OBLICZENIA STATYCZNE

Obciążenia zostały policzone i zestawione w oparciu o normę: PN-85/s-10030 „Obiekty mostowe-obciążenia”.

1. OBCIĄŻENIA STAŁE

   1. Jezdnia

-warstwa ścieralna z betonu asfaltowego 0,05m $\gamma_{m} = 23\frac{\text{kN}}{m^{3}}$

-warstwa wiążąca z betonu asfaltowego 0,06m $\gamma_{m} = 23\frac{\text{kN}}{m^{3}}$

-podbudowa zasadnicza z betonu asfaltowego 0,07m $\gamma_{m} = 23\frac{\text{kN}}{m^{3}}$

-podbudowa pomocnicza z kruszywa łamanego 0,20m $\gamma_{m} = 28\frac{\text{kN}}{m^{3}}$

-piasek drobny 0,18m $\gamma_{m} = 20\frac{\text{kN}}{m^{3}}$

• Grubość całkowita konstrukcji jezdni h=0,56m

• Ciężar średni konstrukcji jezdni $\gamma_{m} = 23,82\frac{\text{kN}}{m^{3}}$

  1. Strop

-warstwa ochronna 0,2m $\gamma_{m} = 24\frac{\text{kN}}{m^{3}}$

-płyta styrudowa 0,08m $\gamma_{m} = 0,45\frac{\text{kN}}{m^{3}}$

-izolacja przeciwwilgociowa średnia 0,02m $\gamma_{m} = 14\frac{\text{kN}}{m^{3}}$

-żelbetowa płyta stropowa 0,40m $\gamma_{m} = 25\frac{\text{kN}}{m^{3}}$

1. Obciążenia obliczeniowe

• Jezdnia

$$\gamma_{k} = 23,82\frac{\text{kN}}{m^{3}} \bullet 0,56m = 13,34\text{kP}a$$

γ₀ = 1, 5 • γ_k = 1, 5 • 13, 34kPa = 20, 01kPa

• Strop

-warstwa ochronna $\gamma_{0} = 1,5 \bullet 24\frac{\text{kN}}{m^{3}} \bullet 0,20m = 7,20kPa$

-płyta styrudowa $\gamma_{0} = 1,5 \bullet 0,45\frac{\text{kN}}{m^{3}} \bullet 0,08m = 0,054kPa$

-izolacja przeciwwilgociowa średnia $\gamma_{0} = 1,5 \bullet 14\frac{\text{kN}}{m^{3}} \bullet 0,02m = 0,42kPa$

-żelbetowa płyta $\gamma_{0} = 1,2 \bullet 25\frac{\text{kN}}{m^{3}} \bullet 0,4m = 12,0kPa$

SUMA: 19,68kPa

Zatem : γ₀ = 20, 01kPa + 19, 68kPa = 39, 69kPa

Schemat obciążenia od taboru samochodowego.

1. OBCIĄŻENIA ZMIENNE (UŻYTKOWE) od taboru samochodowego

• Przyjęto do obliczeń klasę obciążenia A:

$$q = 4\frac{\text{kN}}{m^{2}}$$

K = 100kN

(nacisk na oś 200kN)

• Współczynnik dynamiczny:

Ponieważ oś płyty stropowej znajduje się na głębokości przekraczającej 1m, wówczas współczynnik dynamiczny wynosi φ = 1, ponieważ na jezdni nie odbywa się ruch tramwajowy nie uwzględniamy go we współczynniku dynamicznym

• Każda z sił obciążających strop wynosi 100kN

• Zasięg działania siły K na głębokości h:

Σh = h₁ + h₂ + h₃ + h₄

Gdzie:

h₁- uwzględnia fakt, że siła przekazywana jest na powierzchnię przez ślad koła o wymiarach 0,2x0,6m ; h₁ = 0, 26m

h₂- nawierzchnia ; h₂ = 0, 56m

h₃- warstwa ochronna ; h₃ = 0, 20m

h₄- połowa grubości płyty stropowej ; h₄ = 0, 20m

Σh = 0, 26 + 0, 56 + 0, 20 + 0, 20 = 1, 22m

Zasięg działania siły K:

a₁ = Σh • tg35 = 0, 85m

• Obciążenia zmienne stropu od sił K

• Charakterystyczne:

- od jednej siły:

$$Q_{1k} = \frac{\varphi \bullet L}{\pi \bullet a_{1}^{2}} = \frac{1,0 \bullet 100}{3,14 \bullet {0,85}^{2}} = 44,08kPa$$

- od dwóch sił:

Q_2k = 2Q_1k = 88, 16kPa

• Obliczeniowe:

- Q₁₀ = 1, 5Q_1k = 66, 12kPa

- Q₂₀ = 1, 5Q_2k = 132, 24kPa

• Uśrednienie obciążeń za pomocą średniej ważonej

q = (Q₁ ∙ 1,2 + Q₂ ∙ 0,50 + Q₁ ∙ 0,70 + Q₂ ∙ 0,50 + Q₁ ∙ 0,70 + Q₂ ∙ 0,50 + Q₁ ∙ 1,20+ 4,0 ∙ 5,30)/5,30 = 88,84 kPa