Podstawy poprawiony, Resources, Budownictwo, Mosty, Podpory mostowe i ściany oporowe pt


  1. CZĘŚĆ KONCEPCYJNA

Propozycje podziału na przęsła przedstawia rys. nr 1.

Przekrój poprzeczny przęsła mostowego, oraz koncepcje ukształtowania podpory przedstawia rys. nr 2.

  1. ZEBRANIE OBCIĄŻENIA NA WYBRANĄ DO OBLICZEŃ PODPORĘ

ORAZ OBLICZENIE REAKCJI RB.

    1. Zestawienie obciążeń stałych.

    2. Nazwa elementu

      Obc. Charakterystyczne

      Obc. Obliczeniowe

      Konstrukcja niosąca

      160 kN/mb

      160*1,2=192 kN/mb

      Elementy niekonstrukcyjne

      80 kN/mb

      80*1,5=120 kN/mb

      Σ=

      gk=240 kN/mb

      go=312 kN/mb

        1. Zebranie obciążeń zmiennych.

          1. Obciążenie równomiernie rozłożone od taboru samochodowego.

      -dla klasy obc. A : qn=4.00 kN/m2

      -szerokość jezdni : b=8 m

      Wartość charakterystyczna: qk= qn*b=4 kN/m2*8 m=32 kN/m

      Wartość obliczeniowa: qo= qkf=32*1,5=48 kN/m

          1. Obciążenie od pojazdu.

      -dla klasy obc. A : K=800 kN

      -nacisk na oś: P=200 kN

            1. Współczynnik dynamiczny φ.

      φ =1,35-0,005L≤1,325

      φ=1,35-0,005*28

      φ=1,21≤1,325

      -charakterystyczna wartość nacisku na oś: Pk=P* φ=200*1,21

      Pk=242 kN

      -obliczeniowa wartość nacisku na oś: Po1=P*φ* γf=200*1,21*1,5=363 kN

      Po2=P* γf=200*1,5=300 kN

      2.2.3. Obciążenie tłumem do obliczeń chodników służbowych.

      Do obliczeń dźwigarów głównych i podpór: qt=2,5 kN/m2.

      - wartość charakterystyczna: qtk=2*b1* qt=2*0,5*2,5=2,5 kN/m

      - wartość obliczeniowa: qto=2* b1* qt* γf=2*0,5*2,5*1,3=3,25 kN/m

          1. Obciążenie pojazdem klasy 150 wg standardu STANAG 2021

      0x01 graphic

      Obc. obliczeniowe (γf=1,35)

      196*1,35=264,6 kN

      374*1,35=504,9 kN

      285*1,35=384,75 kN

      2.3. Wyznaczenie max. reakcji RB.

      2.3.1 Linia wpływy reakcji RB [-].

      0x01 graphic

      2.3.2. Wyznaczenie reakcji od obciążeń stałych.

      -wartość charakterystyczna

      RBks=240kN/m*34,856m=8365,44kN RBks/2=4182,72kN (2 łożyska)

      -wartość obliczeniowa

      RBos=312kN/m*34,856m=10875,072kN RBos/2=5437,536kN

      2.3.3. Wyznaczenie reakcji od obciążeń zmiennych

      • Reakcja od obciążenia taborem samochodowym , tłumem i pojazdem K

      0x01 graphic

      -wartość charakterystyczna

      RBkz= Pk*η+qk*F+qtk*F

      RBkz =242kN*(0,997+1,0+0,997+0,989)+32kN/m*34,856m+2,5kN/m*34,856m=2166,418kN

      -wartość obliczeniowa (1-uwzględnia φ; 2-bez uwzględnienia φ)

      RBkz /2=1083,209kN (2 łożyska)

      RBoz1= Po1*η+qo*F+qto*F

      RBoz1=363kN*(0,997+1,0+0,997+0,989)+48kN/m*34,856m+3,25kN/m*34,856m=3232,199kN

      RBkz1 /2=1616,01kN

      RBoz2= Po2*η+qo*F+qto*F

      RBoz2=300*(0,997+1,0+0,997+0,989)+48kN/m*34,856m+3,25kN/m*34,856m=2981,27kN

      RBkz2 /2=1490,635kN

      • Reakcja od obciążenia Stanag.

