пояснительная записка (1004250), страница 15
Текст из файла (страница 15)
Тормозная нагрузка приложена на 1,5 м выше уровня проезда по мосту,
Опорная часть высотой 78 мм. Тогда hт = 18,92 м.
Б) Определяем давление ветра на пролетное строение и опору в направлении поперек оси моста:
Поперечная ветровая нагрузка, определятся по формуле:
где А – площадь воздействия нормативной интенсивности статической составляющей горизонтальной ветровой нагрузки;
wn - нормативная интенсивность статической составляющей горизонтальной ветровой нагрузки, определяется по формуле:
где q0 – скоростной напор ветра на высоте 10 м от поверхности земли, принимаемый для районов строительства по [9];
kh – коэффициент, учитывающий изменение скоростного напора по высоте и принимаемый по [9];
сw – аэродинамический коэффициент лобового сопротивления конструкций мостов, принимаемый по приложению 9[1].
На пролетное строение
Полагаем, что ветровая нагрузка на опору передается с половины каждого примыкающего пролета.
На опору
В) Определяем давление ветра в направлении вдоль оси моста:
На пролетное строение
Продольное усилие от ветровой нагрузки в соответствии с п.2.24 [k] на пролетное строение принимается в размере 20% от поперечного.
На опору
Воздействие ветровой нагрузки на опору вдоль оси моста, определяется по формулам (9) и (10).
Г) Определяем давления льда на опору в направлении поперек моста:
Нагрузка от давления льда определяется по рекомендациям [k] по приложению 10.
Нагрузка от давления льда определяется по формуле:
где m – коэффициент формы опоры, при полуциркульном очертании опорной грани m=0,9;
А – климатический коэффициент, А =1,75;
b – ширина опоры на уровне ледохода, b =1,9 м;
Rр – расчетное сопротивление при раздроблении Rp =750 кН/м2 при УНЛ и Rp = 450 кН/м2 при УВЛ.
Определяем давление льда на опору в направлении вдоль моста, при УВЛ
ПРИЛОЖЕНИЕ В
В.2. Расчет фундамента опоры
В.2.1. Выбор схемы загружения и сочетаний нагрузок для расчета опоры вдоль и поперек оси моста
I-ая схема загружения
Рисунок 3. – I-ая схема загружения.
II-ая схема загружения.
Рисунок 4. – II-ая схема загружения.
III-ая схема загружения.
Рисунок 5. – III-ая схема загружения.
Таблица 2. – Таблица сочетаний нагрузок для расчета опоры
| № сочетания. | №№ нагрузок |
| I | 1+2+3.1+4+6+7+9 |
| II | 1+2+3.1+5+7+8 |
| III | 1+2+3.1+6+7+9 |
| IV | 1+2+3.1+7 |
| V | 1+2+3.2+5+7+8+10 |
Принимаем к расчету вдоль оси моста сочетание №I и схему загружения №I для двух колон и двух загруженных тротуаров (Рис.3)
Принимаем к расчету поперек оси моста сочетание №V и схему загружения №I для одной колоны и одного загруженного тротуара (Рис.5).
В.2.2. Расчет опоры вдоль оси моста
Расчетная схема
Расчетная схема опоры вдоль оси моста приведена на рис.6.
Рисунок 6. – Расчетная схема опоры вдоль оси моста.
Определение нормативных нагрузок
Нормативные нагрузки, действующие на промежуточную опору подразделяются на постоянные, временные и прочие (см. табл.5. [1]). По данным видам нагрузок составляются три типа сочетаний.
Определение несущей способности
Несущая способность буронабивного столба, погружаемых с выемкой грунта и заполняемых бетоном, определяется по формуле:
где
- коэффициент условий работы сваи, принимаемый
;
- коэффициент условий работы грунта под нижним концом сваи, принимаемый для бетонирования подводным способом равным
;
- расчётное сопротивление грунта под нижним концом столба, определяемое по формуле:
где
- безразмерные коэффициенты;
- расчётное значение удельного веса грунта в основании, равное
;
- осреднённое расчётное значение удельного веса грунтов, рас положенных выше нижнего конца столба, равное
;
- глубина заложения нижнего конца столба от расчётной поверхности грунта,
.
