Przyczółek mostowy
Zestawienie Rmax Rmin i reakcji towarzyszących
Nr dzwigara |
Ciężar własny |
qkapy+qnawierzchni+qporecz+qbariery |
Widmo |
Pojazd K |
Rmax (ciężar własny+pojazd K+widmo) |
Rmin |
1 |
1088,7 |
259,635 |
150,1 |
159,89 |
1658,325 |
1348,3 |
2 |
1088,7 |
259,635 |
145,6 |
124,18 |
1618,115 |
1348,3 |
Wyznaczenie mimośrodów dla przyczółka.
Ciężar fundamentu
P1=7,5m*0,7m*1,0m*25kN/m3=131,25kN
P2=3,7m*0,5m*1,0m*25kN/m3=46,25kN
P3=0,5m2*1,0m*25kN/m3=12,5kN
P4=1,50m*1,0m*1,0m*25kN/m3=37,5kN
P5=1,9m*0,3m*1,0m*25kN/m3=14,25kN
P6=0,023m2*1,0m*25kN/m3=0,58kN
Suma=242,33kN
M2=P2*e2=46,25kN*1,25m=57,81kNm
M3=P3*e3=12,5kN*1,25m=15,62kNm
M4=P4*e4=37,5kN*1,25m=46,87kNm
M5=P5*e5=14,25kN*0,65 m=9,26kNm
M6=P6*e6=0,58kN*0,45m=0,26kNm
Suma=129,82kNm
Lp. |
Obciążenie [kN/m] |
Ramię siły |
Wartość momentu [kN/m] |
|||||
|
Charakterystyczne |
γf |
Obliczeniowe |
|
|
|||
P1 |
131,25 |
1,10 |
144,38 |
- |
- |
|||
P2 |
46,25 |
1,10 |
50,88 |
1,25 |
63,59 |
|||
P3 |
6,25 |
1,10 |
6,88 |
1,25 |
8,59 |
|||
P3a |
3,13 |
1,10 |
3,44 |
0,83 |
2,85 |
|||
P3b |
3,13 |
1,10 |
3,44 |
1,67 |
5,74 |
|||
P4 |
37,50 |
1,10 |
41,25 |
1,25 |
51,56 |
|||
P5 |
14,25 |
1,10 |
15,68 |
0,65 |
10,19 |
|||
P6 |
0,58 |
1,10 |
0,64 |
0,45 |
0,29 |
|||
S1 |
593,29 |
1,20 |
711,95 |
-1,36 |
-968,25 |
|||
S2 |
41,63 |
1,20 |
49,95 |
2,25 |
112,39 |
|||
Parcie |
|
|
155,05 |
2,79 |
432,59 |
|||
Reakcja |
- |
- |
714,80 |
1,25 |
862,50 |
|||
Suma |
- |
- |
1873,51 |
- |
582,05 |
Naprężenia od gruntu.
Wyznaczenie parcia czynnego
-wyznaczenie wysokości o jaka podniesie się trójkąt parcia czynnego
(0,35+0,08)*25,0=18,5*h
h=0,58
(0,35+0,08)-grubość płyty przejściowej+warstwy nawierzchni
18kN/m3-ciężar gruntu
H=hprzyczółka+h=7,80m+0,58m=8,38m
qa=γ*H*Ka
Ka=tg2(π/4-φ/2)
Ka=0,217
qa=18,5*8,38*0,217=33,64
qa*γf=33,64*1,1=37,00
Q=0,5*H*qa=0,5*8,38*37,00=155,05kN
W=
A=bh=1,0m*7,8m=7,8m2
Obliczenie siły hamowania.
H=10%*q*L*B`+20%*K=0,1*3*38*5,5+0,2*600=182,7kN
182,7/4*2,31=105,51
105,51*1,5*1=158,27
Φ=38°
Ά=π/4+φ/2=64°
H=7,8m
Tgά=H/x
X=3,81m
Y=3,75m
B=x+y=3,81m+3,75m=7,56m
Pojazd K na nasypie
qk=K/5,4*B=600/5,4*7,56=14,70kN/m2
qkobl=14,70kN/m2*1,5=22,05kN/m2
Qk=qkobl*1,0*(x+y)=22,05*1,0*(3,81+3,75)=166,67kN
Ka=0,24
Ea(k)=Ka*Qk=166,67*0,24=40,0kN
Widmo na nasypie
qobl=q*1,5=3,0*1,5=4,5kN/m2
Q(q)=qobl*1,0*B=4,5*1,0*7,56=34,02kN/
Ea(q)==Q(q)*Ka=34,02*0,24=8,17kN
Wypadkowa od pojazdu K i widma
Ea=Ea(k)+Ea(q)=40,00+8,17=48,17kN
Sprawdzenie stanu II (widmo pojazdu, pojazd K na moscie+hamowanie na moście)
Rmax=714,80kN
H=105,51
P=1873,51kN
M=-154,17kNm
Ea=187,863kNm
Eh=548,65
W=
A=bh=1,0m*7,8m=7,8m2
Sprawdzenie stanu III (widmo pojazdu pojazd K na nasypie).