      0x01 graphic

      0x01 graphic

      -wartość charakterystyczna

      RBk STz=196kN*0,993+374kN *(0,992+1,0)+285kN *(0,92+0,875)=1451,211kN

      RBk STz/2=725,606kN (2 dźwigary)

      -wartość obliczeniowa

      RBo STz=264,6kN *0,993+504,9kN *(0,992+1,0)+384,75kN *(0,92+0,875)=1959,135kN

      RBo STz/2=979,568kN (2 dźwigary)

      Pojazd przekazuje obciążenie na 2 dźwigary (szerokość pojazdu 4060mm, jedzie środkiem jezdni).

      2.3.4. Łączna wartość reakcji RBi przekazywana na pojedyncze łożysko.

      • Ciężar własny konstrukcji + tłum + tabor samochodowy + pojazd K.

      -wartość charakterystyczna

      RBk= RBks+ RBkz=4182,72kN+1083,209kN=5265,929 kN

      -wartość obliczeniowa

      RBo1= RBos+ RBoz1=5437,536kN+1616,01kN =7053,546 kN

      RBo2= RBos+ RBoz2=5437,536kN+1490,635kN =6928,171kN

      • Ciężar własny konstrukcji + pojazd Stanag kl.150

      -wartość charakterystyczna

      RBk= RBks+ RBkSTz=4182,72kN+725,606kN=4908,326 kN

      -wartość obliczeniowa

      RBo1= RBos+ RBoSTz=5437,536kN+979,568kN=6417,104 kN

      2.4. Wyznaczenie siły poziomej (hamowanie i przyspieszanie taboru samochodowego)

      Wartość siły hamowania lub przyspieszanie taboru samochodowego należy przyjmować jako 10% obciążenia q oraz 20% obciążenia K, lecznie mniej niż 1/3K, bez współczynnika dynamicznego. Obciążenie q należy uwzględnić na całej szerokości jezdni i na długości do 20m każdego przęsła.

      -wartość charakterystyczna

      Hk=0,1*qk*(20+20)m+0,2*K=0,1*24kN/m*40m+0,2*800kN=256kN <1/3K=266,667kN

      -wartość obliczeniowa

      Ho=0,1*qo*(20+20)m+0,2*K=0,1*36kN/m*40m+0,2*800kN=304kN >1/3K=266,667kN

      3. PRZYJĘCIE ŁOŻYSKA

      Wartość charakterystyczna reakcji wynosi 5265,929 kN i 266,667kN

      Przyjęto łożysko garnkowe FX 6000-500

      Wymiary H=136mm

      A=580mm

      B=640mm

      Ciężar (kg)=255

      4. WYMIAROWANIE CIOSÓW PODŁOŻYSKOWYCH.

      Siła przekazywana na pojedynczy cios podłożyskowy

      RB=7053,546 kN+2,05 kN=7056,096 kN

      a=780 mm

      b=0,45*a=350 mm

      a'=580 mm

      • Naprężenia ściskające

      σx=0x01 graphic

      • Naprężenia rozciągające w ciosie podłożyskowym wyznaczono przy pomocy wykresu

      Y. Guyona

      (x=b/2=350/2=175mm=0,224a, a'/a=580/780=0,744)

      σy=0,04* σx=0,04*11,598MPa=0,464Mpa

      • Siła rozrywająca na którą projektuje się zbrojenie.

      Fy= σy*0,5a*a=0,464Mpa*0,5*0,78m*0,78m=141,124 kN

      • Wyznaczenie pola powierzchni zbrojenia

      σ=0x01 graphic
      6,72*10-4 m2=6,72 cm2

      Przyjęto 4 siatki o oczkach 100x100mm z prętów φ8 w rozstawie co 80mm(w pionie)

      siatki ze stali AI

      0,42*П=0,50 cm2 0,50*7=3,5 cm2 3,5*4=14 cm2

      ( Ze względów konstrukcyjnych należy uwzględnić 2 siatki w korpusie filara.)

