ПЗ Диплом - Ким Ю Гана (1052159), страница 17
Текст из файла (страница 17)
Расчёт на опрокидывание в поперечном направленииРасчётнаясхемазагруженияпромежуточнойопорыопрокидывание в поперечном направлении показана на рисунке Г.5.наΣМпo =(syn z yn +synс z ynс +syo z yo ) ny ηy =(96,369 13,88+40,491 15,38+1,24 10,5) 1,4 0,5=1381,361(тсм);Суммаудерживающихмоментовотподсчитывается по следующей формуле [9]:постоянныхнагрузок'ΣМ ny =ΣQi dQi nQi (p1 np1 +pp1 n'p ) λ+(p12 np +pp2 np ) λ2 0,5 d1 ;Подставляя численные значения в формулу, получим:ΣМ ny =ΣQi dQi nQi + (p1 np1 +pp1 n'p ) λ1 -(p2 np +pp2 n'p ) λ2 0,5 d1 =1546,354i 5,025 0,9+(3,675 0,9+1,6 0,9) 45,475+(3,675 0,9+1,6 0,9) 45,475 0,5 5,025=8078,246(тсм);Разность площадей линий влияния найдём по формуле:оΣωkМ -myny ΣωkМ =λ сo zc L2 ξymyny d1 ω1 =90,95 0,15 18,21 0,8-0,8 5,025 90,95 0,5=32,533(м 2 );1,1ВКР 23.05.06.
ПЗ 459Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист111Рис. Г.5 - Расчётная схема загружения промежуточной опоры на опрокидывание впоперечном направленииПодставляя численные значения в формулу, получим:k=my ΣM ny -ΣM nonymoyεk nk ηk ΣωkM - y ΣωkMny0,98078,246-1381,3611,1==156,254(тс/м).1 1,105 0,8 32,533Г.1.6. Определение и сравнение классов опоры и нагрузкиКласс опоры в различных сечениях определяется по формуле [9]:Кi =ki,к н1 1+μн (Г.6)где к i - предельная интенсивность временной нагрузки;- интенсивность эталонной нагрузки по схеме Н1, принимается похарактеристикам α и λ линии влияния (прил.9)[1];к н1ВКР 23.05.06. ПЗ 459Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист112к н1 =1,22к н1 =1,37- при λ=90,95(м) и α=0,5;- при λ=90,95(м) и α=0,0;1+μн - динамический коэффициент для эталонной нагрузки, находится поформуле [9]:1+μн =1+27,30+λгде λ=90,95(м) - длина загружения линии влияния;Подставляя численные значения в формулу получим:1+μн =1+2727=1+=1,223;30+λ 30+90,95Классы нагрузок по категориям определяются по (прил.10) [9], взависимости от категории:Коi =8,3, при λ=90,95(м) и α=0,5;Коi =7,65 ,при λ=90,95(м) и α=0,0;Все вычисленные классы опоры сводятся в таблице 2.4.Г.2.
Классификация грузоподъемности береговой опорыУстои моста рассчитывают только в продольном к оси мостанаправлении, при этом грузоподъёмность определяют [9]:- по среднему давлению;- по максимальному давлению;- по эксцентриситету приложения равнодействующей с нахождениемотносительного эксцентриситета от максимально допустимой нагрузки;- по устойчивости против опрокидывания;- на сдвиг по грунту основания.ВКР 23.05.06. ПЗ 459Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист113Г.2.1.
Расчёт устоя по среднему давлениюСхема загружения устоя для расчёта по среднему давлению показана нарисунке Г.6.QyQ1QiQiWyW1L2 =7,66(м)L1 =45,99(м)Рис. Г.6 – Схема загружения устоя для расчёта по среднему давлениюВес опоры выше подошвы фундамента Q1 =1297(тс);Вес опоры выше обреза фундамента Q1 =863,28(тс);Расчётные сечения однопутного устоя показаны на рисунках Г.7, Г.8.64703480Осьпути796019108380ВКР 23.05.06.
ПЗ 459Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист114Рис. Г.7 – Расчётные сечения однопутного устоя по обрезу фундамента3360Ось пути9600600055408900Рис. Г.8 – Расчётные сечения однопутного устоя по подошве фундаментаРаспределенная нагрузка от веса пролётного строения р1=3,675(тс/м);Расчётная нагрузка от веса верхнего строения пути р=0,7(тс/м);Длины загружения линии влияния составляют:λ1 =44,960(м); λ2 =7,660(м);Расчётное сопротивление грунтов основания составляет:Ro =30(тс/м 2 ), R=97,75(тс/м 2 );2Расчётное сопротивление бутовой кладки составляет: R=355(тс/м );С учётом климатического коэффициента kк=0,87 см.