- наружный периметр поперечного сечения сваи,
;
- расчётное сопротивление i-того слоя грунта основания на боковой поверхности столба;
- толщина I-того слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью столба.
Допускаемая расчетная нагрузка на 1 столб по несущей способности грунтов определяется по формуле:
где
- коэффициент надёжности зависящий от числа столбов в опоре, для 2 столбов принимается равным
;
Расчетная вертикальная нагрузка на один столб, в уровне подошвы столба, определяется по формуле:
где NI – расчетная вертикальная нагрузка, действующая на фундамент опоры, из таблицы 2;
GpI – собственный вес столбов;
n – количество столбов.
Расчетная горизонтальная нагрузка на один столб, в уровне подошвы столба, определяется по формуле:
где Fh – расчетная горизонтальная нагрузка, действующая на фундамент опоры, из таблицы 2;
n – количество столбов.
Расчетный момент в уровне подошвы столба, определяется по формуле:
где M – расчетный, действующий на фундамент опоры, из таблицы 2;
Fh– расчетная горизонтальная нагрузка действующая на фундамент опоры, из таблицы 2;
hP – плечо горизонтальной силы;
n – количество столбов.
Проверка несущей способности столба производится по условию:
Условие выполняется.
Определение коэффициента деформации
производится по формуле:
где
– модуль упругости материала столба, принимается с соответствующим коэффициентом условий работы, для бетона
;
- момент инерции поперечного сечения столба, определяется по формуле:
- условная ширина столба, определяемая по формуле:
где d=1,5(м) - наружный диаметр сечения сваи, в плоскости перпендикулярной действию нагрузок.
- коэффициент пропорциональности, принимаемый в зависимости от вида грунта, окружающего столб на глубине:
- коэффициент пропорциональности для соответствующих слоёв грунта;
Определение приведённой глубины погружения производится по формуле:
где
- действительная глубина погружения столба, отсчитываемая от расчётной поверхности грунта.
Определение единичных перемещений сечений столбов в уровне расчётной поверхности грунта, определяются по формулам:
где
-горизонтальное перемещение сечения от действия силы
;
- горизонтальное перемещение сечения от момента
;
- угол поворота сечения от момента
.
,
,
- безразмерные коэффициенты, принимаемые в зависимости от приведённой глубины погружения столбов.
Определение перемещений. Горизонтальное
и и угол поворота
сечения столба в уровне расчетной поверхности грунта определяются по формулам:
где Н0, М0 определяются по формулам:
где l0 – свободная длина столба.
Определение горизонтального давления на грунт по боковой поверхности столба. Расчётное горизонтальное давление на грунт по боковой поверхности столба на любой глубине
от расчётной поверхности грунта определяется по формуле:
где
- коэффициенты, принимаемые по таблице 4.6. [x]:
- приведённая глубина, определяемая по формуле:
Расчёт горизонтального давления на грунт по боковой поверхности столба производится в табличной форме. Оно должно удовлетворять условию:
где
- расчётное значение угла внутреннего трения грунта на глубине
;
- расчётное значение удельного сцепления грунта на глубине
;
- расчётный удельный вес грунта,
;
- коэффициент принимаемый равным
;
- коэффициент, принимаемый равным
;
- коэффициент, принимаемый равным
;
Все расчёты по данному разделу представлены в таблице 6.
Определение расчётного изгибающего момента, который действует в сечении столба на глубине
от расчётной поверхности грунта производится по формуле:
где
- коэффициенты принимаемые по таблице 4.6. [x]:
Расчёт производится в табличной форме с помощью программы “Microsoft Excel” в таблице 4
В.2.3. Расчет опоры поперек оси моста
Расчетная схема
Расчетная схема опоры поперек оси моста приведена на рис.7















