пояснительная записка (1004250), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Класс бетона устанавливается расчетом и рекомендуется:
- для забивных свай, расположенных в подземной зоне - В25 - В30;
- в зоне переменного уровня - В35;
- буро-опускных столбов в подземной зоне - В27,5 – В30
- буронабивных столбов в подводной (подземной) зоне - В25;
- ростверка в подземной зоне - В22,5 - В25, в зоне переменного уровня воды - В27,5 - В30, в условиях ледохода - В35;
- блоков облицовки и защитных от ледохода блоков при расположении мостов в районах со средней температурой наружного воздуха наиболее холодной пятидневки минус 40° С и выше - В35, ниже минус 40° С - В45.
Класс бетона омоноличивания должен быть на ступень выше по сравнению с классом бетона соединяемых элементов. Марку бетона по морозостойкости принимают:
- в умеренных климатических условиях (среднемесячная температура наиболее холодного месяца по [24] минус 10° С и выше) -железобетонных и тонкостенных (толщиной менее 0,5 м) бетонных элементов в зоне переменного уровня воды в надводной и в подземной зоне - F200, бетон заполнения и массивный бетон в подземной зоне - F100;
- суровых климатических условиях (среднемесячная температура наиболее холодного месяца ниже минус 10° С до минус 20° С включительно) - железобетонные элементы в подземной и надземной зонах, бетон массивных конструкций в зоне переменного уровня - F200, железобетон в переменном уровне воды и облицовочные блоки - F300, бетон массивных конструкций в надземной и подземной частях, бетон заполнения опор в переменном уровне - F100;
- особо суровых климатических условиях (среднемесячная температура наиболее холодного месяца ниже 20° С) - железобетонные конструкции подземных и надземных частей и в зоне переменного уровня воды для автодорожных мостов, бетонная кладка тела в переменном уровне воды - F300, бетон массивных элементов в надземной и подземной частях, бетон заполнения в зоне переменного уровня воды - F200, железобетон железнодорожных мостов и облицовочные блоки опор в переменном уровне воды - F400; блоки облицовки больших мостов при толщине льда свыше 1,5м- F500.
- бетону подводных элементов опор, а также находящихся вечномёрзлых грунтах требования по морозостойкости не нормируются. Укладка бетона подводным способом в зоне переменного уровня воды не допускается.
Марку бетона по водонепроницаемости принимают для подводных и подземных частей W4, для остальных элементов - W6. В районах со средней температурой наружного воздуха наиболее холодной пятидневки ниже минус 40° С для железобетонных конструкций в зоне переменного уровня воды - W8.
К подземной (подводной) зоне относится зона, расположенная ниже переменного уровня воды, к надземной (надводной) - выше переменного уровня воды.
Класс, марку и диаметр стали для армирования элементов фундаментов и безростверковых опор принимают в зависимости от условий работы элементов конструкций и средней температуры наружного воздуха наиболее холодной пятидневки в районе строительства, уточняют расчетом и конструированием (сварные или вязаные каркасы, наличие и тип стыков.
В качестве рабочей арматуры каркасов рекомендуется применение в основном арматуры класса Ас-II марки 10ГТ. В качестве конструктивной арматуры при любых температурных условиях допускается применение арматурной стали класса А-l и A-II любых марок, а также арматурной проволоки периодического профиля класса Вр. Для монтажных петель сборных конструкций следует предусматривать применение арматурной стали класса А-l марки СтЗсп.
2.4. Расчет опор
2.4.1. Последовательность расчета столбчатых опор
Для выполнения расчета опоры на основании аналогов, типовых конструкций, литературных источников необходимо назначить предварительный эскиз опоры с ориентировочными размерами ее элементов, которые уточняются результатами расчетов. По ориентировочным размерам элементов опоры вычисляют нагрузки от горизонтального давления грунта, нагрузки от собственного веса конструкций опоры, жесткость элементов опоры, в частности, столбов, параметры упругого взаимодействия столба и окружающего грунта.
