EntrataProgettazione del ponte stradale in cemento armato. Progettazione di ponti in cemento armato
Progettazione di ponti in cemento armato
1. Descrizione dell'opzione ponte
In questo tesina si propone una variante di ponte in cemento armato sotto l'autostrada. L'asse del ponte attraversa il fiume con un angolo di 90º rispetto alla direzione del flusso del fiume. La pendenza longitudinale del ponte è del 5‰ ed è diretta in entrambe le direzioni dal centro del ponte. Le soluzioni progettuali per le strutture dei ponti soddisfano tutti i requisiti delle norme e dei regolamenti moderni. Una vista generale del ponte è presentata su un foglio standard di formato A1 (foglio 1). La lunghezza del ponte è di 125.117 metri (17+17+17+17+33+17). L'apertura del ponte è di 92 metri, il ponte ha una larghezza di 13,2 metri e un'altezza libera di 10 metri.
Descrizione della struttura della campata.
Le campate n. 1-7 sono coperte dalla trave a T principale alta 1,53 m, prodotta in fabbrica, utilizzando calcestruzzo di classe B35 e armature di classe AIII. Le travi hanno punti di rinforzo, con l'aiuto dei quali sono combinati in un unico insieme; ci sono sei travi nella sezione trasversale, la distanza tra gli assi degli elementi portanti adiacenti è di 1,77 m La soletta stradale è una struttura in cemento armato, che costituisce la base per la pavimentazione in asfalto.
La distanza per la giuntura deformativa tra le campate è considerata pari a 50 mm.
Sulla soletta in cemento armato della carreggiata sono stati posati uno strato livellante di 30 mm di spessore, uno strato impermeabilizzante di 10 mm, uno strato protettivo di 60 mm, seguito da uno strato di pavimentazione in calcestruzzo bituminoso con uno spessore medio di 90 mm. Il disegno della carreggiata è realizzato con pendenza trasversale del 20‰. La pendenza trasversale della carreggiata (20‰) è stata ottenuta aumentando lo spessore della pavimentazione in calcestruzzo asfaltato dai bordi verso il centro.La ringhiera alta 110 cm ha un disegno tipico dei ponti in cemento armato. La dimensione della carreggiata è di 10 m, i marciapiedi hanno una larghezza di 1,5 m. Tutti gli elementi del ponte sono progettati per carichi accidentali A14 e H 14.
Supporti costieri n. 1, 7. Supporti intermedi - n. 2, 3, 4, 5, 6, questi sono supporti in cemento armato progettazione individuale che soddisfa tutte le esigenze operative, economiche e produttive.
Come elementi portanti nella fondazione vengono utilizzati pali standard in cemento armato a sezione quadrata 0,4x0,4 m lunghi 10 m.
La fondazione ha una larghezza di 2 m, una lunghezza di 13,7 me un'altezza di 2 m.
2. Calcolo e progettazione della soletta stradale
1 Determinazione delle forze nella soletta
Determinazione della campata di progetto
Fig.1 Schema per determinare la campata calcolata
Lo spessore della soletta stradale è considerato pari a 0,2 m.
Per costruire l'inviluppo del diagramma momento, calcoliamo il parametro di rigidezza:
D - rigidità cilindrica della piastra, calcolata con la formula:
Gb - modulo di taglio, 
Ev - modulo di elasticità del materiale della soletta (calcestruzzo - B35), Ev=34500MPa
ν=0,2 - Coefficiente di Poisson per il materiale della piastra;
h - spessore della piastra, h=0,2 m;
Tavolo. Determinazione delle forze derivanti da carichi permanenti
Nome Peso specifico γi Peso proprio PFC t=200 Strato livellante t=50 Impermeabilità t=10 Strato protettivo t=60 Pavimentazione in cemento asfaltato t=90 γf - fattore di sicurezza del carico, (Tabella 8), Momento flettente standard a carico costante Momento flettente stimato dovuto al carico costante Forza di taglio normativa da carico costante Forza di taglio calcolata da carico costante Determinazione delle forze da carichi accidentali Determinazione del momento calcolato dal carico A14 dove b0 è la dimensione dell'area di appoggio delle ruote lungo la luce di progetto della soletta, b0=0,6 m, Ndo: lo spessore medio della tela di guida, \u003d 0,19 m. dove a0 è la dimensione dell'area di supporto delle ruote lungo la luce di progetto della soletta 1 schema A14: mettiamo una ruota del carrello al centro della campata calcolata Riso. 2 Schema di caricamento l.vl.M carico A14 secondo il 1o schema Momento flettente progettato per la resistenza 2 diagramma A14 Riso. 3 Schema di caricamento l.vl.M carico A14 secondo il 2o schema Momento flettente dovuto al carico standard temporaneo Momento flettente dovuto al carico temporaneo di progetto: Determinazione delle forze di taglio dal carico A14 Riso. 4 Schema di caricamento l.vl.Q carico A14 Lunghezza di distribuzione del carico delle ruote lungo la campata di progetto della soletta dove a0 è la dimensione dell'area di supporto della ruota lungo la campata di progetto della soletta in corrispondenza del supporto La forza normativa trasmessa dal carico accidentale alla soletta: Forza stimata trasmessa dal carico mobile alla soletta: Determinazione del momento calcolato dal carico H14. Riso. 5 Schema di caricamento l.vl.M carico H-14 Nella campata della soletta può essere alloggiata solo una ruota di carico La larghezza di distribuzione del carico lungo la campata di progetto della soletta è dove b0 è la dimensione della piattaforma per sostenere la ruota di carico NK100 lungo la luce di progetto della soletta, b0=0,8 m, Lunghezza di distribuzione del carico delle ruote lungo la campata di progetto della soletta La forza normativa trasmessa dal carico accidentale alla soletta: Forza stimata trasmessa dal carico mobile alla soletta: (1+μ)-coefficiente dinamico per il carico NK 80 (punto 2.22, ) A λ1,0 m, A λ5,0 m, dove λ è la lunghezza del carico, λ= lr=1,6 m; accettare per interpolazione: γf - fattore di sicurezza del carico (punto 2.23, ), γf=1,0. Il carico H14 non viene preso in considerazione nel calcolo della resistenza delle strutture (vedere punto 2.12). Determinazione delle forze di taglio dal carico H14 Riso. 6 Tracciare M quando si calcola la resistenza, kN Tabella 2. Determinazione delle forze estreme nella soletta della carreggiata.
kNm
kNm
kN
kN
1° schema A14
2° schema A14
Massimo
Costante
estremo
Tabella 3. Costruzione del diagramma di inviluppo dei momenti flettenti della carreggiata
Fig.7 Schemi busta M
3 Scelta dell'armatura di lavoro della soletta
La scelta dell'armatura di lavoro viene effettuata dalla condizione di resistenza in termini di momento flettente in base alle equazioni di equilibrio delle forze esterne ed interne: la somma delle proiezioni sull'asse orizzontale e del momento relativo al baricentro della trazione rinforzo (Fig. 7)
Riso. 8 Schema per la scelta della sezione della placca
=
da dove segue:
dove X è l'altezza della zona compressa;
Av è l'area della zona compressa;
Rs - resistenza di progetto dell'acciaio d'armatura;
hо - altezza di lavoro della sezione;
Zona di rinforzo
z - spalla della coppia interna di forze;
m - Coefficiente delle condizioni di lavoro, per sovrastrutture senza membrana m=0,8
E - lo spessore rispettivamente degli strati protettivi inferiore e superiore.
Condizione di forza:
, dove M è il momento massimo calcolato
Per la soletta è stato adottato calcestruzzo di classe B35 con Rb=17,5 MPa e armatura di classe AII di diametro 14 mm con Rs=265 MPa
dove d è il diametro effettivo dell'armatura, n è il numero di barre d'armatura.
Numero minimo di aste n =5
Specificando un numero diverso di barre d'armatura, otterremo la condizione di resistenza.
In base alle condizioni di resistenza, accettiamo 13 barre ∅14 mm - rinforzo superiore e 7 barre ∅14 mm - fondo.
4 Calcolo delle sezioni inclinate di una piastra per la resistenza sotto l'azione di una forza trasversale
Qb è la forza trasversale trasmessa al calcestruzzo della zona compressa sopra l'estremità del tratto inclinato ed è determinata dalla formula:
dove b, h0 sono la larghezza della soletta piena e l'altezza calcolata della sezione che attraversa il centro della zona compressa della sezione inclinata;
c - la lunghezza della proiezione del tratto inclinato più sfavorevole sull'asse longitudinale dell'elemento - il coefficiente delle condizioni di esercizio, pari a
,
ma non inferiore a 1,3 e non superiore a 2,5
dove Rb,sh è la resistenza di progetto al taglio a flessione;
a tq £ 0,25 Rb,sh - è consentito non verificare la resistenza lungo i tratti inclinati.
Riso. 9 Schema per definizione
dove la forza trasversale derivante dal carico standard, il momento statico della parte tagliata, I è il momento di inerzia della sezione, b è la larghezza della soletta piena
,
t è lo spessore della lastra, y è la distanza dal baricentro della parte tagliata al baricentro della lastra.
=
65 kPa - è consentito non effettuare una prova di resistenza lungo tratti inclinati.
5 Progettazione del calcestruzzo e delle armature per la resistenza
Calcolo della resistenza degli elementi strutture in cemento armato con rinforzo non tensionato viene prodotto secondo le formule della resistenza dei materiali senza tener conto del lavoro del calcestruzzo nella zona di tensione.
Prova concreta
- controllo valvola
Ired,b è il momento di inerzia della sezione ridotta rispetto all'asse neutro senza tener conto della zona tesa del calcestruzzo con l'introduzione del rapporto n rispetto all'area dell'intera armatura.
x¢ - l'altezza della zona compressa del calcestruzzo, determinata dalle formule di un corpo elastico, senza tener conto della zona allungata del calcestruzzo;
mbl, masl - coefficienti che tengono conto dell'asimmetria del ciclo di sollecitazione nel calcestruzzo e nell'armatura non sollecitata (compresi i giunti saldati) secondo, introdotti nelle resistenze di progetto del calcestruzzo Rb e dell'armatura Rs, rispettivamente;
dove bb è un coefficiente che tiene conto dell'aumento della resistenza del calcestruzzo nel tempo ed è ricavato dalla Tabella. 25. Per calcestruzzo di classe B35 bb = 1,31
eb - coefficiente dipendente dall'asimmetria del ciclo di sollecitazioni ripetute
E preso secondo la tabella. 7.17
dove ers è un coefficiente che dipende dall'asimmetria del ciclo di variazione della tensione nel rinforzo r = smin / smax, è riportato in Tabella. 7.17
brw è un coefficiente che tiene conto dell'effetto sulle condizioni di lavoro degli elementi di rinforzo della presenza di giunti saldati o della saldatura di altri elementi su elementi di rinforzo, è riportato nella tabella. 7.18.
Calcolo dell'armatura inferiore e del calcestruzzo
Fig.10 Schema per determinare l'armatura del fondo per la resistenza
r= 
Dalla tabella 7.17 eb - 1.01; Dalla tabella 7.17. ers=0,835;
Dalla tabella 7.18 brw = 0,668
,
dove n "è il coefficiente del rapporto tra i moduli di elasticità, che tiene conto del vibrocreep del calcestruzzo. n" \u003d 15
Condizione soddisfatta! In base alle condizioni di resistenza accettiamo 7 ferri d'armatura con un diametro di 14 mm.
Calcolo dell'armatura superiore e del calcestruzzo
Fig.11 Schema per determinare l'armatura superiore dalla condizione di resistenza del calcestruzzo.
r= 
Condizione soddisfatta! In base alle condizioni di resistenza accettiamo 13 ferri d'armatura con un diametro di 14 mm.
6 Design dell'apertura della fessura
La larghezza dell'apertura normale e inclinata rispetto all'asse longitudinale delle fessure a, cm, deve essere determinata dalla formula:
,
dove è la tensione di trazione, E è il modulo di elasticità del rinforzo,
valore limite della larghezza calcolata dell'apertura della fessura.
dove Momento flettente normativo a metà della campata di progetto,
momento resistente ridotto.
Dov’è il momento d’inerzia ridotto,
A 
Coefficiente di apertura della fessura, determinato in base al raggio dell'armatura,
Raggio di rinforzo, vedere
dove l'area della zona di interazione per una sezione normale, considerata limitata dal contorno esterno della sezione e dal raggio di interazione r = 6d, è il coefficiente che tiene conto del grado di adesione degli elementi di rinforzo con il calcestruzzo, n è il numero di elementi di rinforzo con lo stesso diametro nominale d, d è il diametro di un'asta.
,cm
sezione al centro della campata
Sezione su supporto
6 Collegamento e disposizione dell'armatura funzionante
Il collegamento e la disposizione dell'armatura operativa delle griglie superiore e inferiore è presentata nell'appendice ai fogli 5 e 6
3. Determinazione delle forze nelle sezioni della trave principale
1 Determinazione dei carichi permanenti
Raccolta di carichi permanenti.
Per determinare il carico costante per trave, utilizziamo il metodo dell'assestamento elastico dei supporti (vedi Fig. 12).
Riso. 12 Schema per la determinazione delle linee di influenza R
,
dove d \u003d 1.770 è la distanza tra gli elementi portanti,
I- momento d'inerzia della sezione della trave, luce di progetto, momento d'inerzia della soletta.
