1.2 Визначення навантажень у перерізі за підошвою фундаменту.
Перевірка несучої здатності ґрунтів основи
При визначенні власної ваги опори фундаменту треба спочатку призначити попередні розміри фундаменту, беручи фундамент за масивний і суцільний. Глибину закладення фундаменту треба призначати d=2,5 від дна ріки, зважаючи на те, що дозволяється нормами для опор, розташованих у межах водотоку. Розміри фундаменту в плані призначимо на 2м більшими розмірів опори на рівні обрізу фундаменту, тобто 5,35×10,85м.
Визначимо навантаження на фундамент
У курсовій роботі горизонтальне навантаження від гальмування беремо з завдання FT =850 кН.
Навантаження від тиску криги на опори моста при відсутності вихідних даних про льодове становище треба визначити за формулою:
(1.12)
де - коефіцієнт форми. Для опори на півциркульного контуру =0,9 ;
RЧR =735 кН → FЛ2
RЧR =441 кН → FЛ1
RЧR – розрахунковий тиск, який витримує крига
b – ширина опори на тому рівні, на якому визначається тиск м;
Визначаємо тиск від дії криги
FЛ2=0,9·735·3,27·0,25=541 кН
FЛ1=0,9·441·3,09·0,15=184кН
де
-
об’єм тіла опори, м3;
-
об’єм фундаменту, м3;
- об’єм
води, витісненою частиною тіла опори
до РМВ і фундаментом, тобто
Vw=Vоп+ Vф
Vw=10,85 5,35 2,5=145
=10
кН/м3
- питома вага води;
=24
кН/м3
питома вага бетону.
Якщо
фундамент заглиблений у суглинки або
глину з показником текучості
I≤0,25,
то зважувальну дію води не треба
визначати, тобто величина
При
I>0,25
зважувальну дію води треба визначати
для усіх глинистих ґрунтів.
Об’єм фундаменту:
.
Визначаємо об’єм частин опори , яка знаходиться під водою.
Площі опори на рівні обрізу:
;
.Тоді
Вага опори і фундаменту дорівнює:
Р=5615-52,2 10=5093кН
Вага визначена з урахуванням дії води, оскільки фундамент заглиблений у піщаний ґрунт.
Зусилля у перерізі по підошві фундаменту
Сили, які діють у перерізі по обрізу фундаменту |
Вертикальні сили, кН |
Горизонтальні сили, кН |
Плече відносно осі, м |
Момент відносно осі, кН·м |
||||||||
Нормативні |
Коефіцієнт надійності γF |
Розрахункові |
Нормативні |
Коефіцієнт надійності γF |
Розрахункові |
|||||||
Х |
У |
Z |
МХ |
МУ |
||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
Вага: опори і фундаменту Р |
5093 |
1,25 |
6366 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Прольотної будови і проїжджої частини 2*Р1 |
19000 |
1,5 |
28500 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Навантаження: Тимчасове АК на одному прольоті Р2 Тимчасове АК на двох прольотах 2*Р2
|
8500
17000 |
1,9 |
16150
32300 |
|
|
|
|
0,75 |
|
12113 |
|
|
Сила гальмування F1 |
|
|
|
850 |
1,5 |
1275 |
|
|
8,8 |
|
11220 |
|
Тиск криги: на рівні РВВ Fл1 |
|
|
|
184 |
1,2 |
221 |
|
|
6 |
|
1326 |
|
Тиск криги на рівні РМВ Fл2 |
|
|
|
541 |
1,2 |
649 |
|
|
1,8 |
|
1168 |
|
Таблиця 1.2
Таблиця 1.3- Сполучення навантажень у перерізі по обрізу фундаменту
Номер сполучення |
Сили діючи в січені опори по обрізу фундаменту |
Коефіцієнт сполучення η |
Сили, кН |
Моменти, кН·м |
Ексцентриситет, м |
Відносні ексцентриситети |
||||
Вертикальні |
Горизонтальні |
Мх |
Му |
|
|
|||||
|
|
|||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
1 |
Вага опори Роп |
1 |
6366 |
|
|
|
|
|
|
|
Вага прогонних будов 2Р1 |
1 |
28500 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Постійне навантаження |
1 |
34866 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Тимчасове навантаження АК на одному прольоті Р2 |
1 |
16150 |
|
12113 |
|
|
|
|
|
|
Всього |
|
51016 |
|
12113 |
|
0,237 |
|
|
|
|
2 |
Постійне навантаження |
1 |
34866 |
|
|
|
|
|
|
|
Тимчасове навантаження АК на обох прогонах 2Р2 |
1 |
32300 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Всього |
|
67166 |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
Постійне навантаження |
1 |
34866 |
|
|
|
|
|
|
|
Тимчасове навантаження АК на одному прогоні Р2 |
0,8 |
12944 |
|
9690 |
|
|
|
|
|
|
Сила гальмування |
0,8 |
|
893 |
7854 |
|
|
|
|
|
|
Всього |
|
47810 |
893 |
17544 |
|
0,367 |
|
|
|
|
4 |
Постійне навантаження |
1 |
34866 |
|
|
|
|
|
|
|
Тимчасове навантаження АК на обох прогонах 2Р2 |
0,8 |
25840 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Сила гальмування |
0,8 |
|
893 |
7854 |
|
|
|
|
|
|
Всього |
|
60706 |
893 |
7854 |
|
0,129 |
|
|
|
|
Продовження таблиці 1.3
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
5 |
Постійне навантаження |
1 |
34866 |
|
|
|
|
|
|
|
Тимчасове навантаження АК на обох прогонах 2Р2 |
0,8 |
25840 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Тиск льоду на РМВ Fл,2 |
0,7 |
|
454 |
|
818 |
|
|
|
|
|
Всього |
|
60706 |
454 |
|
818 |
|
|
|
0,037 |
|
6 |
Постійне навантаження |
1 |
34866 |
|
|
|
|
|
|
|
Тимчасове навантаження АК на обох прогонах 2Р2 |
0,8 |
25840 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Тиск льоду на РВВ Fл,1 |
0,7 |
|
155 |
|
928 |
|
|
|
|
|
Всього |
|
60706 |
155 |
|
928 |
|
|
|
0,015 |
Розрахункові зусилля необхідно обчислювати з урахуванням коефіціенту надійності за навантаженням f.
Зусилля, які діють у перерізі при різних сполученнях сполученнях тимчасових навантажень, визначаються перемноженням розрахункових зусиль на коефіцієнт сполучення . Коефіцієнти сполучень, які враховують зменшення ймовірності одночасової появи розрахункових навантажень
У курсовій роботі переріз опори приводимо до прямокутного перерізу.
Перевірку міцності опори по обрізу фундаменту виконуємо згідно з нормами у формі табл. 1.4