Расчет однорядной опоры на нагрузки, действующие в плоскости, перпендикулярной плоскости ряда, сводится к расчету отдельного столба (если действующие на опору нагрузки разделить на количество столбов).
Собирают и сводят в табл. 5.1 нагрузки и воздействия на опору в уровне опорных частей: вертикальную, горизонтальную и моменты вдоль моста и поперек, нормативные и расчетные.
2.4.2. Особенности расчета безростверковых опор
Одной из особенностей расчета безростверковых опор является учет горизонтальных нагрузок (ветровой, ледовой, давления грунта), действующих на столбы ниже подошвы насадки (ригеля), которые создают момент относительно нейтральной точки в центре подошвы с обратным знаком, что следует учитывать при выборе наиболее невыгодного сочетания нагрузок и уровня их приложения.
При расчете устоев учитывают горизонтальное давление грунта насыпи на столбы со стороны насыпи. Давление грунта старой насыпи или возведенной намывом не учитывают. Допускается учитывать пассивное давление грунта со стороны пролета. В многорядных устоях проверку давления на грунт по боковой поверхности столбов допускается не производить.
При расчете напряженно-деформированного состояния системы "столб - грунт" жесткость столба из сваи-оболочки, заполненной монолитным бетоном, ширину передачи бокового давления на грунт, перемещения, угол поворота сечений столба, изгибающие моменты рассчитывают с учетом сваи-оболочки по наружному ее диаметру.
Модуль упругости бетона столба принимают как средневзвешенное значение момента инерции поперечного сечения бетона заполнения. При этом модуль упругости бетона заполнения, уложенного подводным способом (ниже переменного уровня воды) и бетона, уложенного насухо, допускается принимать как среднеарифметическую величину.
При расчете армирования буронабивного столба и надфундаментной стойки модуль упругости бетона и диаметры сечений столба принимают фактические.
2.4.3. Расчет опор автодорожного моста с продольным объединением пролетных строений на резиновых опорных частях
Основным недостатком безростверковых столбчатых опор является низкая сопротивляемость горизонтальным нагрузкам, для снижения которых целесообразно осуществление ряда конструктивных приемов
Наиболее эффективным способом снижения горизонтальных нагрузок на столбчатые опоры является продольное объединение пролетных строений непрерывной проезжей частью, которое кроме повышения экономических показателей опор в значительной степени улучшает эксплуатационные характеристики проезжей части.
Температурно-неразрезными называют пролетные строения, объединенные между собой в уровне проезжей части разрезных балочных пролетных строений таким образом, что на горизонтальные воздействия торможения или силы тяги и температур пролетные строения работают, как неразрезные, а на вертикальные нагрузки - как разрезные. Поэтому для указанных систем могут быть использованы балки типовых пролетных строений. Узел соединения пролетных строений должен быть выполнен шарнирным. Таковым считается сопряжение, выполненное в виде монолитной соединительной плиты балок пролетных строений по всей ширине пролетного строения, в виде сплошных соединительных продольных швов между балками пролетных строений или в виде армированного подготовительного слоя в зоне сопряжения.
Наиболее целесообразно объединение непрерывной проезжей частью пролетных строений длиной до 33 м. Пролетные строения объединяют в температурно-неразрезные плети (цепи), длину которых назначают в зависимости от возможностей конструкций деформационных швов и амплитуды перемещений концов смежных цепей пролетных строений.
При длине цепи более 50м не увеличиваются нагрузки от торможения или сил тяги, но увеличиваются температурные перемещения.
Горизонтальные продольные нагрузки от торможения или силы тяги, действующие на одном из пролетных строений или на всей цепи воспринимаются не одной, а всеми опорами цепи в зависимости от конструкций опорных частей (подвижные и неподвижные) от упругих свойств самих опор горизонтальном направлении грунта и связей между опорами и пролетными строениями (резиновые опорные части)
Пролетные строения на резиновых опорных частях
Значительно снизить горизонтальные нагрузки на опоры в температурно-неразрезной системе позволяет остановки пролетных строений на слоистые резиновые опорные части.