I=0,02985 m4
dove b è la larghezza della lastra, t è lo spessore della lastra
Secondo l'Appendice 10, per interpolazione, troviamo le ordinate delle linee di influenza per lo zero e il primo raggio. I risultati sono inseriti nella tabella.5. Ordinate L.vl su 0 raggi Senso Ordinate L.vl su 1 trave Senso Ordinate su mensole per 0 raggi. Ordinate su mensole per 1 trave. dove la lunghezza della mensola, d è la distanza tra le travi. Sulla base di questi valori, costruiamo linee di influenza per i raggi 0 e 1. Fig.13 Linee di influenza R0 e R1 Raccolta dei carichi permanenti per la trave n. 1
Nome Possedere Peso GB Allineamento strato Idroisolante. sicuramente strato Asf. PC concreto Asf. B. (trotto) Limite della barriera. Perilnoye Raccolta dei carichi permanenti per la trave n. 1
Nome Possedere Peso GB Allineamento strato Idroisolante. sicuramente strato Asf. PC concreto Asf. B. (trotto) Limite della barriera. Perilnoye 2 Definizione di KPU per carichi accidentali Per determinare la KPU, utilizziamo il metodo di assestamento elastico dei supporti. Nel determinare i coefficienti KPU, le linee di influenza costruite secondo il metodo accettato vengono caricate con un carico temporaneo, che viene posizionato nella posizione più svantaggiosa sulla carreggiata per la linea di influenza considerata. 1 schema di carico: il carico A14 è posizionato con marciapiedi carichi a non meno di 1,5 m dal bordo della carreggiata all'asse del carico. La dimensione della corsia di sicurezza dipende dalla dimensione della carreggiata. La distanza tra gli assi delle corsie di carico adiacenti deve essere almeno 3,0 m. Il numero di corsie di carico non deve superare il numero di corsie di traffico per una data dimensione della carreggiata. Fig.14 I schema di installazione A-14 Valori KPU Per carico su ruota da carrello P/2 2 schema di carico - con marciapiedi scarichi, il carico A 14 è fissato ad una distanza di 1,5 m dalla ringhiera della carreggiata all'asse del carico. Fig.15 II schema di installazione A-14 1) Raggio 0: 2) Trave 1: · Diagramma di carico del carico H14 - deve essere posizionato lungo la direzione di movimento su qualsiasi sezione della carreggiata del ponte. Il carico NK14 non viene preso in considerazione insieme al carico accidentale sui marciapiedi e, per determinare le forze massime nella trave, viene installato vicino alla corsia di sicurezza. Fig.16 schema dell'installazione NK-100 )Raggio 0: ) Trave 1: 3.3 Determinazione dei fattori di affidabilità e dinamicità Secondo la clausola 2.23, il fattore di affidabilità del carico dovrebbe essere preso: per carrello per carico a nastro AK14 per la folla Secondo la clausola 2.22, il coefficiente dinamico - dovrebbe essere preso: per AK14 Il carico temporaneo normativo sui marciapiedi dovrebbe essere determinato dalla formula: 4 Determinazione delle forze interne dal carico mobile La determinazione delle forze M e Q nelle travi principali viene effettuata caricando le linee di influenza di tali forze con carichi costanti e temporanei. In questo caso il carico temporaneo dovrà essere caricato in modo tale da ottenere il massimo sforzo. Vale a dire: il carico della striscia è impostato sull'area massima e i carrelli sulle ordinate massime. Le forze sono determinate in sezioni caratteristiche, il cui numero è sufficiente per costruire diagrammi di inviluppo di queste forze. Nel progetto del corso, gli sforzi sono suddivisi in tre sezioni: al centro della campata (sezione 1-1) in un quarto della campata (sezione 2-2) sul supporto della campata (sezione 3-3) Determinare M e Q nelle sezioni 1-1, 2-2 e 3-3 caricando le corrispondenti linee di influenza delle forze in ciascuna sezione. Le forze derivanti dal carico mobile quando la carreggiata A14 viene caricata secondo il primo schema sono determinate dalle formule: Le forze derivanti dal carico mobile quando la carreggiata A14 viene caricata secondo il secondo schema sono determinate dalle formule: Se caricate con carico su ruota, le formule NK 14 M e Q saranno: Determiniamo le forze derivanti nella trave principale da carichi temporanei. ) dal carico AK14 a) a metà campata Secondo il primo schema AK Secondo il secondo schema AK Carico di carico H 14 Per la trave n. 0 Per la trave n. 1 b) in un quarto della campata Secondo il primo schema AK Secondo il secondo schema AK Carico di carico H 14 Per la trave n. 0 Per la trave n. 1 Determinazione della forza di taglio ) dal carico AK14 a) a metà campata Secondo il primo schema AK Secondo il secondo schema AK Carico di caricamento NK - 100 Per la trave n. 0 Per la trave n. 1 b) in un quarto della campata Secondo il primo schema AK Secondo il secondo schema AK Carico di caricamento NK - 100 Per la trave n. 0 Per la trave n. 1 c) nella sezione di riferimento Secondo il primo schema AK Secondo il secondo schema AK Carico di caricamento NK - 100 Per la trave n. 0 Per la trave n. 1 I risultati dei calcoli delle forze interne nella trave principale sono opportunamente presentati in forma tabellare. Valori di progetto delle forze interne Fascio n. 0 Normativo
veloce. carico Estremo Stimato Veloce. carico Estremo Normativa Stimato 3.5 Costruzione di diagrammi di inviluppo di forza Trave n. 0 Trave n. 1 Riso. 19. Diagrammi di inviluppo M e Q da carichi standard e di progetto 4. Calcolo e progettazione della trave principale 1 Scelta dell'armatura di lavoro della trave principale La scelta dell'armatura di lavoro viene effettuata dalla condizione di resistenza in termini di momento flettente in base alle equazioni di equilibrio delle forze esterne ed interne: la somma delle proiezioni sull'asse orizzontale e del momento relativo al baricentro della trazione rinforzo (vedi punto 2.3) Schema per la scelta dell'armatura funzionante in una trave dove lo spessore della parete, h0 è la distanza dal baricentro della sezione di rinforzo alla sommità della soletta della carreggiata, x è l'altezza della zona compressa. h -a, dove h \u003d 1,53 m - l'altezza della trave. dove è la distanza dal baricentro delle sbarre. Nei calcoli utilizzeremo l'armatura ∅32 mm. Inoltre, dopo aver unito le tre aste, introduciamo nella sezione quelle corte ∅32mm. Condizione di forza:
Specificando un numero diverso di barre d'armatura, otterremo la condizione di resistenza. I risultati del calcolo sono riepilogati nella Tabella 8 Selezione dell'armatura in una trave
Pertanto, per la trave principale prendiamo 12 aste + 2 corte (nella sezione verticale). 2 Verifica della resistenza delle sezioni normali Il calcolo delle sezioni normali all'asse longitudinale dell'elemento, quando la forza esterna agisce nel piano dell'asse di simmetria della sezione e l'armatura è concentrata sulle facce dell'elemento perpendicolari al piano specificato, deve essere effettuato in funzione della valore dell'altezza relativa della zona compressa x = x/h0, determinato dalle corrispondenti condizioni di equilibrio. Il valore x nella progettazione delle strutture, di regola, non deve superare l'altezza relativa della zona compressa del calcestruzzo xy, alla quale lo stato limite del calcestruzzo della zona compressa si verifica non prima del raggiungimento del rinforzo a trazione di una sollecitazione pari alla resistenza di progetto Rs o Rp, tenendo conto dei coefficienti delle condizioni operative rilevanti per l'armatura. Il valore xy è determinato dalla formula dove w = 0,85-0,008 Rb - per elementi con rinforzo convenzionale; in questo caso, la resistenza di progetto del calcestruzzo Rb dovrebbe essere presa in MPa, la tensione nell'armatura s1 dovrebbe essere presa pari a 350 MPa, s - per armatura non sollecitata; la tensione s2 è la tensione ultima nell'armatura della zona compressa e deve essere presa pari a 500 MPa. Se, durante il calcolo della resistenza, risulta necessario e giustificato preservare il valore calcolato x \u003d x / h0 in termini del valore limite maggiore xy in conformità con la clausola 7.61, si consiglia di seguire le istruzioni della SP 63.13330. w \u003d 0,85-0,008 * Rb \u003d 0,85 - 0,008 * 15,5 \u003d 0,726 La definizione dell'altezza della zona compressa è riassunta nella Tabella 19 Tabella n. 19
X< x в любом изменении сечения,
следовательно, проверка выполняется.
3 Tracciare i materiali La costruzione di un diagramma dei materiali consente un utilizzo razionale dell'armatura di lavoro lungo la lunghezza della trave. Quando costruiamo un diagramma dei materiali, mettiamo da parte i momenti limite di ciascuna coppia di aste nei punti di intersezione dell'inviluppo del diagramma dei momenti con gli i-esimi momenti limite, otteniamo punti di rottura teorici. Secondo la clausola 7.126, le barre fuori servizio devono essere proseguite per una distanza di almeno 27ø dell'armatura. 27*32=864mm. Le pieghe delle barre d'armatura vengono realizzate lungo l'arco di cerchio di raggio almeno 10ø dell'armatura. L'inclinazione delle aste piegate rispetto all'asse della trave viene effettuata con un angolo di 45. Riso. 22 Schema dei materiali. Il calcolo della resistenza delle sezioni inclinate va effettuato tenendo conto della variabilità della sezione: sull'azione di una forza trasversale tra fessure inclinate (vedere paragrafo 7.77) e lungo una fessura inclinata (vedere paragrafo 7.78); sull'azione di un momento flettente lungo una fessura inclinata per elementi con armatura trasversale (vedere paragrafo 7.83). Calcolo delle sezioni inclinate rispetto all'asse longitudinale dell'elemento per l'azione di una forza trasversale. Per gli elementi in cemento armato con armatura trasversale deve essere soddisfatta una condizione che garantisca la resistenza nel calcestruzzo compresso tra fessure inclinate: Q £ 0,3jwl jbl Rb bh0 dove: Q - forza trasversale ad una distanza non inferiore a h0 dall'asse del supporto; jwl = 1 + hn1mw, quando i morsetti sono posizionati normalmente rispetto all'asse longitudinale dove h = 5 - con morsetti normali all'asse longitudinale dell'elemento; n1 - il rapporto tra i moduli di elasticità dell'armatura e del calcestruzzo, determinato conformemente al paragrafo 7.48 *; Asw è l'area della sezione trasversale dei rami dei morsetti posti sullo stesso piano; w è la distanza tra i morsetti lungo la normale ad essi; è lo spessore della parete (nervature); è l'altezza di lavoro della sezione. Il coefficiente jbl è determinato dalla formula jbl \u003d 1 - 0,01 Rb, in cui la resistenza di progetto Rb è espressa in MPa. jbl = 1 - 0,01 R=1- 0,01*17,5=0,825 jwl = 1 + hn1mw =£ 0,3jwl jbl Rb bh0 03kN< 1502,94кН Calcolo delle sezioni inclinate di elementi con armatura trasversale per l'azione della forza trasversale dovrebbe essere realizzato per elementi con armatura non sollecitata dalle condizioni: Q £ S Rsw Asi sin a + S Rsw Asw + Qb + Qrw ; Q - il valore massimo della forza trasversale da un carico esterno situato su un lato della sezione inclinata considerata; SRswAsisina, SRswAsw - la somma delle proiezioni delle forze di tutte le armature incrociate non sollecitate (inclinate e normali all'asse longitudinale dell'elemento) con una lunghezza di proiezione della sezione c non superiore a 2h0; Rsw, - resistenza di progetto dell'armatura non sollecitata, tenendo conto del coefficiente ma4, determinata secondo il punto 7.40; a - l'angolo di inclinazione delle aste (fasci) rispetto all'asse longitudinale dell'elemento all'intersezione della sezione inclinata; Qb - forza trasversale trasmessa in termini di calcestruzzo della zona compressa sopra l'estremità del tratto inclinato e determinata dalla formula dove b, h0 - spessore della parete (nervature) o larghezza di una soletta piena e altezza calcolata della sezione che attraversa il centro della zona compressa della sezione inclinata; c - la lunghezza della proiezione della sezione inclinata più sfavorevole sull'asse longitudinale dell'elemento, determinata mediante calcoli comparativi secondo i requisiti della clausola 7.79. - coefficiente delle condizioni di lavoro pari a ma non inferiore a 1,3 e non superiore a 2,5, dove Rb,sh è la resistenza di progetto a taglio a flessione (Tabella 23*); tq - la massima sollecitazione di taglio rispetto al carico standard; con tq £ 0,25 Rb,sh - è consentito non effettuare una prova di resistenza lungo tratti inclinati, e per tq > Rb,sh - la sezione deve essere riprogettata; Qwr - forza percepita dall'armatura orizzontale, kgf: Qwr = 1000 Aw K , dove Awr è l'area dell'armatura orizzontale non sollecitata, cm2, intersecata da una sezione inclinata con angolo b, deg. Il valore del coefficiente K è determinato dalla condizione dov'è la forza trasversale dal carico normativo, momento statico della parte tagliata, I - momento d'inerzia della sezione, b - spessore della parete. Controllo alla terza curva Fig. 27 Schema per la determinazione delle forze nella sezione della quarta curva, inclinata rispetto all'asse longitudinale Risultati del calcolo per tratti inclinati al posto della terza curva Al posto della quarta piega tq £ 0,25 Rb,sh - è consentito non verificare la resistenza lungo tratti inclinati Il calcolo delle sezioni inclinate in base al momento flettente deve essere effettuato utilizzando le seguenti condizioni: per elementi con armatura non tesa M £ Rs As zs + S Rs Asw zsw + S Rs Asi zsi ; dove M è il momento attorno all'asse passante per il centro della zona compressa del tratto inclinato, derivante dai carichi di progetto posti su un lato dell'estremità compressa del tratto; zsw, zs, zsi; - distanze dalle forze nelle armature non tensionate e precompresse fino al punto di applicazione delle forze risultanti nella zona compressa del calcestruzzo nella sezione per la quale si determina il momento; Rs - resistenza di progetto dell'armatura non sollecitata. As, Asw - aree di rinforzo longitudinale e morsetti, rispettivamente. Controllo della sezione di riferimento Fig.28 Schema per la determinazione dei momenti nella sezione di riferimento inclinata rispetto all'asse longitudinale Risultati del calcolo per sezioni inclinate nel punto di appoggio della trave Controllo alla prima curva Fig.29 Schema per la determinazione dei momenti nella sezione della prima piega, inclinata rispetto all'asse longitudinale Risultati del calcolo per tratti inclinati al posto della prima curva 1. SP 35.13330.2011 - Ponti e tubazioni Polivanov N.I. Progettazione e calcolo di ponti in cemento armato e metallici. Shchetinina N.N. Progettazione e calcolo degli elementi di una campata di travi in cemento armato di un ponte stradale.
