Антиплагиат (1052687), страница 6
Текст из файла (страница 6)
4.1 – Схема возникающих усилий в прямоугольном сечениижелезобетонного блокаДля армирования блоков примем по 7 стержней в растянутой и сжатойзонах диаметром 18 мм из арматуры класса А400.Значение эксцентриситета e вычисляется по формуле:(3.1)где – расчетный эксцентриситет силы N относительно центра тяжестирабочей арматуры растянутой зоны, определяемый по формуле:(3.2)h – высота поперечного сечения блока, h=0,4 м;– расстояние от крайнего сжатого волокна до центра тяжести сжатойарматуры, м;– коэффициент продольного изгиба, определяемый по формуле:(3.3)где – 5 условная критическая сила при центральном сжатии, 5определяемая по формуле:(3.4)где Eb – начальный модуль упругости бетона, для бетона B45,МПа;A – площадь поперечного сечения элемента, м2;l0 – расчетная длина элемента, определяемая для сборных обделок поформуле:(3.5)где S – длина элемента по его расчётной оси, для нормального блокаS=3,665 м.Таким образом:Соответственно коэффициент продольного изгиба будет равен:А расчетный эксцентриситет:Далее расчёт производится в зависимости от значения относительнойвысоты сжатой зоны и ее предельного значения, при котором значениянапряжений в бетоне и арматуре одновременно достигают соответствующихрасчетных сопротивлений:(3.6)(3.7)где – 5 относительная деформация растянутой арматуры принапряжениях, равных Rs, 53 определяемая по формуле:(3.8)где – расчётное сопротивление арматуры растяжению, для арматурыA400 МПа;– модуль упругости арматуры, для арматуры А400МПа;– относительная деформация сжатого бетона при напряжениях,равных, принимаемая 33 по табл.
6.10 [8], .Таким образом:Как видно, полученные 5 значения относительной высоты сжатой зоны 5меньше предельного значения . 5 Следовательно, проверку прочности можнопроизвести по формуле:(3.9) 5Принятая площадь армирования удовлетворяет условию прочности сзапасом, равным 23,5 %.Армирование продольной арматурой производится конструктивно.Диаметр продольной арматуры принят 18 мм, а шаг принимается согласнотребованиям [8].3.6.6 Проверка сечения обделки на действие поперечной силыПроверка производится согласно требованиям [8], по формуле:(3.10)где Q - поперечная сила в нормальном сечении 58 элемента, 33 кН;– коэффициент, принимаемый равным 0,3;– 33 расчётное сопротивление бетона растяжению, для В45кН/м2;Проверка выполняется с 7 кратным запасом, однако конструктивноназначаем хомуты из арматурной стали А240, диаметром 10 мм,устанавливаемые, согласно требованиям [8].Чертежи армирования блоков представлены на чертеже No5.5 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ СТРОИТЕЛЬСТВАВ данном проекте предусмотрено применение механизированногопроходческого щита.
От его производительности и зависит главным образомпроизводительность всего комплекса.Помимо щита в состав комплекса входят породопогрузочные устройства,система транспортеров для выдачи грунта, подъемно-транспортноеоборудование для подачи к щиту строительных материалов и изделий,укладчик тоннельной обделки, технологические тележки, подвижныеплатформы и другие транспортные средства.Первоначальной задачей является определение типа используемого щита.Он зависит прежде всего от инженерно-геологических условий, в которыхосуществляется проходка тоннеля, а также диаметра выработки.
В данномпроекте грунты с коэффициентом крепости f = 3 можно условно отнести кскальным грунтам средней крепости. В таких условиях наиболеерациональным является применение щитов с роторным исполнительныморганом.5.1 16 Определение геометрических размеров щитаПри определении геометрических размеров требуется определить диаметри длину щита.Наружный диаметр щита определяется по формуле:(5.1)где – внешний диаметр обделки, м;– величина строительного зазора между внутренней поверхностьюоболочки щита и наружным контуром обделки, принимаетсяравной 0,8 % от внешнего диаметра обделки, м;– толщина оболочки щита, принимаемая м.м.Полная длина щита определяется по формуле:(5.2)где – ширина ножевого кольца, принимаемая м дляразмещения ротора и грунтопригрузовой камеры;– ширина опорного кольца, принимаемая м, по условиюразмещения и надежного закрепления в нем щитовыхдомкратов и крепления шнека;– длина хвостовой части оболочки, м.Длина хвостовой части оболочки определяется по формуле(5.3)где – длина перекрытия обделки оболочкой, принимаемая равнойширине 31 трёх колец обделки, м;– расстояние между опорной плоскостью колодок втянутыхштоков щитовых домкратов и торцовой плоскостьюсмонтированного кольца обделки, 31 принимаемое м;– длина части щитового домкрата, выступающей из опорногокольца, 31 принимаемая м.м.Таким образом, длина щита составит:м.5.2 Определение сопротивления преодолеваемого щитом и подборщитовых гидравлических домкратовРасчёт сопротивлений производится для выявления необходимоймощности щитовых и забойных домкратов и 5 учёта их влияния на несущуюконструкцию щита.
Полное сопротивление, преодолеваемое щитовыми 5домкратами, определяется 5 по формуле:(5.4)где – сила трения между наружной поверхностью щита и породой;– сила трения между наружной поверхностью 18 обделки ивнутренней поверхностью оболочки щита;– 18 лобовое сопротивление породы в забое щита, для механическихщитов .Перечисленные усилия вычисляются по формулам:(5.5)где – расчетное вертикальное давление породы, кН/м2, см. таблицу 4.1;– расчетное горизонтальное давление породы, кН/м2, см.
