0284-0.11430.11774CH10.0243-0.10430.10714CH20.0243-0.10980.11255CH10.0187-0.09870.10055CH20.0183-0.10390.10556CH10.0131-0.09310.09416CH20.0125-0.09800.09887CH10.0077-0.08770.08807CH20.0069-0.09220.09248CH10.0020-0.08210.08218CH20.0009-0.08620.08629CH1-0.0034-0.07660.07679CH2-0.0048-0.08040.080510CH1-0.0091-0.07100.071610CH2-0.0108-0.07430.075111CH1-0.0147-0.06540.067011CH2-0.0166-0.06830.070312CH1-0.0201-0.05990.063212CH2-0.0222-0.06240.066213CH1-0.0244-0.05570.060813CH2-0.0266-0.05780.063714CH1-0.0286-0.05150.058914CH2-0.0310-0.05330.061615CH1-0.0314-0.04880.058015CH2-0.0340-0.05030.06063.1.2.1.

Перемещение верха устояРис. 3.12. Графики перемещения верха устояPDF создан с пробной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com80На графиках рис. 3.12 видно, что результирующее перемещение DXYустоя при 0 градусов при сочетании CH1 было симметрично относительноточки 8 (точка находится в середине верха устоя). А в сочетании СН2 естьвременныенагрузкиирезультирующееперемещениебылоуженесимметрично относительно середине верха устоя.При 10 градусах косины при обоих сочетаниях СН1 и СН2,максимальное перемещение испытывает точка устоя 1 (в остром углу).Перемещение в точке 1 для СН2 больше 1.95 раз, чем перемещение в точке 1для СН1.При косине 20-45увеличиваетсяпоградусов перемещениясравнениюссочетаниеСН1точки 1 дляв1.31-1,05СН2разсоответственно.Это говорит о том, что с увеличением косины пролетного строениявлияние временной подвижной нагрузки, температуры и торможения поотношению к влиянию постоянных нагрузок уменьшается. Также сувеличением косины возрастают перемещения верха устоя в остром углу ипри косине 45 грудосов оно составляет около 13 см.3.1.2.2.

Перемещение свайРис. 3.13. Расположение свай с шагом 1мPDF создан с пробной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com81Рис. 3.14. Расположение Н – образных свай в косых устояхСваи в косых устоях располагали по косому направлению так, чтобымомент инерции свай относительно попереченой оси был минимальным (рис.3.13 и 3.14).

Полученные в результате расчетов перемещениясвай ипролетного строения иллюстрируются полями на рис. 3.15. Расположениерасчетных точек в теле устоя и сваях показаны на рис. 3.16.На рис. 3.17показаны перемещения свай косого устоя.Рис. 3.15. Поля перемещений элементов косого путепроводаPDF создан с пробной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com82Рис. 3.16. Высота устоя и свайРис. 3.17.

Графики перемещения свай устоя косых путепроводовPDF создан с пробной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com83При0градусоврезультирующееперемещениесвайбыломаксимальным на 6-ой свае. При косых углах, результирующее перемещениесвай было максимально на 1-ой свае, это значит результирующееперемещение будет максимально на остром углу путепровода. Приувеличении угла до 45 градусов, перемещение свай будет увеличиваться. При45 градусов с обоими сочетаниями, перемещение верха свай больше 5 см.Наоснованииполученныхрезультатовможнобылосделатьследующие выводы:1. Перемещение точек верха устоя увеличивается при увеличении углакосины с 0 до 45 градусов, особенно при увеличении угла от 30 до 45градусов, когда перемещение точек верха устоя резко увеличивается. Длярассмотренного интегрального путепровода наибольшее перемещение имеломесто при косине 45 градусов и составило около 13 см.2. Перемещения свай при рассмотренных загружениях и грунтах наглубине 8-10 м практически равны нулю.3.

Для косых путепроводов с интегральными устоями косина имееткрайне большое значение и должна быть ограничена 30 градусами, т.к.дальнейшее увеличение косины вдет к образованию больших по величинеперемещений устоя, что требует применения сложных деформационныхшвов и достоинства интегральных устоев резко снижаются.4. Использование других, помимо Н-образных свай может позволитьувеличить косину интегральных путепроводов, например, трубчатых. Ихработа в составе косых интегральных путепроводов рассмотрена ниже.3.2. Влияние свай на работу интегрального устоя косого пролетногостроенияВ рамках настоящей диссертации были решены задачи по оценкевлияния 3-х типов стальных свай и их расположения в интегральном устое наPDF создан с пробной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com84перемещения верха устоя, определяющие конструкцию сопряжения концовпереходной плиты с покрытием на подходах [26].3.2.1.

Исходные данные и допущенияРассматривается однопролетный путепровод с интегральными устоямипри изменении угла косины 10,20,30 и 45о. Пролетные строения сборномонолитные железобетонные по типу применяемых во Вьетнаме. Пролет -30м. Схема путепровода представлена на рис.3.18.Рис. 3.18. Схема косого путепровода : а- фасад; b - поперечный разрез; c-планПоперечное сечение пролетного строения показано на рис. 3.19.PDF создан с пробной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com85Рис. 3.19. Поперечное сечение пролетного строения путепроводаБетон пролетных строений класса С4500 (ASTM-RC).В качестве свай использовали прокатные профили Н-образного итрубчатого сечений (рис. 3.20) в соответствии с сортаментом ASTM A709 М,рекомендуемомнормамиAASHTO(пределтекучестиМПа).250Геометрические характеристики сечений свай приведены в табл.3.12 и 3.13.Рис.

3.20. Поперечные сечения принятых свайТаблица 3.12СортаментH(м)B1(м)tw(м)tf1(м)S(м2)Iyy(м4)H360х1523.56E-013.76E-011.79E-021.79E-021.94E-021.58E-04Таблица 3.13СортаментD(м)tw(м)S(м2)Iyy(м4)О508х12.75.08E-011.27E-021.97E-025.67E-04В табл.

3.12 и 3.13 обозначено: S – площадь поперечного сечения; Iyy –момент инерции относительно оси У.PDF создан с пробной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com86Приформированиирасчетнойконечно-элементноймоделииспользовали пространственные конечные элементы (рис. 3.21,а). В качестверасчетного инструмента был принят программный комплекс Midas Civil 2011.Взаимодействие свай с грунтом основания и засыпки моделировалось упругимипружинами, жесткость которых назначалась различной вдоль высоты телаустоя и длины свай в предположении, что грунт в пределах каждой из этих зоноднороден (рис.