      4.1. Sprawdzenie nośności ciosu zbrojonego siatkami na docisk.

      • Warunek nośności na docisk elementó zbrojonych siatką zgrzewaną

      wg. PN-91/S-10042 ma postać:

      N≤αd*Rd*Ad+k*Rau*A'a (74)

      σdmin=11,598Mpa (naprężenie dociskowe w ciosie)

      σdmax=V/(П*5802/4)= 7056,096 *1000 N/264208mm2=26,707MPa (n. doc. w łożysku)

      αd=1/3*(2+σdmindmax)=1/3*(2+11,598/26,707)=0,811

      Rd-wytrzymałość betonu na docisk; dla elementów zbrojonych: Rd=md*Rb1

      Ar=0,78*0,78=0,6084m2

      Ad=3,14*0,582/4=0,2642 m2

      md=0x01 graphic
      = 0x01 graphic

      Rb1-wytrzymałość oliczeniowa betony na ściskanie (dla B40 -23,1MPa)

      Rd=md*Rb1=1,517*23,1=35,043MPa

      k=1,5 (dla zbrojenia w postaci siatek zgrzewanych)

      ni-liczba prętów w siatce

      li-dł prętów w obu kierunkach

      Ai-pole przekroju prętó siatki

      c-skok siatki

      A'a=0x01 graphic

      Rau=210 MPa

      • Sprawdzenie warunku

      N≤αd*Rd*Ad+k*Rau*A'a=0,811*35,043*0,2642+1,5*210*0,0314=17,399MN

      N=7,056MN<17,399MN

      Warunek nośności na docisk został spełniony.

      5. WYMIAROWANIE FILARA

      5.1. Koncepcja filara.

      0x01 graphic
      Wartość siły przekazywanej na filar (reakcja bez wsp. dynamicznego + ciężar łożyska

      i ciosu)

      RBo2=6928,171kN

      σł=2,05 kN

      σc=0,78*0,78*0,35*24=5,111 kN

      RBo=6928,171kN+2,05 kN+5,111 kN=6935,332 kN=6,935 MN

      5.2. Sprawdzenie smukłości oraz mimośrodu, na którym działa siła

      • Smukłość

      λ=Lw/i

      Lw=L*μ=(6,4+1)*2=14,8 m

      A=0,95*1,35=1,283m2

      Jb=0,95*1,353/12=0,195 m3

      0x01 graphic

      λ=14,8/0,39=37,949 >7 (należy uwzględnić wpływ smukłości)

      • Mimośród całkowity

      ec=e0+e1+e2+e3 (42)

      e0-mimośród początkowy

      N=RBo+G

      G=L*A*γ*γf=7,4*1,283*25*1,2=284,826 kN

      e0=M/N=0,5Ho*L/N=0,5*266,667*7,4/(6935,332+284,826)=0,137 m

      e1-mimośród przypadkowy, uwzględniający pochylenie siły ściskającej

      e1=max(a/30; 20mm; L/300)=max(0,95/30; 20; 7,4/300)=0,032 m

      e2-niezamieżony mimośród wynikający z nachylenia podpory

      e2=L/150=7,4/150=0,0493 m

      e3-mimośród uwzględniający wpływ odkształcalności drugiego rzędu

      e3<50→ e3=0

      ec=e0+e1+e2+e3=0,137+0,032+0,049+0=0,218m

      • Rdzeń przekroju dla koła

      r=a/6=0,95/6=0,158

      ec/r=0,218/0,158=1,38>1

      Wniosek: wystepuje duży mimośród!

      5.3. Przyjęcie zbrojenia. Sprawdzenie max naprężeń normalnych w filarze.

      N=RBo=6935,332 kN

      • Założono zbrojenie w postaci prętów #24 x 13

      Aa=58,811 cm2

      y01= y02= y0=0,5*0,95=0,475 m

      a=0,05 m

      h1=d-a=0,95-0,05=0,90 m

      • Beton B35 (Eb=34,6 GPa) Stal AI St3SX-b (Ea=205 GPa)

      n= Ea/ Eb=205/34,6=5,925

      • Sprawdzenie naprężeń normalnych

      Wyznaczenie strefy sciskanej x.