- per il traffico pedonale
=1.337, dove la lunghezza del caso di carico
;
momento limite,
,
4.3 Calcolo della resistenza delle sezioni inclinate rispetto all'asse longitudinale dell'elemento
;
,
,
,
Lavori simili a - Progettazione di ponti in cemento armato
Progettazione di ponti in cemento armato. Determinazione del numero di campate del ponte.Schema del ponte. Progettare un'opzione ponte per date condizioni locali è un compito che ha molte possibili soluzioni tra le quali è necessario scegliere quella migliore.
Condividi il lavoro sui social network
Se questo lavoro non ti soddisfa, c'è un elenco di lavori simili in fondo alla pagina. Puoi anche utilizzare il pulsante di ricerca
- IN mantenimento …………………………….……….…2
2. Progettazione di un ponte in cemento armato….…………….…3
3. Schema di un poro intermedio…………………..……….....4
4. Determinazione del numero di pali nella fondazione del supporto ……………...…….7
5. Determinazione del numero di campate del ponte………………………12
6.Schema del ponte…………………..………..14
7. Riferimenti………...……………………..15
INTRODUZIONE
Progettare un'opzione ponte per date condizioni locali è un compito che ha molte soluzioni possibili, tra le quali è necessario scegliere quella migliore. La complessità della risoluzione di questo problema è associata, da un lato, a un'ampia varietà di sistemi e strutture di ponti in cemento armato e, di conseguenza, a un gran numero di opzioni di ponte che possono essere assegnate a ciascun attraversamento del ponte. D'altra parte, di regola, non è facile trovare tra le opzioni in esame quella che maggior parte allo stesso tempo soddisferebbe una serie di requisiti per il ponte. I principali di questi requisiti sono: funzionamento continuo e sicuro; maggiore durabilità e minori costi di esercizio; il costo di costruzione più basso, la complessità della struttura, il periodo di costruzione, il consumo di materiali di base. Inoltre, l'opzione raccomandata deve essere conforme ai requisiti e ai risultati moderni nel campo dell'industrializzazione delle costruzioni e della meccanizzazione integrata dei processi produttivi.
Progettazione di ponti in cemento armato
Per i ponti a trave tagliata in cemento armato di medie dimensioni che attraversano fiumi non navigabili, in pratica, viene spesso adottato uno schema con le stesse campate. La lunghezza della campata in questo caso è uno degli indicatori di variazione (insieme alle tipologie di campate, supporti, fondazioni).
La lunghezza della campata deve essere assegnata in conformità con le tipiche strutture della campata. Inoltre, va tenuto presente che il costo dell'opzione ponte dipende in gran parte dalla lunghezza della campata. Con argini alti, grandi profondità di acqua bassa, terreni soffici lungo il percorso dell'attraversamento del ponte, a causa di costo alto supporti del ponte, è consigliabile ridurne il numero aumentando la lunghezza delle campate e, viceversa, con supporti economici, è vantaggioso ridurre la lunghezza delle campate per ridurre il costo delle campate.
Va tenuto presente che, a seconda delle condizioni di passaggio senza ghiaccio, la lunghezza delle campate della parte del canale dovrebbe essere presa di circa 10-15 m con una debole deriva del ghiaccio (spessore del ghiaccio h l ≤0,5 m), 15÷20 m con deriva media del ghiaccio (0,5≤ h l ≤1,0 m) e 20÷30 m con forte cumulo di ghiaccio ( h l ≥1 m).
La progettazione dei supporti intermedi può essere molto varia. Allo stesso tempo, va ricordato che l'uso di supporti standard, soprattutto quelli leggeri prefabbricati, è limitato dalle condizioni locali. Ad esempio, i supporti intermedi di pali, pali, colonne e telai possono essere utilizzati solo all'esterno dell'alveo del fiume e in assenza o debole deriva del ghiaccio. Pertanto, nei letti dei fiumi dovrebbero essere utilizzati supporti massicci. Nel lavoro del corso, si consiglia di utilizzare fondazioni sfuse durante la progettazione. sono protetti dall'impatto del corso d'acqua e dei ghiacci dal cono del rilevato, che a sua volta consente un utilizzo più diffuso di strutture leggere prefabbricate.
Schema di sostegno intermedio
La stesura del diagramma inizia con il posizionamento degli assi delle proiezioni verticali del supporto, che indicano i livelli della suola della rotaia (PR), il livello acque alte(LWL), basso livello dell'acqua (LWM), superficie del suolo dopo l'erosione e superficie degli strati di suolo. Per una determinata campata, secondo l'Appendice 1, vengono selezionate le dimensioni del cuscino inferiore della parte portante a och e attraverso il ponte.
La dimensione più piccola della soletta reticolare in cemento armato (testa) lungo il ponte.
l pag lunghezza intera campata, m
l campata di progetto, m
∆ - spazio tra le estremità delle campate (per le campate in cemento armato si prende 0,05 m)
C2 la distanza dalla piattaforma sotto-capriata al bordo della piastra sotto-capriata, pari a 0,15 m.
La dimensione più piccola della soletta della travatura reticolare attraverso il ponte
dove dentro la distanza tra gli assi delle travi, pari a 1,8 m
cavolo dimensione sul ponte del cuscino inferiore della parte portante, m
C1 si assume che la distanza dal cuscino inferiore della parte portante al bordo della soletta reticolare sia 0,15÷0,20 m
C3 la distanza dalla piattaforma sotto-capriata al bordo della piastra sotto-capriata, pari a 0,3 m.
Lo spessore della soletta della capriata è assunto pari a 0,8 ÷ 1,2 m.
Per eliminare le gocce d'acqua sulla superficie del corpo di supporto, vengono prese le dimensioni della parte del supporto dal fondo della piastra sotto il traliccio al segno corrispondente al livello di elevata deriva del ghiaccio (HIL) più 0,5 m almeno 0,2 m in meno rispetto alle dimensioni della piastra sottotravatura.
La parte sottostante del supporto che taglia il ghiaccio fino al livello di bassa deriva del ghiaccio (UNL) meno lo spessore del ghiaccio e 0,25 m, e sulla superficie non coperta da acqua bassa, 0,25 m sotto la superficie del terreno dopo l'erosione, dovrebbe avere una linea verticale bordi e affilatura in piano con i lati superiore ed inferiore. A seconda dell'intensità della deriva del ghiaccio, l'angolo di affilatura del tagliente del ghiaccio viene preso entro 90÷120 gradi. Si presuppone che questa parte del supporto sia massiccia e concreta. Le dimensioni della parte tagliaghiaccio del supporto possono essere prese strutturalmente in modo tale che la distanza dal bordo della parte sovrastante al bordo del tagliaghiaccio sia di almeno 0,25 m.
Nel corso del lavoro, si presume condizionatamente che il livello di bassa deriva del ghiaccio (UNL) sia uguale al livello di bassa acqua (LWM) e il livello di alta deriva del ghiaccio (HWL) sia uguale al livello di alta acqua ( HWL). Il livello dell'acqua bassa nel corso dei lavori può essere misurato condizionatamente 1,5÷2,5 m sotto il livello dell'acqua alta.
Le teste delle pile si chiudono a pianta rettangolare griglia in cemento armato con uno spessore di 1,5÷2,0 m Le dimensioni della griglia devono superare le dimensioni della parte inferiore del supporto di almeno 0,6 m Le dimensioni della griglia vengono infine determinate dopo aver posizionato il numero richiesto di pali al suo interno.
getto d'aria=14m; UMV=11,5 m.
IN=PR- h co ; VO=1,9-1,58=18,32 m;
h o = H 1 = 1,0 m;
centrale nucleare=18,32-1,0=17,32 m;
VL=14,5 m;
H2=NPP-VL; H 2 \u003d 17,32-14,5 \u003d 2,82 m;
OF=11,5-0,85=10,65 m;
VL \u003d N 3 \u003d 14,5-10,65 \u003d 3,85 m;
H4=2,0 m;
S cr =; Scr ==1.14
V cr \u003d 3,22;
Vpr \u003d 6.43
V 1 \u003d a * b * s; V1 \u003d 1,8 * 3,36 * 1 \u003d 6,05
V 2 \u003d V cr + V pr; V2 \u003d 3,22 + 6,43 \u003d 9,65
V3 \u003d 25.41
V4 \u003d 3,7 * 4,0 * 2,0 \u003d 29,6
V supporta \u003d 6,05 + 9,65 + 25,41 + 20,8 \u003d 70,71
Determinazione del numero di pali nella fondazione del supporto
Si consiglia di utilizzare una fondazione su pali nella costruzione dei supporti del ponte, quando i terreni solidi si trovano a una profondità superiore a 5 m. In questo caso, la soletta che unisce i pali (grillage) può essere interrata nel terreno (grillage a palo basso) oppure posizionata sopra la superficie del terreno (grillage a palo alto) dopo la sua progettazione, e nei fiumi al di sopra del fondo del corso d'acqua. Le fondazioni con griglia bassa vengono costruite, di regola, in luoghi asciutti, ad esempio nelle pianure alluvionali dei fiumi o nei canali se la profondità dell'acqua non è superiore a 3 M. A una profondità dell'acqua maggiore, si consiglia di utilizzare un griglia a pelo alto.
Per supporti intermedi in determinate condizioni del terreno si possono adottare fondazioni con griglie alte su fondazioni sospese. pali in cemento armato sezione quadrata di dimensioni 35x35, 40x40 cm.Inoltre si può considerare l'utilizzo di pali tondi cavi di diametro 40, 50 cm con spessore di parete di 8 cm oppure di diametro 60, 80 cm e parete spessore 10 cm inferiore a 5÷6 m La lunghezza dei pali è considerata multiplo di 1 m.
I carichi verticali sulla griglia dei pali sono costituiti dal peso proprio delle parti di supporto, dalla pressione derivante dal peso delle sovrastrutture e dell'impalcato del ponte e dal peso del carico verticale temporaneo del materiale rotabile.
Per determinare il peso del supporto stesso, questo viene suddiviso in parti di forma geometrica semplice: piastra sotto-traliccio, corpo di supporto sopra il getto d'aria, parte tagliaghiaccio, griglia. Supportare il carico di peso:
|
G cho =6,05*24,5+9,65*24,5+25,41*23,5+29,6*24,5=1707 |
dove i - normativo peso specifico materiale dell'elemento. Per calcestruzzo b \u003d 23,5 kN / m 3 per cemento armato cemento armato 24,5 kN/m3
Vi volume delle parti di supporto.
Carico normativo sull'appoggio derivante dal peso di due campate identiche
N ps \u003d 24,5 * 18,9 + 4,9 * 9,3 \u003d 508,62
dove pag 4,9 kN/m peso di un metro lineare di due marciapiedi con mensole e ringhiere.
Vwb il volume di una campata viene preso secondo l'Appendice 1.
Pressione standard sul supporto derivante dal peso dell'impalcato del ponte
N mp \u003d 19,4 * 2 * 9,3 \u003d 30,70
bp 19,4 kN/m 3 - peso specifico della zavorra con parti della sovrastruttura del binario
A bp 2 m 2 area in sezione del prisma di zavorra con parti del binario.
Pressione standard sul supporto derivante da un carico in movimento temporaneo situato su due campate
Con la distanza tra gli assi di sostegno delle sovrastrutture adiacenti.
Valore da (Fig. 5) dipende dalla distanza tra le campate, nonché dalla lunghezza totale e stimata della campata ed è determinata nel caso di utilizzo delle stesse campate dalla formula:
C=0,05+0,6=0,65
dove ∆ - spazio tra le estremità delle strutture delle campate
2d la differenza tra la lunghezza totale e quella stimata della campata
|
Tabella 3 |
|||||||||
|
Carico verticale equivalente normativo |
|||||||||
|
Lunghezza del caricoλ, m |
|||||||||
|
Intensità di carico equivalenteν , kN/m |
191,8 |
186,0 |
180,8 |
169,7 |
160,5 |
153,2 |
147,2 |
142,2 |
138,3 |
Il carico verticale totale calcolato sulla griglia del palo
N=1 ,1(1707+508,62)+1,3*30,70+1,24*1807,84=4718,82
dove γ a \u003d 1,1 fattore di sicurezza per il carico dal peso della struttura
γ bp =1,3 fattore di sicurezza per il carico derivante dalla zavorra
γ n \u003d (1,3-0,003 λ) fattore di sicurezza per carichi accidentali
Il numero richiesto di pali nel supporto è determinato dalla formula:
dove kg =1,2÷1,4 - fattore per tenere conto dell'influenza dei carichi orizzontali
k n =1,6÷1,65 - coefficiente di affidabilità.
F stimato capacità di carico una pila. Accettato a seconda del tipo di pali secondo la tabella 4.
|
Tabella 4 |
|||||
|
Capacità portante dei pali, kN |
|||||
|
Sezione del palo, m |
Diametro del palo, m |
||||
|
0,35x0,35 |
0,40x0,40 |
||||
|
800÷1000 |
1000÷1200 |
1000÷1200 |
1200÷1500 |
1500÷2000 |
2000÷3000 |
Il numero risultante di pali viene posizionato nel piano lungo la griglia secondo uno schema ordinario o a scacchiera in modo uniforme con uguali distanze tra loro in due direzioni reciprocamente perpendicolari. In questo caso la distanza minima tra gli assi dei pali, che è 3 d(d - diametro o dimensione del bordo del pelo). Inoltre, è necessario garantire una distanza minima dal bordo del palo al bordo della griglia di almeno 0,25 m.