табл.2.2. [6],2расчётное сопротивление равно R=308,85(тс/м );Геометрические характеристики расчётных сечений устоя:- по обрезу фундамента (рис.Г.7):A=BH-(B-a)h=7,96 8,38-(7,96-3,48) 6,47=37,719(м 2 );BH 2 -(B-a)h 2 7,96 8,38 2 -(7,96-3,48) 6,47 2уo ===4,924(м);2BH-2h(B-a) 2 7,96 8,38-2 6,47 (7,96-3,48)ВКР 23.05.06. ПЗ 459Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист115I1 =BH 3 h 37,96 8,38 3 6,47 3- (B-a)=(7,96-3,48)=1156,9(м 4 );3 333I x =I1 -A уo2 =1156,9-37,719 4,77 2 =298,683(м4 );W1 =I x 298,683I298,683==60,659(м 3 ); W2 = x ==86,424(м 3 );уo 4,924Н-уo 8,38-4,924p1 =W1 60,659W 86,424==1,608; p2 = 2 ==2,291;A 37,719A 37,719- по подошве фундамента (рис.Г.8):A=BH-(B-a)h=9,6 8,9-(9,6-6,0) 5,54=65,496(м 2 );BH 2 -(B-a)h 2 9,6 8,9 2 -(9,6-6,0) 5,542уo ===4,962(м);2BH-2h(B-a) 2 9,6 8,9-2 5,54 (9,6-6,0)I1 =BH 3 h 39,6 8,9 3 5,543- (B-a)=(9,6-6,0)=2051,8(м 4 );3 333I x =I1 -A уo2 =2051,8-65,496 4,962 2 =439,194(м4 );W1 =I x 439,194I439,194==88,511(м 3 ); W2 = x ==111,527(м 3 );уo 4,962Н-уo 8,9-4,962W 88,511W 111,527p1 = 1 ==1,351; p2 = 2 ==1,703;A 65,496A 65,496Г.2.1.1.
Расчёт устоя по среднему давлению в сечении по подошвефундаментаЭквивалентная нагрузка по среднему давлению вычисляется поформуле [9]:ΣNn =ΣQi nQi +(p1 np +pp n'p ) 0,5 λ+p1б nб λу ,(Г.7)где p1 ,pр ,pб - интенсивность постоянных распределенных по длине нагрузоксобственно от веса пролётного строения, от веса мостового полотна и отвеса балласта с частями верхнего строения пути на устое (прил.7)[9];np ,n'р ,nб - коэффициенты надёжности по нагрузкам (табл.3.3) [9];Подставляя численные значения в формулу получим:ВКР 23.05.06.
ПЗ 459Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист116ΣNn =ΣQi nQi +(p1 np +pp n'p ) 0,5 λ+p1б nб λу =1297 1,1+(3,675 1,1+0,7 1,2) 0,5 44,96+2,88 1,3 7,66=1565,138(тс);ΣωkN =ω1 +ωу =44,96 0,5+7,66=30,14;Подставляя численные значения в формулу получим:k=m n R A-ΣN n 1 0,72 147,75 65,496-1565,138==244,673(тс/м);εk nk ΣωkN1,0 1,1 30,14Г.2.1.2. Расчёт устоя по среднему давлению в сечении по обрезуфундаментаРасчет производится аналогично.ΣNn =ΣQi nQi +(p1 np +pp n'p ) 0,5 λ+p1 б nб λу =863,28 1,1+(3,675 1,1+0,7 1,2) 0,5 44,96+2,88 1,3 7,66=1088,046(тс);Подставляя численные значения в формулу получим:k=m n R A-ΣN n 1,15 1 308,85 37,719-1847,679==371,246(тс/м);εk nk ΣωkN1,0 1,1 30,14Г.2.2. Расчёт устоя по максимальному давлениюМаксимальное давление определяется по наиболее загруженной граниустоя.