P=1183,51kN
M=-432,59kNm
Ea=187,863kNm
W=
A=bh=1,0m*7,8m=7,8m2
Sprawdzenie stanu IV (widmo, pojazd K oraz siła hamowania na nasypie)
Ea=187,863kNm
Eh=548,65kNm
P=1183,51kN
M=-154,17kNm
W=
A=bh=1,0m*7,8m=7,8m2
Obliczenie zbrojenia.
Dane do projektowania
Beton B-40
Stal AII
Ea=210 GPa
Eb=36,4 GPa
Rb=23,1 MPa
Rb=295 MPa
B=1,0m
Obliczenia:
n=
=
n`=3*n=3*5,77=17,31
h1=h-0,07=0,7-0,07=0,63m
x=x1=
=0,36
Przekrój 1-1
M=2297,3kNm
Przyjęto φ32 co 12 cm
Przekrój 2-2
M=999,2kNm
Przyjęto φ32 co 12 cm
Przekrój 3-3
M=237,1kNm
Przyjęto φ32 co 12 cm
Przekrój 4-4
M=593,1kNm
Przyjęto φ32 co 12 cm
Przekrój 5-5
M=265,0kNm
Przyjęto φ32 co 12 cm
Przekrój 6-6
M=66,6kNm
Przyjęto φ32 co 12 cm
Wyznaczenie momentów w korpusie przyczółka
ea1=γ*H*Ka
ea1=18,5*7,8*0,24=34,63kN/m2
Ea1=ea1*H/2=34,63*7,8/2=135,06kN/m
ea2=γ*H*Ka
ea2=γ*h*(1-sinφ)=18,5*1,7*(1-sin34,3)=13,73kN/m2
Ea1=ea1*H/2=13,73*1,7/2=11,67kN/m
Do obliczeń wybieramy dwa schematy obliczeń.
Max wartość momentu (most nieobciążony, nasyp obciążony, pojazd K, widmem pojazdu i hamowanie na nasypie)
I schemat ( M=2085,1kNm, N=581,2kN)
Obliczenie smukłości elementu ściskanego:
=5,90*2,0=11,80m
Mimośród siły ściskającej;
=2085,1/581,2=3,59m
przyjęto
=
=0,039m
b*h3/12=1*0,53/12=0,0104m4
=0,0009877
Wpływ pełzania:
- pełzania nie uwzględnia się.
Sprawdzenie rodzaju mimośrodu:
=1,0m*0,5m=0,5m2
=1,0*0,52/6=0,0417m3
=0,0417/0,5=0,083m
=581,2/0,5=1162,4kPa
- duży mimośród.
Mimośród zastępczy:
=
=3,977
Moment zastępczy:
Położenie osi obojętnej:
Przyjęto zbrojenie
( Ø40, co 9 cm)
=0,5829m2
=0,18032m
=β=0,78
Obliczenie naprężenia w betonie:
Warunek został spełniony. Przyjęto zbrojenie w korpusie przyczółka Ø32, co 9cm (0,01382m2)
Max siła normalna ( most obciążony pojazdem K, widmem i hamowanie, nasyp nieobciążony)
II schemat ( M=345,5kNm, N=721,5kN)
Obliczenie smukłości elementu ściskanego:
=5,90*2,0=11,80m
Mimośród siły ściskającej;
=321,5/721,5=0,445
przyjęto
=
=0,039m
b*h3/12=1*0,53/12=0,0104m4
=0,000161m
Wpływ pełzania:
- pełzania należy uwzględnić
Sprawdzenie rodzaju mimośrodu:
=1,0m*0,5m=0,5m2
=1,0*0,52/6=0,0417m3
=0,0417/0,5=0,083m
=721,5/0,5=1443kPa
- mały mimośród.
Mimośród zastępczy:
=
=0,729
Moment zastępczy:
Położenie osi obojętnej:
Przyjęto zbrojenie
( Ø40, co 9 cm)
=0,5829m2
=0,18032m
=β=0,78
Obliczenie naprężenia w betonie:
Warunek został spełniony. Przyjęto zbrojenie w korpusie przyczółka Ø32, co 9cm (0,01382m2)