Se in queste condizioni non è possibile distribuire il numero risultante di pile nella griglia, è necessario aumentarne le dimensioni. Nel caso in cui una modifica delle dimensioni della griglia nel piano comporti una modifica del suo volume, è necessario eseguire il calcolo per determinare nuovamente il carico verticale totale di progetto, prendendo le dimensioni specificate della griglia e, di conseguenza , specificare il numero di pile.
Dopo aver determinato il numero di campate del ponte e aver redatto uno schema dell'attraversamento del ponte, è necessario chiarire la lunghezza dei pali nei supporti intermedi e il loro numero. Nel caso di utilizzo di supporti intermedi di altezze diverse, è necessario eseguire un calcolo per determinare il numero di pali per ciascuno dei supporti. Su carta millimetrata è necessario tracciare uno schema del supporto intermedio in scala 1:100.
dove L o data l'apertura del ponte, m
hco altezza di costruzione della campata sull'appoggio, m
l pag lunghezza totale di una data campata, m
B larghezza della parte tagliaghiaccio del supporto intermedio lungo il ponte, m
Il segno della suola della rotaia è determinato dalla formula:
PR=11,5+8,4=19,9
dov'è UMV basso livello dell'acqua
H data l'elevazione del piede della rotaia sopra il livello dell'acqua bassa.
Il valore ottenuto dalla formula N arrotondato per eccesso al numero intero più vicino. Se la parte frazionaria del numero di campate non è superiore a 0,05 dell'intero, l'arrotondamento viene eseguito al numero di campate inferiore più vicino.
Dopo l'assegnazione definitiva dello schema del ponte, viene calcolata la distanza tra le pareti dell'armadio delle spalle
L \u003d 0,05 (6 + 1) + 6 * 9,3 \u003d 56,15
La posizione del centro del ponte sul profilo di transizione è determinata dalla condizione di proporzionalità delle parti dell'apertura del ponte situate all'interno delle pianure alluvionali sinistra e destra.
Da questa condizione, la distanza dal centro del fiume in base al livello dell'acqua bassa al centro del ponte è
La somma delle larghezze delle parti tagliaghiaccio di tutti i supporti intermedi
VM larghezza del fiume in base al basso livello dell'acqua
VL, VP la larghezza delle pianure alluvionali sinistra e destra, rispettivamente.
Sul profilo di transizione, un valore positivo UN si deposita dal centro del fiume UMV a destra e un valore negativo a sinistra. Dal centro del ponte in entrambe le direzioni viene depositato 0,5 l , quindi la distanza tra le pareti dell'armadio delle spalle viene divisa in campate l pag + 0,05 e disegna gli assi dei supporti intermedi.
Diagramma del ponte
Supporti intermedi nel canale a UMV si può supporre che abbiano la stessa altezza. Nelle pianure alluvionali, il bordo della fondazione dovrebbe trovarsi 0,25 m sotto la superficie del suolo dopo l'erosione. La suola della griglia su terreni sabbiosi di grandi e medie dimensioni può essere posizionata a qualsiasi livello e su terreni pesanti, ad es. limoso, sabbioso, limoso e argilloso non meno di 0,25 m sotto lo zero.
A seconda dell'altezza dei rilevati di accesso e della dimensione delle campate del ponte, le spalle sono accettate secondo i progetti standard (Appendice 2). La pendenza del cono del rilevato con pendenza 1:1,5 deve passare al di sotto della piattaforma sotto-capriata della spalla di almeno 0,6 m Il bordo del rilevato si trova 0,9 m sotto il piede della rotaia.
Sulla facciata del ponte dovranno essere indicate le seguenti dimensioni:
- lunghezza del ponte (distanza tra le facce posteriori degli abutment);
- la lunghezza delle campate e la dimensione dello spazio tra le estremità;
- il segno del fondo della struttura (NK), che dovrebbe trovarsi al di sopra del getto d'aria di almeno 0,75 m;
- segnare i livelli delle acque alte e basse, il piede della ringhiera (PR), il bordo del rilevato (BN), la sommità dell'appoggio (VO), il bordo (PF) e il piede della fondazione (PF);
Bibliografia
- SNiP 2.05.03-84. Ponti e tubi / Gosstroy dell'URSS. M.: CITP Gosstroy URSS, 1985. 253 p.
- Manuale per SNiP 2.05.03-84 "Ponti e condotte" per rilievi e progettazione di attraversamenti di ponti ferroviari e stradali su corsi d'acqua (PMP-91) Mosca 1992
- SNiP 3.06.04-91 Ponti e tubi / Gosstroy dell'URSS. M.: CITP Gosstroy URSS, 1992. 66 p.
- GOST 19804-91 Pali in cemento armato. Specifiche.M.: CITP Gosstroy URSS, 1991. 15 p..
- Kopylenko V.A., Pereselenkova I.G. Progettazione di un ponte che attraversa l'intersezione del fiume con il percorso ferroviario: Esercitazione per le università ferroviarie trasporti / ed. V.A. Kopylenko. M.: Itinerario, 2004. 196 p.
- Progettazione degli attraversamenti dei ponti ferroviari: Libro di testo per le università / M.I. Voronin, I.I. Kantor, V.A. Kopylenko e altri; Ed. I.I. Kantor. M.: Trasporti, 1990. 287 p.
- Ponti e gallerie ferroviarie: libro di testo per le università / V.O. Osipov, V.G. Khrapov, B.V. Bobrikov e altri; Ed. IN. Osipov. M.: Trasporti, 1988. 367 p.
Altri lavori correlati che potrebbero interessarti.vshm> |
|||
| 5109. | Progettazione del ponte stradale in cemento armato | 1,28 MB | |
| Elementi portanti della carreggiata: le lastre di cemento armato della carreggiata (assunte con uno spessore di 18 cm) percepiscono il carico da Veicolo dalla massicciata, dai pedoni dai marciapiedi e trasferirli alle principali strutture portanti della sovrastruttura. | |||
| 5430. | CALCOLO DEI REQUISITI ALLE IRREGOLAZIONI DEI COMPONENTI DEL CANALE DEFORMATIVO IN BASE AL PONTE SBILANCIATO CON ESTENSIONE | 193,64KB | |
| La deformazione può essere positiva (stiramento) o negativa (compressione). Sebbene la deformazione sia una quantità adimensionale, talvolta viene espressa in mm/mm. In pratica, i valori di deformazione misurati sono molto piccoli. Pertanto, la deformazione è spesso espressa in microdeformazioni. | |||
| 13720. | Progettazione FER | 1,33 MB | |
| Di norma, il risultato della progettazione è un insieme completo di documentazione contenente informazioni sufficienti per la fabbricazione di un oggetto nelle condizioni indicate. In base al grado di novità dei prodotti progettati, si distinguono i seguenti compiti di progettazione: ammodernamento parziale del REM esistente, modifica della sua struttura e dei parametri di progettazione, fornendo un miglioramento relativamente piccolo di diverse decine di punti percentuali in uno o più indicatori di qualità per la soluzione ottimale degli stessi o nuovi compiti; aggiornamento significativo... | |||
| 14534. | Progettazione del pezzo | 46,36KB | |
| Progettazione del pezzo I compiti del tecnologo nella progettazione sono: Determinare il tipo di pezzo utilizzato per fabbricare questa parte; determinazione del metodo per ottenere il pezzo; è una funzione di un fonditore specializzato o di un tecnico della pressione; Contrassegnare la posizione del piano di separazione; che determina la distribuzione delle pendenze di stampaggio; La scelta di un metodo per ottenere un pezzo è determinata dai seguenti fattori: il materiale della parte; configurazione della parte; categoria di responsabilità della parte. Materiale parte per 90... | |||
| 8066. | Progettazione logica | 108,43KB | |
| Progettazione di database logici La progettazione di database logici è il processo di creazione di un modello di informazioni utilizzato in un'impresa in base al modello di organizzazione dei dati scelto, ma senza prendere in considerazione il tipo di DBMS di destinazione e altri aspetti fisici dell'implementazione. Il design logico è il secondo... | |||
| 17151. | Progettazione del deposito petrolifero (SNN) | 2,45 MB | |
| I crescenti requisiti di qualità dei prodotti petroliferi predeterminano anche le condizioni operative delle imprese fornitrici di prodotti petroliferi, che richiedono l'adozione di decisioni straordinarie ed economicamente sostenibili. | |||
| 3503. | Progettazione del sistema di contabilità delle scorte | 1007,74KB | |
| Oggetto dello studio è la società a responsabilità limitata "Mermad". L'oggetto dello studio è la considerazione di alcune questioni formulate come compiti per la contabilità di beni e materiali. | |||
| 13008. | Progettazione del controllo MPS | 1,25 MB | |
| Dati iniziali per la progettazione: funzioni LSI MP ed EPROM costanti Ф1 e Ф2 G1 G2 G3 per l'opzione 6. Per i casi X G1 e X G3 è necessario inviare un segnale di allarme alla console operatore 220 V con una frequenza di 50 Hz con un frequenza di 2 Hz. Su richiesta dalla console dell'operatore, per la sua indicazione devono essere visualizzati i valori Xmin Xmx Xaverage Y relativi al ciclo di controllo precedente a quello corrente; Distanza dall'oggetto di controllo all'UMPS 1 metro... | |||
| 4768. | Progettare un'infradito JK | 354,04KB | |
| Lo stato del trigger è solitamente determinato dal valore del potenziale sull'uscita diretta. La struttura di un trigger universale. Il principio di funzionamento del dispositivo. Selezione e giustificazione dei tipi di elementi. Selezione dei pacchetti di chip nelle librerie DT. Progettare un trigger universale in CAD DipTrce. Processo tecnologico | |||
| 6611. | Progettazione delle transizioni TS | 33,61KB | |
| Informazioni iniziali: percorso di lavorazione del pezzo, attrezzature, attrezzature, sequenza di transizioni nelle operazioni, dimensioni, tolleranze, quote di lavorazione. | |||
— realizzare il progetto di organizzazione della costruzione del ponte (POS).
Tempo di completamento del progetto: 3
mesi
Parte 2.
La soluzione del problema.
Caratteristiche del progetto
Il ponte è progettato sotto forma di una fondazione composta da una fondazione su pali, supporti monolitici e una struttura prefabbricata in cemento armato della sovrastruttura. Costruire la responsabilità di livello II.
La base per la base è una pila. Pali trivellati di sezione 0,35x0,35 me lunghezza di 15 m con passo uniforme su tutto il campo. La capacità portante dei pali è di almeno 170 tf, il carico di progetto ammissibile sul palo è di 110 tf. Griglia sotto forma di lastra di fondazione monolitica (calcestruzzo B20W8) di 0,6 m di spessore.
Il corpo di sostegno è monolitico con contrafforti sotto le travi di campata. Classe di progettazione del calcestruzzo B20. Passo dei contrafforti 1,83 m. Rinforzo di ciascun muro di contrafforte 2d16 A400. Cartoline lunghe 3,5 me larghe 30 cm. Cartolina di rinforzo - passo 200 d16 A400. Rinforzo della parete dell'armadio - passo 200 d16 A400.
Cuscinetti - gomma-metallo per un carico massimo di 75t e uno spostamento di 15mm.
Giunti di dilatazione - tipo riempito con bordo e compensatore in gomma.
Le strutture a campata sono strutture a travi lunghe 24 m realizzate in cemento armato precompresso prefabbricato.
Pavimentazione - strato livellante 3 cm, impermeabilizzazione 1 cm, strato protettivo 4 cm e calcestruzzo bituminoso 7-15 cm.
L'analisi statica delle strutture è stata eseguita nel pacchetto software "Lira CAD 2014". Gli ingegneri hanno eseguito il calcolo della soletta stradale, della sovrastruttura, della trave sotto il marciapiede, il calcolo della spalla dei supporti del ponte, della fondazione su pali, della griglia. Vengono analizzati e calcolati la capacità portante del terreno, la stabilità del terreno circostante il palo, la stabilità del pendio contro il taglio, l'apertura del ponte, la parete dell'armadio della spalla e le pietre del traliccio. Il modello di calcolo spaziale è stato realizzato nel pacchetto software Sapphire 2013.
È stato effettuato il calcolo del possibile allagamento dell'area circostante durante l'alluvione conseguente alla costruzione del ponte. Per questo, viene preso in considerazione il bacino idrografico del fiume - 102 km2, il flusso d'acqua totale nel fiume, l'area del territorio adiacente con lo sviluppo del giardino, il coefficiente per ridurre il flusso delle inondazioni da copertura forestale (0,56), presenza di dighe e chiuse sul fiume. I dati sono analizzati secondo le informazioni annuali fino al 2013.
Nella seconda fase, abbiamo sviluppato un progetto per l'organizzazione della costruzione (POS) del ponte.
Università statale di Pietroburgo
Modi di comunicazione.
Dipartimento "Ponti".
Skorik O.G.
Progetto del corso "Ponte in cemento armato"
Nota esplicativa
Responsabile: Completato:
Skorik O.G. Zholobov M.I.
San Pietroburgo.
Parte 1. Sviluppo di una variante…………………………...3-6
Parte 2. Calcolo della sovrastruttura a trave……….….……...7-22
2.1 Calcolo della carreggiata delle sovrastrutture…………………..7-13
2.1.1.Determinazione delle forze di progetto…………….…7-8
2.1.2 Calcolo delle sezioni della soletta……………………………....8-13
2.2 Calcolo delle travi principali della sovrastruttura………………….13-23
2.2.1 Determinazione delle forze di progetto…………….13-14
2.2.2 Calcolo di una trave in cemento armato precompresso…………………..……………..14-22
Parte 3. Calcolo del sostegno intermedio………………….………..23-27
3.1 Determinazione delle forze di progetto negli elementi di supporto…………..23-24
3.2 Calcolo delle sezioni dei supporti in calcestruzzo……...………...24-27
Riferimenti………………..……….28
Parte 1. Sviluppo di una variante.