      -suma momentów sił wewnętrznych względem punktu przyłożenia siły

      x3+3x2(e-y0)+6n/b[Aa(e-y0+a)+ Aa(e+y0-a)]x-6n/b[Aa*a(e-y0+a)+ Aa*h1(e+y0-a)]=0 (Z1-17)

      x3+3x2*(0,218-0,475)+6*5,925/1,35*[58,8*10-4*(0,218-0,475+0,05)+ 58,8*

      10-4*(0,218+0,475-0,05)]*x-6*5,925/1,35*[58,8*10-4*0,05*(0,218-0,475+0,05)+ 58,8*

      10-4*0,90*(0,218+0,475-0,05)]=0

      x3-0,771x2+0,0674x-0,088=0

      x1=0,82m

      x2=-0,24m

      x3=-0,24m

      • Sprawdzenie naprężeń w betonie.

      ec/r=1,66

      λ=39,467 → β=0,817

      σb=0x01 graphic

      σb=0x01 graphic
      =0x01 graphic

      RB=RB1*β=20,2*0,817=16,503 MPa

      0x01 graphic
      Warunek został spełniony.

      • Sprawdzenie naprężeń w stali rozciąganej.

      σb=0x01 graphic

      σb=0x01 graphic

      σb=9,319MPa<β*R=0,817*280=228,76MPa Warunek został spełniony.

      6. WYMIAROWANIE OCZEPU

      • Zbrojenie oczepu w kierunku poprzecznym.

      0x01 graphic

      zbrojenie dołem

      0x01 graphic

      0x01 graphic

      Przyjęto #24 co 22,5cm (14szt.)→As=63,33cm2

      zbrojenie górą

      0x01 graphic

      0x01 graphic

      Przyjęto #24 co 223cm (16szt.)→As=72,37cm2

      • Zbrojenie oczepu w kierunku podłużnym.

      0x01 graphic

      Zbrojenie dołem

      0x01 graphic

      stal 18G2A R-wyt. na rozciąganie = 280MPa

      0x01 graphic

      Przyjęto #24 co 23cm nad palem, co 42 między palami(24szt.)→As=104,05cm2

      Zbrojenie gurą

      0x01 graphic

      stal 18G2A R-wyt. na rozciąganie = 280MPa

      0x01 graphic

      Przyjęto #24 co 15cm nad słupami, co 28 między słupami (36szt.)→As=163,86cm2



      Wyszukiwarka

      Podobne podstrony:
      Podstawy, Resources, Budownictwo, Mosty, Podpory mostowe i ściany oporowe pt
      Lw dla REAKCJI, Resources, Budownictwo, Mosty, Podpory mostowe i ściany oporowe pt
      podpora, Resources, Budownictwo, Mosty, podpory mostowe a
      Węgrzyniak-opis techniczny, Resources, Budownictwo, Mosty, podstawy mostownictwa a
      porównanie wyników, Resources, Budownictwo, Mosty, komputerowe wspomaganie w proj.mostów
      Problem name, Resources, Budownictwo, Mosty, teoria konstrukcji mostowych
      linia wpływu siły tnącej na podporze, Resources, Budownictwo, Mosty, mosty betonowe II, linie wpływu
      porównanie wyników1, Resources, Budownictwo, Mosty, komputerowe wspomaganie w proj.mostów
      BADANIE PR BEK, Resources, Budownictwo, Mosty, LABORKI BAD KONSTRMOSTOWYCH, INNE
      OBL METALE, Resources, Budownictwo, Mosty, mosty metalowe2
      WNIOSKI, Resources, Budownictwo, Mosty, KWPM2
      POPRZECZNICA BAX, Resources, Budownictwo, Mosty, mosty betonowe2
      OPIS TECHNICZNY, Resources, Budownictwo, Mosty, mosty betonowe2
      okładki, Resources, Budownictwo, Mosty, KWPM1
      POPRZECZNICA1, Resources, Budownictwo, Mosty, mosty betonowe2
      BAX DZWIGAR, Resources, Budownictwo, Mosty, mosty betonowe2
      wymiarowanie poprzecznicy, Resources, Budownictwo, Mosty, mosty metalowe, GOTOWE
      siatka2222ramarówn, Resources, Budownictwo, Mosty, KWPM1
      DZWIGAR WYMIAROWANIE, Resources, Budownictwo, Mosty, mosty betonowe2

      więcej podobnych podstron