Сравнивая варианты моста с различными длинами пролетов, с различным количеством столбов в опорах, при различной высоте резиновых опорных частей в зависимости от назначенной температуры установки балок на опоры и температуры замыкания цепи, выявляют оптимальный вариант с наименьшим количеством столбов на мосту и оптимальным количеством деформационных швов.
Задавшись температурой (временем) установки балок пролетных строений на опорные часта и темперaтурой замыкания (бетонирование соединительной плита целесообразна осуществлять при положительной температуре) определяют перемещения в цепи концов пролетных строений относительно середины цепи при изменении температуры t интервале от температуры замыкания до расчетных максимальной и минимальной температур.
Найденные перемещение суммируют с перемещениями соответствующего знака полученными опорными частям до объединения пролетных строений в цепи при изменении температуры в интервале от температуры установки до температуры замыкания.
Определив площадь, резиновой опорной часто по величине вертикальной нагрузки и расчетному сопротивлению резины и высоту (по максимально возможным перемещениям) по величине линейного перемещение опорного узла пролетного строения и модулю сдвига резины, определяют горизонтальные продольные усилия, передаваемые на опору через резиновые опорные части.
Максимальную высоту опорных частей получают на концах цепи. Подбирая типовую конструкцию опорных частей можно расставить, опорные части по опорам цепи в зависимости от величины продольных перемещений на каждой опоре можно установить все опорные части максимальной высоты
Для уменьшения горизонтальной нагрузки на опору высоту опорной части на этой опоре можно увеличить или уменьшить на других опорах
В последнее время в связи с увеличением скоростей и повышением требований к условиям движения при строительстве мостов получают широкое применение конструкции пролетных строений с минимальным количеством деформационных швов. Таким требованиям в полной мере отвечают температурно-неразрезные пролетные строения, которые в ряде стран, практически вытеснив разрезные пролетные строения, применяются наряду с полностью неразрезными, особенно широко в районах с проселочными грунтами, а также в районах, подверженных сейсмическим воздействиям.
Для температурно-неразрезных пролетных строений, сохраняющих в процессе монтажа преимущества разрезных систем, при эксплуатации характерны качества неразрезных: малое количество деформационных швов, сглаженный угол перелома над опорами, отсутствие загрязнений торцов балок и опорных площадок. Это повышает надежность и долговечность конструкций мостов, обеспечивает комфортабельность движения транспортных средств без снижения скоростей,
Температурно-неразрезными названы пролетные строения, образованные путем объединения между собой в уровне проезжей части разрезных балочных или плитных пролетных строений таким образом, что при горизонтальных и температурных воздействиях они работают как неразрезные, а при вертикальных - как разрезные.
Узел объединения пролетных строений назван шарнирным сопряжением; участок плиты, соединяющий пролетные строения, - соединительной плитой. Конструкция шарнирного сопряжения должна обеспечивать непрерывность одежды ездового полотна и воспринимать усилия в цепи пролетных строений, не препятствуя их поворотам.
Наиболее целесообразно объединение в температурно-неразрезные пролетных строений с пролетами до 33 м включительно.
В температурно-неразрезные могут быть объединены разрезные балочные и плитные пролетные строения любых пролетов, в любом сочетании и расположении в профиле и плане.
Длину цепей и их схемы назначают исходя из условий расположения моста, его конструктивных особенностей и климатических условий района строительства.
Целесообразно образовывать цепь таким образом, чтобы перемещения от температурных воздействий происходили в обе стороны от ее середины и при этом максимально использовались возможности конструкций деформационных
Температурно-неразрезные пролетные строения могут быть образованы с опиранием только на подвижные опорные части или с постановкой на одной из опор неподвижных опорных частей.
Опирание температурно-неразрезных пролетных строений только на подвижные опорные части допускается при применении хотя бы на части длины цепи слоистых резиновых опорных частей.
Неподвижные опорные части целесообразно располагать в средней части цепи, а при наличии разных пролетов - под пролетным строением большего пролета.