Nomina delle dimensioni di base.
La lunghezza totale del ponte è determinata dall'apertura specificata del ponte, tenendo conto del numero di campate nello schema del ponte e dei parametri di progettazione dei supporti (tipo di spalla, spessore del supporto intermedio, ecc.).
La lunghezza richiesta del ponte con monconi a trefoli è calcolata dalla formula:
L p \u003d l 0 + n * b + 3 * H + 2 * a, dove
L p - la lunghezza richiesta del ponte tra le estremità dei monconi, m;
N è il numero di supporti intermedi che cadono nell'acqua, m;
B è lo spessore medio del supporto intermedio, m;
H-altezza dalla linea mediana del trapezio formato dalle orizzontali dell'alta e della bassa acqua (lungo la quale si misura l'apertura del ponte), al segno del bordo della tela, m;
L 0 - apertura del ponte, m;
Valore A dell'ingresso della spalla nel rilevato
(a=0,75 con<6м. и a=1 при высоте насыпи>6 metri).
Così
L p \u003d 65 + 2 * 3,5 + 3 * 6,95 + 2 * 1 \u003d 94,85 m.
PR \u003d DCS + h str + h gab \u003d 22 + 2,75 + 5 \u003d 29,75 m.
BP=PR-0,9=29,75-0,9=28,85 m.
H=28,85-(23+20,8)*0,5=6,95m.
Le spalle sono costituite da pali. La lunghezza dell'ala di battuta in sommità durante la campata di travi adiacenti di 16,5 m sarà di 3,75 m. La lunghezza effettiva del ponte con le strutture adottate sarà (tenendo conto della distanza tra le estremità delle travi di 0,05):
L f =3,75+0,05+16,5+0,05+27,6+0,05+27,6+0,05+16,5+0,05+3,75=
La lunghezza effettiva del ponte supera quella totale calcolata
0,01 o 1%, che è accettabile dalla normativa.
Ambito di lavoro
Edifici volanti. Il volume di cemento armato della campata con una lunghezza totale di 27,6 m è di 83,0 m 3. Il volume di cemento armato della campata con una lunghezza totale di 16,5 m è di 35,21 m 3.
supporti intermedi. Abbiamo tre supporti intermedi con un'altezza di 5,3 M. Il volume dei blocchi di cemento armato è per un supporto:
Vbl = 
30,3 m3
Il calcestruzzo di blocchi monolitici e il calcestruzzo di riempimento del supporto sono
V ohm = 
m 3.
Il volume di una griglia alta 2 m realizzata in cemento armato monolitico con dimensioni in termini di 8,6 * 3,6 m con smussi di 0,5 m:
Crescita V. \u003d 2 * (3,6 * 8,6-4 * 0,5 3) \u003d 60,92 m 3.
Quando si assegnano le dimensioni dei supporti intermedi, è necessario tenere conto dei requisiti delle norme, che indicano come vengono determinate le dimensioni delle piastre sottotravatura dei supporti intermedi.
In base alla presenza di ghiaccio alla deriva predisponiamo un supporto arrotondato. Per una lastra di forma arrotondata, la larghezza e lo spessore sono determinati dalle formule:
a=e+c1+0,4+2k1;
b=m+c2+0,4+2k2;
Sulla base dei dati tabellari, otteniamo i seguenti valori:
a=0,75+0,72+0,4+2*0,15=2,17 m;
b=1,8+0,81+0,4+2*0,3=3,61 m;
Per determinare il numero di pile in fondazione su pali supporto intermedio di un ponte a trave, è possibile utilizzare il metodo di calcolo approssimativo.
Il numero di pile è determinato dalla formula:
n=m , Dove
Fattore M, tenendo conto dell'influenza del momento flettente agente sulla suola della griglia, pari a 1,5-1,8;
SN - la somma delle forze verticali calcolate che agiscono sulla base della fondazione.
SN \u003d N BP + N palla + N pr. +N op.
Qui N vr, N palla, N pr. , N op pressioni verticali, tf, rispettivamente dal carico accidentale quando si caricano due campate adiacenti, dal peso della zavorra sulle campate del ponte ferroviario, dal peso delle campate in cemento armato e dal peso del supporto con il fondazione.
Questi valori sono determinati dalle formule
N vr \u003d g * k e;
N palla \u003d 2,0 * 1,3 * F b *;
N pr.str \u003d 1.1 * V pr.str. *2,5*0,5;
N op \u003d 1.1 * V op * 2.4, dove
L 1 ,l 2 -lunghezza totale delle sovrastrutture sostenute da supporti, m;
Fattore G di affidabilità per carico mobile;
2.0 è la massa volumica della zavorra;
Fattore di affidabilità 1,3 per la zavorra;
F b - area della sezione trasversale della vasca di zavorra, m 2;
1.1 è il fattore di sicurezza per il peso proprio della struttura;
V pr.str - il volume delle campate in cemento armato, basate su un supporto;
Massa di 2,5 volumi di cemento armato, t / m 3
V op - il volume del corpo di supporto e della fondazione, m 3;
P d - capacità portante di progetto di un palo (palo shell);
NBP \u003d 1,2 * 14 * 
=463,68 tf.
N palla \u003d 2 * 1,3 * 1,8 * =129,17 tf.
N pr.str \u003d 1.1 * 2.5 * 0.5 * (83.0 + 83.0) \u003d 228.25 tf.
N op \u003d 1,1 * 2,4 * (61,42 + 30,3 + 46,51) \u003d 364,93 tf.
åN=458,05+129,17+228,25+364,93=1180,4 tf.
Quando si utilizzano pali con un diametro di 60 cm 2 e una lunghezza di 15 m, la capacità portante del palo a terra sarà di 125 tf, quindi il numero richiesto di pali
n=1,6* 
M.
Prendiamo come supporto 15 pali con un diametro di 60 cm e una lunghezza di 15 m. Il volume dei pali cavi con uno spessore della parete di 8 cm sarà
Vps \u003d 15 * 15 * ( 
) \u003d 29,4 m3.
Volume di calcestruzzo per riempire i pali cavi
V c \u003d 15 * 15 * 
m 3.
Recinzione della fossa di fondazione da una palancola di legno a forma di blocco con una lunghezza di palancole di 6 m, con un perimetro della recinzione 2 * (5,6 + 10,6) = 32,4 m, l'area della verticale le pareti saranno pari a 6 * 32,4 = 194,4 m 2.
Riposo. Il volume di cemento armato della testata della spalla è di 61,4 m 3
Il volume sarà di 9 pali cavi con uno spessore delle pareti di 8 cm e una lunghezza di 20 m
20*9*() \u003d 24,1 m 3.
Volume di calcestruzzo per il riempimento di pali di spalla cava
20*9*
27,4 m3;
Lo scopo del lavoro e la determinazione del costo degli elementi strutturali del ponte sono riportati nella tabella. Tabella 1
|
Nome delle opere |
Unità |
Quantità |
Costo unitario, strofina. |
Costo totale, |
|
|
Produzione e installazione di una sovrastruttura in cemento armato precompresso lunga 16,5 m |
|||||
|
Lo stesso, lungo 27,6 m |
|||||
|
Costruzione di un supporto intermedio |
|||||
|
Il dispositivo per recintare la fossa da un mucchio di blocchi, lungo 6 m |
1 m2 di pareti |
||||
|
Produzione e posa di pali cavi in cemento armato con diametro di 60 cm e lunghezza di 22 m |
|||||
|
La griglia del dispositivo in cemento armato monolitico |
|||||
|
Struttura del corpo di sostegno realizzata in calcestruzzo prefabbricato |
|||||
|
Blocchi di supporto monolitici con calcestruzzo e malta cementizia (tenendo conto del riempimento dei pali cavi) |
|||||
|
Costo totale del supporto |
|||||
|
costruzione del moncone |
|||||
|
Produzione e posa di pali cavi in cemento armato con un diametro di 0,6 me una lunghezza di 20 m |
|||||
|
Il dispositivo della testa della spalla in cemento armato monolitico |
|||||
|
Riempimento di pali cavi con cemento |
|||||
|
Costo totale del moncone |
Inviare il tuo buon lavoro nella knowledge base è semplice. Utilizza il modulo sottostante
Studenti, dottorandi, giovani scienziati che utilizzano la base di conoscenze nei loro studi e nel loro lavoro ti saranno molto grati.
Ospitato su http://www.allbest.ru/
1. Incarico di progettazione
2. Sviluppo di opzioni
2.1 Opzione 1
2.1.1 Definizione dello schema ponte
2.2 Opzione 2
2.2.1 Definizione dello schema ponte
2.2.2 Determinazione del consumo di materiali da costruzione e dei costi
2.3 Confronto delle opzioni
3. Calcolo dello span
3.1.2 Calcolo delle sezioni della soletta
Letteratura
1. Incarico di progettazione
Sviluppare un progetto di un ponte in cemento armato per una ferrovia a binario unico attraverso il fiume con un foro di 42 m Area di costruzione - Regione di Leningrado. Quota del ciglio del terrapieno - 17,90 m. Basso livello Deriva del ghiaccio (UNL) - 10,30 m, alto livello di deriva del ghiaccio - 12,80 m, spessore del ghiaccio - 0,4 m Carico verticale temporaneo normativo - C13. Il coefficiente di erosione generale K = 1,3.
Il profilo di transizione con l'indicazione degli orizzonti acquatici e della geologia ingegneristica è mostrato nel diagramma (Fig. 1.1).
2. Sviluppo di opzioni
2.1 Opzione 1
2.1.1 Definizione dello schema ponte
Supponendo l'uso di spalle di tipo sfuso e tenendo conto che l'apertura del ponte è di 42 m, è previsto uno schema di ponte a due campate con travi standard divise 227,6. La lunghezza richiesta del ponte tra i punti estremi dei monconi:
Ln = l0 + nb + 3H + 2a, dove
n è il numero di tori che cadono nell'acqua;
b è lo spessore del supporto intermedio al livello dell'orizzonte dell'acqua alta, m;
a - il valore dell'ingresso della struttura di spalla nel rilevato, m;
H è l'altezza del terrapieno dalla linea mediana del trapezio formato dagli orizzonti delle acque alte e basse (lungo il quale si misura l'apertura del ponte) al livello del bordo del terrapieno, m;
3Н - la lunghezza di due pendii di coni di terrapieno con una pendenza di 1:1,5;
l0 - apertura del ponte.
Data la presenza di ghiaccio alla deriva, sono stati adottati buoi aerodinamici, prefabbricati monolitici, spessi 2,6 m, rispetto al progetto standard 3.501-79.
Il numero di supporti che cadono nell'acqua è uno (n = 1). In queste condizioni, la lunghezza richiesta del ponte in sommità sarà:
Ln \u003d 42 + 2,6 + 3 × 6,35 + 2 × 0,75 \u003d 65,15 m.
Le spalle sono costituite da pali. La lunghezza dell'ala di spalla in sommità con luce di travi adiacenti di 27,6 m è di 5,3 m, tenendo conto della distanza tra le estremità delle travi di 0,05 m, la lunghezza effettiva del ponte con le strutture adottate sarà:
Lf \u003d 2 × 27,6 + 2 × 5,3 + 3 × 0,05 \u003d 65,95 m.
Questa lunghezza è inferiore a quella richiesta
2.2.2 Determinazione del consumo di materiali da costruzione e dei costi
Edifici volanti.
Il volume in cemento armato della sovrastruttura con una lunghezza totale di 27,6 m con una corsa in sommità di 83,0 m3.
Supporto intermedio.
un supporto con altezza 5,3 è assunto sotto forma di strutture monolitiche prefabbricate.
Viene determinato il numero richiesto di pilastri cavi in cemento armato con un diametro di 100 cm e una lunghezza di 15 m, riempiti dopo l'immersione con una miscela di calcestruzzo. Il numero di pile è calcolato con la formula:
m - coefficiente che tiene conto dell'influenza del momento flettente che agisce sulla base della griglia, pari a 1,5 - 1,8, e maggiore è l'influenza delle forze costanti applicate centralmente nel valore UN, minore è il valore del coefficiente m;
ONU - la somma delle forze verticali calcolate che agiscono sulla base della fondazione, tf.
УN \u003d UNvr + UNpunto + UNpr.str. + UNop, dove
UNvr, UNball, UNpr.str., UNop - pressioni verticali, tf, rispettivamente, dal carico mobile durante il caricamento di due campate adiacenti, dal peso della zavorra sulle campate del ponte ferroviario, dal peso delle campate in cemento armato e dal peso del supporto con la fondazione.
Questi valori sono determinati dalle formule:
N ex.pagina \u003d 1.1? Vpr.str.? 2.5? 0.5; Nop = 1,1?Vop?2,4;
l1 e l2 sono le lunghezze totali delle campate sostenute da supporti, m;
r - fattore di affidabilità per carico mobile;
2,0 - densità apparente della zavorra, t/m3;
1.3 - fattore di sicurezza per la zavorra;
Fball - area della sezione trasversale della zavorra, m2;
1.1 - coefficiente di affidabilità per il peso proprio della struttura;
Vpr.str. - il volume delle campate in cemento armato, basate su un appoggio, m3;
2,5 - densità apparente del cemento armato, t / m3;
Vop - volume del corpo di supporto e della fondazione, m3;
Pd - capacità portante di progetto di un palo (palo shell).
N ex.pagina \u003d 1,1? (83 + 83).? 2,5? 0,5 \u003d 228,3 tf;
Nop \u003d 1,1? (30,3 + 46,5 + 48,8)? 2,4 \u003d 331,6 tf;
ONU = 405 + 129,2 + 228,3 + 331,6 = 1094,1 tf.