таблицу4.1;– коэффициент трения грунта по стали, равный ;– вес щита, приближенно принимаемкН.кН.Сила определяется по формуле:(5.6),где – коэффициент трения бетона по стали, ;– вес обделки, лежащей на оболочке щита, кН.Отсюда значение равно:кН.Полное сопротивление будет равно:кН.Полное расчётное усилие щитовых домкратов составит:(5.7)где – коэффициент запаса равный .кН. 34Соответственно усилие одного домкрата 5 составит:(5.8)где – число щитовых домкратов, 5 назначаемое с учётом равномернойпередачи давления от опорной площадки плунжера на блокитоннельной обделки, принимаемое 21 шт.Следовательно получаем:кН.Для разработки грунта применяем щит по типу ТПМК "Lovat".Технические характеристики данного ТПМК приведены в приложении И.5.3 Сооружение тоннеля щитовым способомПроходка тоннеля предусматривается со стороны западного порталамеханизированным тоннелепроходческим комплексом по типу "Lovat",который представляет собой комплекс с системой грунтопригруза, способнойподдерживать забой, уравновешивая давление грунта и воды, а такжевоздействовать на грунт посредством нагнетания химических реагентов( 30 бентонитовой суспензии).Для перемещения комплекса от места монтажа ТПМК и до 28 ПК врезкиустраивается железобетонное ложе с устройством пути из специальныхрельсов.
28По мере врезки ТПК в массив (заходками по 1 м) при помощиблокоукладчика монтируются кольца постоянной обделки. На участке с ПКпортала по ПК врезки устанавливаются металлические стойки из I No30 исооружается из бетона В25 обойма.Проходка первых 100м выполняется с минимальным давлением на забой.Далее нагрузка постепенно увеличивается с доведением ее до расчетной.В качестве подземного горизонтального транспорта используетсярельсовый транспорт с колеей 900 мм. Путь из рельсов Р-33, смонтированныхна деревянных шпалах с шагом 0,7 метра, которые устанавливаются в лотоктоннеля на щебёночную подготовку.
На всем протяжении путь устраивается вдвухколейном исполнении, лишь в непосредственной близости от ТПМКустраивается стрелочный перевод на однопутную колею. По мере проходкистрелочный перевод в зоне ТПМК постоянно перемещается.Предусматривается использование следующего подвижного состава:– вагон для доставки в забой блоков обделки;– вагон для доставки готового раствора для нагнетания за обделку;– грузовая платформа для транспортировки труб и рельс.– вагон ВГ-30 для транспортировки грунта.В качестве локомотива предусмотрено использование дизелевоза СНL500G фирмы SHOMA, технические характеристики которого приведены вприложении К, табл.
К2.5.5 Погрузка и транспортировка грунта 5Разрабатываемая порода на щитовой транспортер 5 попадает с шнековогоконвейера, расположенного в нижней части камеры породоразрушающегооргана 22 щита. Затем по ленточному транспортеру доставляется в хвостовойконвеер и разгружается в вагонетки. Далее порода из забоя доставляется напортал к месту перегруза, где при помощи экскаватора отгружается вавтосамосвалы с дальнейшей откаткой в отвал.Необходимое количество вагонеток определяется по формуле:(5.1)где – время оборота вагонетки, мин;(5.2)– время погрузки, 5 мин;(5.3)– емкость кузова самосвала, м3;– коэффициент наполнения кузова;– 5 эксплуатационная производительность, м3/мин;(5.4)– 5 коэффициент использования машины во времени;– коэффициент разрыхления грунта;– техническая производительность машины, м3/мин;мин – время затрачиваемое на замену 2 груженых вагонов напорожневые;м3/ мин.мин.– 5 время движения, мин;l – расстояние от места погрузки до места разгрузки, м;Vгр – скорость движения гружёного транспортного средства, Vгр=167м/мин;Vпор – скорость движения 5 порожневого вагона, Vпор=167 м/мин.
5мин. 5мин – время разгрузки 5 вагонетки.Тогдамин.Подсчитываем необходимое количество вагонеток:Принимаем 12 вагонеток ВГ-30, технические характеристики которыхприведены в приложении К.5.3.4 Возведение обделкиМонтаж обделки ведется в строго определенной последовательностиследующим образом: в зоне установки первого 28 блока задвигаются щитовыедомкраты (при этом остальные домкраты остаются в выдвинутом положении). 28Первый блок с установленными в нем монтажными деталям, по рольгангуподается в зону рычага, с помощью которого блок устанавливается надзахватом блокоукладчика.
Блокоукладчик автоматически захватывает блок,после чего по периметру кольца перемещает его к месту установки. Рычагомблокоукладчика блок устанавливается в расчетном месте напротив монтажныхотверстий предыдущего кольца с зазором 150-200 мм, после чего щитовымидомкратами надвигается до фиксации блока и ликвидации зазоров междурезиновым уплотнением.
Аналогичным образом монтируются последующие,смежные с ним блоки. 19 Последним монтируется замковый блок.Технологическая схема установки блоков представлена на рисунке1-8 – порядок установки блоков тоннельной обделкиРис. – Технологическая схема установки блоков тоннельной обделкиПосле монтажа кольца, на его лотковую часть устанавливаются дведеревянные шпалы с шагом 750мм. в торец которых упираются инвентарныекронштейны несущие рельсовые пути для тележек ТБМ.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