Для передней грани оно возникает при загружении временнойнагрузкой пролётного строения, самого устоя и призмы обрушения (рис.Г.9).Допускаемая временная нагрузка на устой по максимальному давлениюопределяется по формуле 2.28, в которой плеча нормальных сил дляопределения моментов от временной и постоянных нагрузок определяютсяотносительно оси, проходящей через центр тяжести рассчитываемогосечения. Моменты сил относительно центра тяжести вводят в формулу сучётом принятого правила знака [9].Г.2.2.1. Расчёт устоя по максимальному давлению в сечении поподошве фундаментаΣNn р2 =1565,138 1,703=2665,43(тс);ΣМn =ΣQi nQi еQi +(p1 np +pp n'p ) 0,5 λ1 e1 -pб nб λу e2 +Fh zh nг +syn z yn β ny ηy ,гдеΣQi nQi еQi =0 ,так какеQi =0;ВКР 23.05.06.
ПЗ 459Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист11712NNe ey32F1t11e eQi1zzhz2hzïvitQ2ïvzh=12,87( ì )FFSQiQiö.ò .WW3ó4W1L =6,435( ì ) L =7,66( ì )3L =44,96( ì )ó1Рис. Г.9 – Схема загружения устоя для расчёта по максимальному давлению (1 –допускаемая временная вертикальная нагрузка; 2 – эпюра горизонтального (бокового)давления на устой от транспортных средств на призме обрушения; 3 – эпюра боковогодавления от собственного веса грунта; 4 – линии влияниявертикальных(нормальных)сил;Равнодействующаягоризонтального(бокового)давленияотсобственного веса грунта насыпи, примыкающей к устою, определяется последующей формуле [9]:Fh =0,5 γn h 2 b tg 2 (45?-φ),2(Г.8)где γn =2,1(тс/м 3 ) - удельный вес грунта основания; h=12,87(м) (рис.
Г.9);ширина фундамента;φ=43 - угол внутреннего трения грунта основания;b=6,0(м) -Подставляя численные значения в формулу получим:Fh =0,5 γn h 2 b tg 2 (45?-φ43)=0,5 2,1 12,87 6,0 tg 2 (45?)=197,244(тс);22Плечо приложения равнодействующей:zh =Н 12,87==4,29(м);33Продольная ветровая нагрузка на пролётное строение составляет:пsyn =wпп Fраб0,6=0,21 (8,5 45,99) 0,6=49,255(тс);ВКР 23.05.06. ПЗ 459Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист118Горизонтальное усилие от продольной ветровой нагрузки, действующейна пролётное строение, передаётся на опору в уровне опорных частей,поэтому плечо действия ветровой нагрузки равно z yn =11,1(м);Продольная ветровая нагрузка на транспортные средства, находящиесяна мосту, не учитывается.Принимая β=1,0 , пу =1,4 ,пг =1,4и ηу =0,5 , имеем:ΣМ n =ΣQi nQi еQi +(p1 np +pp n'p ) 0,5 λ1 e1 -pб nб λу e2 +Fh zh nг +syn z yn β ny ηy =0+(3,675 1,1+0,7 1,2) 0,5 44,96 3,1-2,88 1,3 7,66 0,54+197,244 4,29 1,4+49,255 11,1 1 1,4 0,5=1892,124(тсм);Сумму площадей линий влияния моментов от временных нагрузокопределяем по следующей формуле [9]:МΣωkМ =ω1 е1 -ωу е2 +(β λ+λ1у ) 0,1 zt ξ+ΣωFi Мгде ΣωFi =τn h1 +τn b (α h-α1 h1 ), [9]2,7h1 =6,0-2,7=3,3(м);h=12,87(м); b=6,0(м);α=0,36;2ωF1 =tg 2 (45?z1 =h-(Г.9)φ43)=tg (45?)=0,155;22φ) h1 ;2h1;2tg 2 (45?+ωF2 =z2 =?α1 =0,65; τn =tg (45 -zi nF;nk2,7φ)2 b (α h-α h );11h 2 α ξ-h1 α (h1 ξ1 +h-h1 );h α-h1 α1Подставляя численные значения в формулу получим:hφ433,3ωF1 =tg 2 (45?- ) h1 =tg (45?- ) 3,3=0,512; z1 =h- 1 =12,87=11,22(м);2222φ43)tg (45?+ )2 b (α h-α h )=2 6,0 (0,36 12,87-0,65 3,3)=0,813;112,72,7tg 2 (45?+ωF2 =z2 =h 2 α ξ-h1 α (h1 ξ1 +h-h1 ) 12,87 2 0,36 0,64-3,3 0,36 (3,3 0,548+12,87-3,3)==9,905(м);h α-h1 α112,87 0,36-3,3 0,65Подставляя численные значения в формулу получим:ВКР 23.05.06.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