Il volume dei pilastri cavi con uno spessore della parete di 10 cm in ragione di 8 pezzi per supporto
Il volume di cemento armato della testata della spalla è di 46 m3.
Volume di calcestruzzo per riempire i pali cavi
Lo scopo del lavoro e la determinazione del costo degli elementi strutturali sono mostrati nella Tabella 2.1.
Tabella 2.1 Determinazione del costo degli elementi strutturali secondo l'opzione 1
|
Nome delle opere |
Unità |
Quantità |
Costo totale, migliaia di rubli |
||
|
Supporto intermedio completamente |
|||||
|
3. Realizzazione di spalla per una struttura a campata lunga 27,6 m |
|||||
|
Riempimento di pali cavi con cemento |
|||||
|
Stare completamente |
La definizione del costo totale del ponte è riportata nella Tabella 2.2.
Tabella 2.2 Determinazione del costo totale per l'opzione 1
2.2 Opzione 2
2.2.1 Definizione dello schema ponte
Il numero di supporti che cadono nell'acqua è due (n = 2). In queste condizioni, la lunghezza richiesta del ponte in sommità sarà:
Ln \u003d 42 + 2 2,6 + 3? (17,9 -0,5 (13,0 - 10,1) + 10,1) + 2? 0,75 \u003d 67,8 m.
Le spalle sono costituite da pali. La lunghezza dell'ala di spalla in sommità durante la campata di travi adiacenti di 16,5 e 27,6 m è di 5,3 m Tenendo conto della distanza tra le estremità delle travi di 0,05 m, la lunghezza effettiva del ponte con le strutture adottate sarà :
Lf \u003d 16,5?2 + 27,6 + 5,3 + 3,75 + 4?0,05 \u003d 69,85 m.
Questa lunghezza è più del necessario
2.2.2 Determinazione del consumo di materiali da costruzione e dei costi
Edifici volanti.
Il volume in cemento armato della sovrastruttura con una lunghezza totale di 16,5 m con una corsa in sommità di 35,21 m3. Il volume in cemento armato della sovrastruttura con una lunghezza totale di 27,6 m con corsa in sommità di 83,00 m3
supporti intermedi
2 supporti con un'altezza di 5,3 e 6,7 m sono presi sotto forma di strutture monolitiche prefabbricate.
Il volume dei blocchi di cemento armato del supporto con un'altezza di 5,3 m è di circa
Il calcestruzzo di blocchi monolitici e il calcestruzzo di riempimento di un supporto con un'altezza di 5,3 m sono circa
Il volume dei blocchi di cemento armato del supporto con un'altezza di 6,7 m è di 38,3 m3
Calcestruzzo di blocchi monolitici e calcestruzzo di riempimento di un supporto con un'altezza di 6,0 m
2,4+56,4 = 58,8 m3
Il volume di una griglia con un'altezza di 1,6 m in cemento armato monolitico sarà preso con dimensioni in termini di 8.63.6 con smussi (per migliorare le condizioni di flusso) di 0,5 m:
1,6? (3,6? 8,6 - 4? 0,5? 0,5? 0,5) \u003d 48,8 m3.
Viene determinato il numero richiesto di colonne cave in cemento armato centrifugato con un diametro di 100 cm e una lunghezza di 13 m, riempite dopo l'immersione con una miscela di calcestruzzo.
Per un appoggio intermedio con altezza pari a 5,3 m si ottiene:
N ex.pagina \u003d 1,1? (35,21 + 83,00).? 2,5? 0,5 \u003d 162,5 tf;
Nop \u003d 1,1? (30,3 + 46,5 + 48,8)? 2,4 \u003d 331,6 tf;
ONU = 360,6 + 103,2 + 162,5 + 331,6 = 957,9 tf.
La capacità portante di ciascuna colonna con un diametro di 100 cm e una lunghezza di 13 m su pali a terra Rd è di circa 220 tf.
Prendiamo come supporto 8 pilastri con un diametro di 100 cm e una lunghezza di 13 m.
Volume di calcestruzzo per riempire i pali cavi
Per un appoggio intermedio di altezza 6,7 m abbiamo ottenuto:
N Pagina successiva \u003d 1,1? (35,21 + 35,21).? 2,5? 0,5 \u003d 290,5 tf;
Nop \u003d 1,1? (58,8 + 38,3 + 48,8)? 2,4 \u003d 385,2 tf;
ONU = 293 + 77,2 + 290,5 + 385,2 = 957,9 tf.
La capacità portante di ciascuna colonna con un diametro di 100 cm e una lunghezza di 15 m sul terreno Rd è di circa 250 tf.
Prendiamo come supporto 8 pilastri con un diametro di 100 cm e una lunghezza di 15 m.
Il volume dei pilastri cavi con uno spessore della parete di 10 cm in ragione di 8 pezzi per supporto
Volume di calcestruzzo per riempire i pali cavi
Il volume di cemento armato della testa della spalla sotto la struttura della campata lunga 16,5 m è di 40,0 m3, la spalla sotto la struttura della campata lunga 27,6 m è di 46,0 m3.
Il volume è di 9 pali cavi con un diametro di 60 cm, una lunghezza di 10 me uno spessore delle pareti di 10 cm.
Volume di calcestruzzo per riempire i pali cavi
Lo scopo del lavoro e la determinazione del costo degli elementi strutturali sono mostrati nella Tabella 2.3.
Tabella 2.3 Determinazione del costo degli elementi strutturali secondo l'opzione 2
|
Nome delle opere |
Unità |
Quantità |
Costo unitario, strofina. |
Costo totale, migliaia di rubli |
|
|
Realizzazione e installazione di una sovrastruttura in cemento armato precompresso lunga 27,6 m |
|||||
|
Realizzazione e installazione di una sovrastruttura in cemento armato precompresso lunga 16,5 m |
|||||
|
2. Realizzazione di un sostegno intermedio con altezza pari a 5,3 m |
|||||
|
Produzione e immersione di pilastri forati forati in cemento armato con un diametro di 100 cm e una lunghezza di 13 m |
|||||
|
La griglia del dispositivo in cemento armato monolitico |
|||||
|
Struttura del corpo di sostegno realizzata in calcestruzzo prefabbricato |
|||||
|
Rinforzo del corpo di sostegno con calcestruzzo e malta cementizia (tenendo conto del riempimento dei pilastri) |
|||||
|
Supporto intermedio completamente |
|||||
|
3. Realizzazione di un sostegno intermedio con altezza pari a 6,7 m |
|||||
|
Produzione e immersione di pilastri forati forati in cemento armato con un diametro di 100 cm e una lunghezza di 15 m |
|||||
|
La griglia del dispositivo in cemento armato monolitico |
|||||
|
Struttura del corpo di sostegno realizzata in calcestruzzo prefabbricato |
|||||
|
Rinforzo del corpo di sostegno con calcestruzzo e malta cementizia (tenendo conto del riempimento dei pilastri) |
|||||
|
Supporto intermedio completamente |
|||||
|
4. Realizzazione di spalla per una struttura a campata lunga 16,5 m |
|||||
|
Produzione e infissione di pali cavi in cemento armato con diametro di 60 cm e lunghezza di 10 m |
|||||
|
Il dispositivo della testa della spalla in cemento armato monolitico |
|||||
|
Riempimento di pali cavi con cemento |
|||||
|
Stare completamente |
|||||
|
5. Realizzazione di spalla per una struttura a campata lunga 27,6 m |
|||||
|
Produzione e infissione di pali cavi in cemento armato con diametro di 60 cm e lunghezza di 10 m |
|||||
|
Il dispositivo della testa della spalla in cemento armato monolitico |
|||||
|
Riempimento di pali cavi con cemento |
|||||
|
Stare completamente |
La determinazione del costo totale del ponte è riportata nella Tabella 2.4.
Tabella 2.4 Determinazione del costo totale per l'opzione 2
|
Nome degli elementi strutturali |
Numero di elementi dello stesso tipo |
Costo, migliaia di rubli |
||
|
singolo elemento |
||||
|
Struttura in luce realizzata in cemento armato precompresso lp = 27,6 m |
||||
|
Struttura in luce realizzata in cemento armato precompresso lp=16,5m |
||||
|
Supporto intermedio alto 5,3 m |
||||
|
Supporto intermedio alto 6,7 m |
||||
|
Spalla per una struttura a campata lunga 16,5 m |
||||
|
Spalla sotto la sovrastruttura lunga 27,6 m |
||||
|
costo totale del ponte |
2.3 Confronto delle opzioni
opzione 1 spese in conto capitale ammonterà a 119,4 mila rubli, secondo l'opzione 2 - 148,0 mila rubli.
Passando dallo schema a due campate a quello a tre campate, il costo totale è aumentato di 28,6 mila rubli. L'opzione 1 è accettata.
3. Calcolo dello span
Il calcolo viene eseguito per una tipica sovrastruttura a due blocchi con trave con una lunghezza di 23,6 m in cemento precompresso con zavorra (Fig. 3.1, a).
3.1 Calcolo della carreggiata della sovrastruttura
3.1.1 Determinazione delle forze di progetto
Riso. 3.1 Schema di calcolo della soletta della carreggiata
La soletta esterna ed interna funziona sotto carico verticale come un cantilever incastrato su un lato nella nervatura della trave (Fig. 3.1). Sulla console interna, i carichi sono considerati distribuiti uniformemente su tutta la lunghezza, mentre sulla console esterna vengono presi in considerazione la distribuzione dei carichi in sezioni di diverse lunghezze e l'azione delle forze concentrate dalla massa di ringhiere e marciapiedi .
lk \u003d 0,9 - 0,13 \u003d 0,77 m;
l1 \u003d 1,7 - 0,9 - 0,13 \u003d 0,67 m; l2 \u003d 1,99 - 0,9 - 0,13 \u003d 0,96 m;
l3 \u003d 2,09 - 0,9 - 0,13 \u003d 1,06 m; l4 \u003d 2,66 - 0,9 - 0,13 \u003d 1,63 m;
0,5 bt = 0,285 m.
Carichi costanti normativi alla larghezza calcolata della sezione della soletta lungo la campata dal suo peso proprio:
ringhiere metalliche unilaterali Rp = 0,07 tf/m;
soletta del marciapiede in cemento armato Pt = htbtgzhb = 0,1 × 0,57 × 2,5 = 0,14 tf/m;
lastre della vasca di zavorra qpl = hplgzhb = 0,2?2,5 = 0,5 tf/m2;
zavorra con parti di binario qb = hbgb = 0,5?2,0 = 1,0 tf/m2.
Il carico temporaneo distribuito uniformemente dalla massa dei materiali del binario e della zavorra, ammucchiati sul marciapiede durante la riparazione del binario, viene preso pb = 1,0 tf/m2. Questo carico non viene preso in considerazione insieme al carico temporaneo del materiale rotabile.
Il coefficiente di sovraccarico dei carichi costanti Rp, Rt, qpl e carico temporaneo pb viene preso n1 = 1,1, carico costante qb - n2 = 1,3. Il fattore di sovraccarico del carico accidentale del materiale rotabile e il fattore dinamico 1 + m si calcolano con le formule:
nvr \u003d 1,3 - 0,003 l \u003d 1,3 - 0 \u003d 1,3;
Forze nel calcolo della forza:
per la mensola esterna della sezione 1 sotto l'azione di un carico mobile proveniente dal materiale rotabile
Q1 \u003d n1 (Pp + Pt + qpll3) + n2qbl2 + nvr (1 + m)pl1 \u003d 1,1 (0,07 + 0,14 + 0,51? 1,06) + 1,3? 1,0? 0,96 + 1,3 × 1,5 × 7,65 × 0,67 = 12,1 tf /M.
per la console esterna nella sezione 1 sotto l'azione di un carico temporaneo derivante dalla massa di materiali del binario e zavorra temporaneamente piegati sul marciapiede
Q1 = n1(Pp + Pt + qpl3) + n2qbl2 + n1pbbt = 1,1(0,07 + 0,14 + 0,5) + 1,3?1,0?0,96 + 1,1?1, 0?0,57 = 2,67 tf/m.
Q2 = lk = ?0,77 = 12,91 tf/m.
Sforzi nel calcolo della resistenza e dell'apertura delle fessure.
Calcolato con fattori di sovraccarico n1 = n2 = nvr = 1,0 e coefficiente dinamico:
per console esterna nella sezione 1
Q "1 \u003d Pp + Pt + qpll3 + qbl2 + (1 + m)pl1 \u003d 0,07 + 0,14 + 0,5? 1,06 + 1,0? 0,96 + 1,33? 7,65 ?0,67 = 8,52 tf/m.
per la console interna nella sezione 2
Q "2 \u003d lk \u003d? 0,77 \u003d 8,99 tf / m.
3.1.2 Calcolo delle sezioni della soletta
Il calcolo della piastra viene effettuato per resistenza, resistenza e resistenza alla rottura. Le sezioni della soletta sono calcolate per le forze M e Q definite nella sezione 3.1.1.
Calcolo della forza.
La sezione rettangolare della lastra ha una larghezza stimata b = 1,0 m (Fig. 3.2, a). Spessore lamiera hpl = 0,20 m.
Impostiamo l'armatura operativa di un profilo periodico di classe A-III con diametro d = 14 mm (resistenza di progetto Ra = 3100 kgf / cm2, resistenza di progetto a fatica a c = 0 Ra = 1800 kgf / cm2, resistenza trasversale a area della sezione f = 1,54 cm2). Grado di calcestruzzo della lastra M500 (resistenza a compressione di progetto nel calcolo della resistenza Rpr \u003d 235 kgf / cm2, resistenza a compressione di progetto nel calcolo della resistenza R "pr \u003d 175 kgf / cm2, tensioni di trazione principali condizionali Rg.r.o. \u003d 42 kgf /cm2 ).
Altezza utile della sezione (di lavoro) con uno spessore dello strato protettivo di 2 cm
h0 \u003d hpl - 0,5d - 2 cm \u003d 20 - 0,5 × 1,40 - 2,0 \u003d 17,3 cm.
Altezza richiesta della zona compressa nello stato ultimo di resistenza (con diagramma rettangolare delle tensioni nel calcestruzzo):
Riso. 3.2 Schemi di calcolo della sezione trasversale della piastra: a - nel calcolo della resistenza; b - nel calcolo della resistenza; c - nel calcolo della resistenza alle crepe
Rinforzo richiesto nella zona tesa della soletta
Numero di armature
Sono accettate 8 armature per m lineare di larghezza della soletta. Quindi sarà l'area del rinforzo
Fa \u003d 8f \u003d 8 × 1,54 \u003d 12,32 cm2.
Altezza della zona compressa
z \u003d h0 - 0,5x2 \u003d 17,3 - 0,5? 1,62 \u003d 16,5
Verifica della resistenza della sezione per il momento flettente
Mpr \u003d Rprbx2 (h0 - 0,5x2) \u003d 2350? 1? 0,0162? (0,173 - 0,5? 0,0162) \u003d 6,28 tf?m;
M = 4,97 tf?m;
La verifica è in corso.
Calcolo della resistenza.
Il calcolo della resistenza viene effettuato assumendo che il materiale della struttura lavori elasticamente. Il calcestruzzo della zona tesa non viene preso in considerazione nel calcolo (Fig. 3.2, b). Le sollecitazioni massime nella zona compressa del calcestruzzo e delle armature tensili vengono confrontate con le resistenze calcolate. Le resistenze di progetto dei materiali sono impostate in base alle caratteristiche del ciclo tensionale agente
L'altezza della zona compressa della sezione ridotta
Per il calcestruzzo di grado M500, il rapporto tra i moduli elastici di rinforzo e calcestruzzo sotto carico ripetuto n "= 10, quindi
Spalla di una coppia di forze interne con diagramma triangolare delle tensioni di compressione nel calcestruzzo
Il controllo dello stress viene effettuato secondo le formule
nei raccordi
Per console esterna
per c = 0,31
ksb = 1.052, ksa = 1.21,
ksbR "pr \u003d 1.052? 145 \u003d 183,75 kg / cm2, ksaR" a \u003d 1,21? 1800 \u003d 2178 kg / cm2,
nei raccordi
Per consolle da interno
per c = 0,13
ksb = 1.006, ksa = 1.065,
ksbR "pr \u003d 1.006? 145 \u003d 176,05 kg / cm2, ksaR "a \u003d 1.065? 1800 \u003d 1917 kg / cm2,
nei raccordi
Vengono eseguiti tutti i controlli.
Calcolo della resistenza alla fessurazione.
Il calcolo limita l'apertura di fessure normali e l'entità delle sollecitazioni di trazione nel calcestruzzo. Determinazione dell'apertura delle fessure normali: l'area della zona di interazione del rinforzo con il calcestruzzo (Fig. 3.1, c)
Fr \u003d b (a + 6d) \u003d 100 (2 + 6 × 1,4) \u003d 1040 cm2;
raggio di rinforzo
sollecitazione nell'armatura di lavoro
la condizione deve essere soddisfatta
D \u003d 0,02 cm - limitazione dell'apertura della fessura,
Ea \u003d 2,1 × 106 kgf / cm2 - il modulo di elasticità del rinforzo della barra,
w2 \u003d 0,75 - coefficiente che tiene conto dell'effetto del calcestruzzo a trazione sulle deformazioni del rinforzo, per calcestruzzo di grado M500,
Verifica delle principali tensioni di trazione a livello dell'asse neutro:
eseguita per la forza trasversale nella sezione calcolata dai carichi standard, tenendo conto del coefficiente dinamico
Vengono effettuati tutti i controlli. Perché u.r. ? 0,7Rp = 8,75 kgf/cm2, il calcolo per i tratti inclinati non viene effettuato.
3.2 Calcolo delle travi principali della sovrastruttura
3.2.1 Determinazione delle forze di progetto nella trave principale
Il carico permanente sulla sovrastruttura è costituito dal peso proprio della struttura e dal peso dell'impalcato del ponte.
Carico regolamentare per 1 metro lineare m della trave principale è determinata da: dal suo peso proprio
dalla massa dell'impalcato del ponte con zavorra
Sforzi nel calcolo della forza. I coefficienti di sovraccarico nel calcolo della resistenza sono presi per la massa propria della struttura 1.1, per la massa dell'impalcato del ponte con zavorra 1.3, per il carico standard nvr = 1.3 - 0.003l = 1.3 - 0.003 26.9 = 1, 22. Fattore dinamico
forza M1
M1 \u003d w1 \u003d (1,1 3,76 + 1,3 1,80 + 1,22 1,21 7,78) 67,84 \u003d 1218,5 tf m;
forza M2
M2 = w2 = (1,1 3,76 + 1,3 1,80 + 1,22 1,21 7,26) 90,45 = 1555,1 tf m;
Q0 = w3 = (1,1 3,76 + 1,3 1,80 + 1,22 1,21 8,30) 13,45 = 251,9 tf;
Q2 \u003d nvr (1 + m) p4sh4 \u003d 1,22 1,21 10 3,36 \u003d 49,6 tf.
Forze nel calcolo della tenacità a frattura.
I coefficienti di sovraccarico nel calcolo della resistenza sono presi per la massa propria della struttura 1, per la massa dell'impalcato del ponte con zavorra 1, per il carico standard
Coefficiente dinamico
Forze totali nelle sezioni della trave calcolata:
forza M "1
M "1 \u003d w1 \u003d (3,76 + 1,80 + 1,23 7,78) 67,84 \u003d 1026,4 tf m;
forza M"2
M "2 \u003d w2 \u003d (3,76 + 1,80 + 1,23 7,26) 90,45 \u003d 1307,3 tf m;
forza Q "0
Q0 = w3 = (3,76 + 1,80 + 1,23 8,3) 13,45 = 212,1 tf;
forza Q "2
Q "2 \u003d (1 + m) p4sh4 \u003d 1,23 10 3,36 \u003d 41,3 tf.
3.2.2 Progetto della resistenza al momento flettente
Il calcolo della resistenza in termini di momento flettente è stato effettuato per la sezione 2-2 più caricata (M2 = 1555,1 tf m).
Impostiamo l'armatura di lavoro realizzata con filo liscio ad alta resistenza di classe VR-II con un diametro di d = 5 mm (resistenza standard = 17000 kgf/cm2, resistenza alla trazione di progetto Rн2 = 10100 kgf/cm2, area della sezione trasversale f = 0,196 cm2). L'armatura viene eseguita con fasci di 24 fili (sezione f = 24 0,196 = 4,704 cm2, diametro dei canali chiusi d = 5 cm). Grado di calcestruzzo della lastra M500 (resistenza a compressione calcolata quando si calcola la resistenza Rpr = 235 kgf / cm2, taglio in flessione Rsk = 45 kgf / cm2, compressione quando si calcola l'effetto combinato di fattori di forza e influenze ambientali avverse Re = 205 kgf / cm2, tensioni principali condizionate a trazione Rg.r.r. = 42 kgf/cm2, trazione nel calcolo per la formazione di fessurazioni Rr.p. = 17,5 kgf/cm2, compressione nel calcolo per la resistenza alla fessurazione longitudinale Rt = 225 kgf/cm2).
La forma a T effettiva della sezione trasversale è stata sostituita da quella calcolata (Fig. 3.5).
Larghezza stimata della soletta
Area effettiva della lastra con rinforzi:
Altezza stimata dello scaffale
Distanza approssimativa dal bordo inferiore della cinghia al baricentro del rinforzo
Altezza della sezione di lavoro
h0 = h - a = 225 - 15 = 210 cm.
L'altezza della zona compressa del calcestruzzo in prima approssimazione
Riso. 3.5 Schema di calcolo della sezione trasversale della trave nella sezione 2-2
Perché x1? h "n, la sezione funziona come rettangolare e l'area di armatura richiesta
Numero di fasci di filo ad alta resistenza
Accettiamo il numero di travi n = 17 pezzi, quindi l'area dell'armatura, la distanza dal baricentro dell'armatura al fondo della trave e l'altezza di lavoro
Fa = 17 4,704 = 79,97 cm2, a = 16,5 cm, h0 = 225 - 16,5 = 208,5 cm.
L'altezza della zona compressa di calcestruzzo corrispondente all'area di rinforzo specificata Fa.
Coefficiente delle condizioni di lavoro
dove R0 = 0,3 = 0,3 17000 = 5100 kgf/cm2 (poiché 0,00015 5100 = 0,765 > 0,75, accettiamo 0,00015 5100 = 0,75).
Accettiamo m2 = 1,0, quindi l'altezza corretta della zona di cemento compresso
xc = m2x2 = 1,0 19,1 = 19,1 cm.
Riso. 3.6 Disposizione dell'armatura precompressa per 17 fasci
Spalla di una coppia di forze interne
z = h0 - 0,5c = 208,5 - 0,5 19,1 = 198,9 centimetri.
Verifica della resistenza della sezione mediante momento flettente.
Mpr \u003d Faz \u003d 10100 79,97 198,9 \u003d 1606,5 105 kg / cm2 \u003d 1606,5 tf m,
Mpr,>M2 = 1555,1 tf m - verifica in corso.
3.2.3 Progettazione per la resistenza alle fessurazioni nella fase di produzione e funzionamento
Verifica contro la fessurazione normale in fase di servizio.
Riso. 3.7 Schemi per il calcolo della trave principale per la resistenza alle fessurazioni a) in fase di funzionamento, b) in fase di fabbricazione
Il calcolo viene effettuato in base al momento flettente massimo M "da carichi standard con un valore ridotto del coefficiente dinamico (M" 2 \u003d 1307,3 tf m). Si presuppone che nella fase precedente la formazione delle fessurazioni, il calcestruzzo e le armature mantengano le loro proprietà elastiche. Grazie alla precompressione la struttura lavora a sezione piena.
La tensione dell'armatura sarà prodotta sul calcestruzzo, considerando due fasi di lavoro della struttura sotto carico. Nella prima fase, la struttura funziona come una sezione di calcestruzzo, assorbendo le forze derivanti dalla pretensione dell'armatura nei canali e il proprio peso.
Determiniamo le caratteristiche geometriche della sezione in calcestruzzo.
Le aree stimate della flangia e della corda inferiore F1 e F3 sono determinate mediante AutoCAD 2000
F1 = Fp = 5346 cm2, F3 = Fnp = 3269 cm2.
Larghezza stimata della soletta e corrente inferiore
bp = 180 cm, bp = 82 cm.
Altezza stimata del ripiano e del cordone inferiore
Area costola stimata
F2 \u003d b (h - hp - hnp) \u003d 26 (225 - 29,7 - 39,9) \u003d 4041,3 cm2.
Zona di attenuazione della sezione per canali
Fo = 17 3,14 2,52 = 333,8 cm2.
Area della sezione in calcestruzzo
Fb \u003d F1 + F2 + F3 - Fo \u003d 5346 + 4041,3 + 3269 - 333,8 \u003d 12322,5 cm2.
Sbn \u003d F1 (h - 0,5h "p) + 0,5F2 (h - h" p + hnp) + 0,5 (F3 - Fo) hnp == 5346 (225 - 0,5 29,7) + 0 ,5 4041,3 (225 - 29,7 + 39,9) + 0,5 (3269 - 333,8) 39,9 = 1657155,6 cm3.
ubv \u003d h - ybn \u003d 225 - 134,5 \u003d 90,5 cm.
Momento d'inerzia di una sezione di calcestruzzo attorno all'asse neutro
Ib \u003d + F1 (ybv - 0,5h "p) 2 + F2 [dec - 0,5 (h - h" p + hnp)] 2 + (F3 - Fo) (ybn - 0,5hnp) 2,
Ib \u003d + 5346 (90,5 - 0,5 29,7) 2 + 4041,32 + (3269 - 333,8) (134,5 - 0,5 39,9) 2 \u003d 79239986,6 cm4.
Nella seconda fase, le travi della sovrastruttura sono influenzate dal carico derivante dal peso della zavorra con parti del binario (pavimentazione) e dal carico verticale temporaneo. In questa fase, dopo l'iniezione dei canali, l'armatura e il calcestruzzo della struttura lavorano insieme. Vengono determinate le caratteristiche geometriche della sezione ridotta, in cui l'armatura è sostituita da calcestruzzo di area equivalente. Il valore del coefficiente di riduzione dell'armatura di precompressione al calcestruzzo per calcestruzzo di grado M500 e armatura in filo metallico nн = 6,0.
Area della sezione trasversale ridotta (incluso il rinforzo).
Fp \u003d Fb + nnFa \u003d 12322,5 + 6,0 79,97 \u003d 12802,3 cm2.
Momento statico della sezione ridotta rispetto alla faccia inferiore della trave
Spn \u003d Sbn + nnFaa \u003d 1657155,6 + 6,0 79,97 16,5 \u003d 1665072,6 cm3.
Distanza dal fondo della trave all'asse neutro
Distanza dalla faccia superiore della trave all'asse neutro
upv \u003d h - ypn \u003d 225 - 130,1 \u003d 94,9 cm.
Momento d'inerzia della sezione ridotta attorno all'asse neutro
Ip \u003d + F1 (ypv - 0,5h "p) 2 + F2 [upv - 0,5 (h - h "p + hnp)] 2 + (F3 - Fa) (ypn - 0,5hnp) 2 + nnFa ( ypn - a ) 2,
Ip \u003d + 5346 (94,9 - 0,5 29,7) 2 + 4041,32 + (3269 - 79,97) (130,1 - 0,5 39,9) 2 + 6,0 79,97 ( 130,1 - 16,5)2 = 88378591,4 cm4.
Modulo di resistenza delle facce inferiore e superiore del calcestruzzo e sezione ridotta
Eccentricità di applicazione della forza di trazione dell'armatura rispetto ai baricentri del calcestruzzo reale e delle sezioni ridotte
eb \u003d ubn - a \u003d 134,5-16,5 \u003d 118 cm, en \u003d upn - a \u003d 130,1 - 16,5 \u003d 113,6 cm.
Il momento flettente nel calcolo della resistenza alla fessurazione M "può essere rappresentato come la somma dei momenti derivanti dal peso proprio M" sv e dal peso della zavorra (pavimentazione) M "vb e dal carico mobile M" vr.
M "sv \u003d 22,35 tf m,
M "vb + M" vr \u003d 73,55 tf m.
Tenendo conto delle due fasi di lavoro della sezione sotto carico, le tensioni di trazione previste sulla faccia inferiore
Tali tensioni possono essere estinte tensionando l'armatura con una forza N "pr con trasferimento di tale forza al calcestruzzo della struttura. Da questa condizione si determina la forza di tensione minima richiesta dell'armatura
Sollecitazione nel rinforzo dovuta alla sua pretensione, che permane per tutto il periodo di funzionamento
Le tensioni ya2 durante la tensione dell'armatura dovrebbero essere aumentate tenendo conto delle inevitabili perdite di tensione nel tempo dovute al ritiro e allo scorrimento viscoso del calcestruzzo, al rilassamento dell'armatura e all'influenza di altri fattori. Tensioni controllate
vaak = ya2 + perdita = 1,3ua2 = 1,3 6495,5 = 8444,2 kg/cm2.
0,65 = 0,65 17000 = 11050 kg/cm2
Condizioni stravaganti? 0,65 è soddisfatto.
Verifica della resistenza alla fessurazione di una trave in fase di produzione.
Durante la fase di fabbricazione la struttura è sottoposta alla forza di precompressione e al proprio peso. Verifichiamo a questo punto le sollecitazioni di compressione nella fibra estrema della cinghia inferiore nella sezione 2-2
Rt = 225 kg/cm2.
Condizione di uccisione? Rt viene eseguito.
Quando si crea una precompressione nella zona superiore della trave, possono verificarsi tensioni di trazione. Sollecitazioni nella fibra superiore della sezione
Rr.p. = 17,5 kg/cm2.
Condizione di uccisione? Rp.r. viene eseguita, non è necessario un ulteriore rinforzo della zona superiore della trave.
Controllo delle sollecitazioni nell'armatura durante il periodo iniziale di esercizio.
Le sollecitazioni di pretensionamento dell'armatura si sommano alle sollecitazioni derivanti dall'azione dei carichi di esercizio sulla struttura. Vengono controllate le tensioni nei raccordi della fila più bassa
Rí2 = 10100 kg/cm2.
Condizione di uccisione? Viene eseguito Rí2.
3.2.4 Progetto per tensioni di taglio e principali
Nel calcolo vengono effettuate le forze M” e Q” derivanti dai carichi standard e l’effetto della forza di pretensionamento N”pr. Si presuppone che in fase di esercizio la struttura lavori elasticamente e a sezione piena. Nell’effettuare le verifiche, l'entità delle tensioni tangenziali e principali agenti è limitata.Verifica delle tensioni tangenziali.
Le tensioni di taglio sono determinate nell'anima della trave principale nelle sezioni sopra l'appoggio e al centro della campata in tre punti lungo l'altezza della sezione: alla giunzione della soletta e della corda inferiore alla parete e sull'asse neutro.
RSc = 45 kgf/cm2.
Sezione 2-2 (Q "2 \u003d 41,3 tf, b \u003d 26 cm, Ip \u003d 88378591,4 cm4):
y1 \u003d upv - 0,5h "n \u003d 94,9 - 0,5 29,7 \u003d 80,1 cm,
S1 \u003d F1y1 \u003d 5346 80,1 \u003d 428159,6 cm3,
y2 \u003d (upv -h "n) 0,5 \u003d (94,9 -29,7) 0,5 \u003d 32,6 cm,
S2 \u003d b (ypv - h "p) y2 + F1y1 \u003d 26 (94,9 -29,7) 32,6 + 5346 80,1 \u003d 483490,5 cm3,
y3 = upn -0,5hpn = 130,1-0,5 39,9 = 110,1 cm,
S3 = F3y3 = 3269 110,1 = 360006,4 cm3,
Sezione 0-0 (Q0 = 212,1 tf, b = 82 cm):
superficie calcolata dello scaffale F1 determinata mediante AutoCAD 2000
F1 \u003d Fp \u003d 7026 cm2,
larghezza soletta calcolata
altezza stimata dello scaffale
area calcolata della pinna
F2 \u003d b (h - h "p) \u003d 26 (225 - 39,0) \u003d 15249,3 cm2,
area di attenuazione del canale
Fo = 17 3,14 2,52 = 333,8 cm2,
area della sezione in calcestruzzo
Fb \u003d F1 + F2 - Fo \u003d 7026 + 15249,3 - 333,8 \u003d 21941,5 cm2,
Riso. 3.8 Schema di progetto della sezione trasversale della trave nella sezione 0-0
Momento statico della sezione di calcestruzzo rispetto alla faccia inferiore della trave
Sbn \u003d F1 (h - 0,5h "n) + 0,5 (F2 - Fo) (h - h "n) \u003d 5346 (225 - 0,5 39,0) + 0,5 (15249,3 - 333,8 ) (225 - 39,0) = 2830616,2 cm3 ,
area della sezione trasversale ridotta (incluso il rinforzo).
Fp = Fb + nnFa = 21941,5 + 6,0 79,97 = 22421,3 cm2,
momento statico della sezione ridotta rispetto alla faccia inferiore della trave
Spn = Sbn + nnFаa = 2830616,2 + 6,0 79,97 16,5 = 2838533,3 cm3,
distanza dal fondo della trave all'asse neutro
distanza dalla faccia superiore della trave all'asse neutro
upv \u003d h - ypn \u003d 225 - 126,6 \u003d 98,4 cm,
momento d'inerzia della sezione ridotta attorno all'asse neutro
Ip \u003d + F1 (ypv - 0,5h "p) 2 + (F2 - Fa) 2 + nnFa (ypn - a) 2,
Ip \u003d + 7026 (98,4 - 0,5 39,0) 2 + (15249,3 - 79,97) [ 126,6 - 0,5 (225 - 39,0)] 2 + 6,0 79,97 (126,6 - 16, 5) = 111518701,2 cm4,
eccentricità di applicazione della forza di trazione del rinforzo rispetto al baricentro delle sezioni ridotte
it \u003d upn - a \u003d 126,6-16,5 \u003d 110,1 cm;
forza trasversale creata dalle travi deflessi di armatura precompressa
Q "no \u003d ya2Ufnosinbi \u003d 6495,5 3 4,704 sin14? \u003d 22175,6 kgf;
y1 \u003d upv - 0,5h "n \u003d 98,4 - 0,5 39,0 \u003d 78,9 cm,
S1 = F1y1 = 7026 78,9 = 554351,4 cm3,
y2 \u003d (upv -h "n) 0,5 \u003d (98,4 - 39,0) 0,5 \u003d 29,7 cm,
S2 \u003d b (ypv - h "p) y2 + F1y1 \u003d 82 (98,4 -39,0) 29,7 + 7026 78,9 \u003d 699014,2 cm3,
y3 = 106,7 centimetri,
S3 = F3y3 = 3269 106,7 = 348802,3 cm3,
Vengono eseguiti tutti i controlli.
Verifica delle principali sollecitazioni.
Le principali tensioni di trazione e di compressione sono determinate nell'anima della trave principale nelle sezioni sopra l'appoggio e al centro della campata in tre punti lungo l'altezza della sezione: alla giunzione della soletta e della corda inferiore alla parete e sulla asse neutro.
Non viene quindi eseguito il rinforzo della trave con morsetti tensionati
Re = 205 kgf/cm2, Rrp = 17,5 kgf/cm2.
Sezione 2-2 (M "2 \u003d 1307.3 tf m):
rilievi normali nella sezione della trave, derivanti dalla forza di precompressione e dal momento flettente
y1 \u003d upv - h "n \u003d 94,9 - 29,7 \u003d 65,2 cm,
nel punto 2 y2 = 0,
y3 \u003d - (upn - hnp) \u003d - (130,1 - 39,9) \u003d 90,2 cm,
Sezione 0-0 (M "2 \u003d 0): rilievi normali nella sezione della trave, derivanti dalla forza di precompressione e dal momento flettente
y1 \u003d upv - h "n \u003d 98,4 - 39,0 \u003d 59,4 cm,
nel punto 2 y2 = 0,
nel punto 3 y3 \u003d - 90,2 cm,
In tutti i casi, le condizioni sono ug? Re e ugr? Vengono eseguiti 0.8o1Rrp.
3.2.5 Progetto della resistenza a taglio
Il calcolo viene effettuato nella sezione formata da una fessura inclinata. La forza trasversale è percepita dalle travi di rinforzo deflessi, dai morsetti e dal calcestruzzo della zona di sezione compressa.
I morsetti sono realizzati con rinforzo di classe A-III d = 8 cm (= 4000 kgf/cm2, Ra = 3100 kgf/cm2, f = 0,503 cm).
Sezione 2-2 (Q2 = 49,6 tf, b = 26 cm):
Qxb = Q2 - Qno = 49,6 tf;
passo dei morsetti convenzionali
a seconda delle esigenze progettuali accettiamo l'interasse morsetti = 20 cm.
Sezione 0-0 (Q0 = 251,9 tf, b = 82 cm):
parte della forza di taglio assorbita dalle travi deflesse
Qno \u003d RnoUfnosinbi \u003d 0.7Rn2Ufnosinbi \u003d 0.7 10100 3 4.704 sin14? = 22444 kgf
forza trasversale percepita in una sezione inclinata dalle morse e dal calcestruzzo della zona compressa
Qhb \u003d Q0 - Qno \u003d 251900 - 22444 \u003d 229456 kgf;
forza nelle staffe per unità di lunghezza della trave
passo dei morsetti convenzionali
a seconda delle esigenze progettuali accettiamo l'interasse morsetti = 10 cm.
tensione della trave della campata del ponte
Letteratura
1. Calcolo dei ponti in cemento armato. Ed. K.K. Jacobson. - M.: Trasporti, 1977.
2. Ponti in cemento armato. Opzioni di sviluppo: linee guida alla progettazione di corsi e diplomi. Parte 1.2 - L.: LIIZhT, 1966
3. E.I. Ivanov, E. S. Karapetov, E. D. Maksarev Calcolo dei ponti in cemento armato con travi: linee guida per la progettazione del percorso. - L.: LIIZhT, 1983.
Ospitato su Allbest.ru
...Documenti simili
Nomina della forma della sovrastruttura e dei suoi elementi. Determinazione delle forze interne nella soletta stradale. Calcolo delle travi per la resistenza. Progetto delle armature longitudinali e inclinate. Calcolo per l'apertura di fessure normali negli elementi in cemento armato.
tesina, aggiunta il 27/02/2015
Descrizione della struttura del ponte. Calcolo e progettazione della soletta della carreggiata, tenendo conto della distribuzione del carico. Valutazione della resistenza di elementi di strutture in cemento armato con armatura non sollecitata. Definizione di forze interne. Costruzione di diagrammi dei materiali.
tesina, aggiunta il 30/03/2014
Esame delle opzioni per la costruzione di un ponte nella regione di Voronezh. Calcolo delle travi principali, solette stradali. Determinazione dei coefficienti di installazione trasversale, dell'area richiesta di rinforzo di precompressione e del suo posizionamento. Installazione di supporti e sovrastrutture.
tesina, aggiunta il 16/06/2015
Progetto di un ponte in cemento armato con struttura a trave divisa. Descrizione dello schema del ponte e progetto delle strutture di campata. Calcolo e progetto della soletta stradale. Costruzione di diagrammi dei materiali. Determinazione del carico costante. Rinforzo della trave principale.
tesina, aggiunta il 13/05/2014
Progettazione della soletta stradale. Scelta dell'armatura di lavoro della soletta e verifica della resistenza delle sezioni normali. Determinazione delle forze nelle sezioni della trave principale, valori di affidabilità e coefficienti di dinamicità. Verifiche sulla resistenza dei tratti inclinati.
tesina, aggiunta il 21/12/2013
Descrizione dello schema del ponte autostradale in cemento armato e progettazione delle strutture delle campate. Calcolo e progetto della soletta della carreggiata e della trave principale. Rinforzo della rete inferiore. Costruzione di diagrammi dei materiali. Calcolo della sezione inclinata per la forza di taglio.
tesina, aggiunta il 19/12/2014
Descrizione delle condizioni di progettazione del ponte. Calcolo della trave principale della sovrastruttura. Parametri geometrici delle sezioni di progetto della trave. Scelta dell'armatura e calcolo della resistenza della sezione normale all'asse longitudinale della trave. Costruzione di elementi di ponti.
tesina, aggiunta il 28/05/2012
Determinazione del numero di campate e dimensioni dell'attraversamento del ponte. Progettazione di un supporto intermedio. Determinazione del numero di pali nella fondazione del supporto. Calcolo della sovrastruttura in cemento armato. Selezione dei pilastri del ponte secondo un progetto standard. Determinazione del costo del ponte.
tesina, aggiunta il 30/10/2010
Calcolo della campata della soletta. Determinazione delle forze nella soletta stradale. Verifica delle armature a metà campata. Calcolo della resistenza della trave nella fase operativa mediante momento flettente. Controllo della formazione di fessure longitudinali sotto carichi.
tesina, aggiunta il 16/10/2013
Descrizione delle opzioni di attraversamento del ponte. Calcolo della pavimentazione della carreggiata. Momento flettente massimo. Determinazione del peso proprio della sovrastruttura. Calcolo del fattore di installazione trasversale e del carico equivalente. Selezione di sezioni di elementi di traliccio.