kabobo.ru Учебно-методический комплекс по дисциплине
страница 1 страница 2 страница 3

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО РАСЧЕТУ

И КОНСТРУИРОВАНИЮ ЖЕЛЕЗОБЕТОННОГО МОСТА
Исходные данные
В курсовом проекте студент должен рассчитать и сконструировать из рекомендуемого варианта моста железобетонное предварительно напряженное пролетное строение, а студент специализации “Мосты", кроме того, и устой из этого же варианта моста. Расчет конструкций следует производить в соответствии со Строительными нормами и правилами СНиП 2.05.03-84* “Мосты и трубы” и настоящими методическими указаниями.

Расчет каждого элемента моста выполняется в следующем порядке:

1) составляют конструктивную схему элемента и устанавливают характер его работы под нагрузкой;

2) выбирают расчетную схему и устанавливают положение расчетных (наиболее опасных) сечений элемента;

3) определяют нагрузки на элемент;

4) вычисляют изгибающие моменты, продольные и поперечные силы в расчетных сечениях;

5) подбирают арматуру, уточняют форму и размеры расчетных сечений и определяют их геометрические характеристики;

6) рассчитывают элемент по первой (по прочности, устойчивости и выносливости) и по второй (по трещиностойкости и прогибам) группам предельных состояний;

7) анализируют результаты расчета и при необходимости вносят коррективы с целью получить наиболее надежную и экономичную конструкцию.

Исходные данные для расчета принимают по табл. Б и вписывают в пункт пояснительной записки в раздел “Исходные данные”.

На форматке миллиметровой или клетчатой бумаги вычерчивают схему пролетного строения, состоящую из половины фасада и горизонтального разреза одной главной балки — в масштабе 1:100, поперечных разрезов посередине пролета и на опоре

— в масштабе 1:40—1:50.

На схеме пролетного строения (рис. 5) показывают мостовое полотно, плиту проезжей части, главные балки, тротуары и перила, приводит их основные размеры. Полную длину lП и расчетный пролет l принимают согласно типовым проектам. Высоту главных балок h и расстояние между их осями В принимают по табл. Б "3адания". Строительную высоту hс принимают равной h + 50 см. Размеры элементов мостового полотна, тротуаров и балластной призмы указаны на рис. 5. Толщина плиты проезжей части должна быть не менее 15 см (на концах консолей допускается 10 см). Толщина стенки — не менее 15 см; ширина нижнего пояса, соответствующая толщине стенки на опоре, bf = 60÷80 см. Стенку с плитой сопрягают выкружками радиусом 30 см или прямолинейными вутами 30х10 или 20х20 см. Остальные размеры принимают в соответствии с данными типовых пролетных строений, помещенными в табл. 4 или учебниках.

К исходным данным относятся также: способ натяжения арматуры и класс временной подвижной нагрузки, класс бетона по прочности на сжатие для пролетного строения, классы напрягаемой и ненапрягаемой арматуры, диаметр высокопрочной проволоки и арматурных прядей, а также основные нормативные и расчетные характеристики бетона и арматуры, принятые по прил. 8 и 9.

Таблица 4

Размеры предварительно–напряженных пролетных

строений по типовому проекту инв. № 556

Наименование размера

Размерность

Величина размера

Полная длина lП

м

16,5

18,7

23,7

27,6

Расчетный пролет l

м

15,8

18,0

22,9

26,9

Строительная высота hс

см

190

205

235

275

Высота балки h

см

140

155

185

225

Толщина балки в пролете b

см

26

26

26

26

Расстояние между осями балок В

см

180

180

180

180

Ширина верхней полки

балки



см

208

208

208

208

Средняя толщина верхней

полки



см

18,6

20,6

23,6

24,6

Ширина нижнего пояса bf

см

80

80

80

80

Высота нижнего пояса hf

см

20

25

30

35

Количество арматурных пучков в нижнем поясе балки, состоящих из 24 проволок диаметром 5 мм

шт.

12

14

19

21



1. РАСЧЕТ ПЛИТЫ ПРОЕЗЖЕЙ ЧАСТИ
1.1. Расчетная схема

В соответствии с составленной схемой пролетного строения на форматке миллиметровой или клетчатой бумаги в масштабе 1:20 — 1:25 вычерчивают поперечное сечение половины плиты проезжей части (рис. 6, а). Под воздействием внешней нагрузки плита проезжей части изгибается в вертикальной плоскости, перпендикулярной продольной оси пролетного строения. Для расчета принимают участок плиты шириной 1 м (размером вдоль оси моста). Расчетной схемой плиты проезжей части являются две консоли, заделанные в стенку главной балки (рис. 2, б). Расчетными принимают сечения в начале и конце вутов наружной и внутренней консолей: 1–1, 2–2, 3–3 и 4–4. В курсовом проекте разрешается рассчитать плиту только в двух сечениях: 1–1 — в начале вута внешней консоли и 3–3 — в конце вута внутренней консоли.


1.2. Нормативные нагрузки

На внешнюю консоль действуют постоянные нагрузки, нормативные значения которых можно принять:

― от веса перил РПЕР = 0,98 кН (0,1 тс);

― от веса тротуаров РТР = 1,47 кН (0,15 тс);

― от веса бортика плиты РБОР = 1,47 кН (0,15 тс).

На расчетной схеме эти нагрузки изображают в виде сосредоточенных сил, расположенных под центрами тяжести соответствующих элементов, и указывают расстояния от этих сил до сечения 1–1: аПЕР, аТР и аБОР.

Кроме того, на внешнюю и внутреннюю консоли действуют постоянные распределенные нагрузки, нормативные значения которых на 1 м длины равны:

― от веса плиты кН/м (тс/м),

― от балласта с частями пути кН/м (тс/м),

где ― средняя толщина плиты;



γЖБ = 24,5 кН/м3 (2,5 тс/м3) — нормативный объемный вес железобетона;

hБ = 0,5 м — толщина балласта;

γБ = 19,4 кН/м3 (2 тс/м3) — нормативный объемный вес балласта с частями пути.

Длину распределения этих нагрузок на внешней и внутренней консолях показывают в соответствии с размерами эскиза проезжей части (см. рис. 6, а, б).

Нормативная временная нагрузка от подвижного состава при расчете плиты принимается интенсивностью

ν = 19,62К кН/м (2К тс/м) пути,

где К ― класс нагрузки СК. Эта нагрузка распределяется шпалами и балластом поперек оси пролетного строения на ширину: для внешней консоли 2,7 + 2Н, внутренней 2,7 + Н, где Н = 0,35 м — толщина балласта под шпалой. Поэтому при расчете плиты временную подвижную нагрузку принимают в виде равномерно распределенной нагрузки интенсивностью:

для внешней консоли кН/м (тс/м),

для внутренней консоли кН/м (тс/м).

Длина распределенной нагрузки на внешней консоли, считая от начала вута: ,

где В ― расстояние между осями балок, м;



b — толщина балки в пролете, м;

c — длина вута, м.


1.3. Расчетные усилия

Усилия в сечении 1–1 внешней консоли:

изгибающий момент для расчета по прочности



поперечная сила для расчета по прочности



;

изгибающий момент для расчета на выносливость



;

коэффициент асимметрии цикла повторяющихся напряжений



;

изгибающий момент для расчета по раскрытию трещин



Усилия в сечении 3–3 внутренней консоли:

изгибающий момент для расчета по прочности

;

поперечная сила для расчета по прочности



;

изгибающий момент для расчета на выносливость



;

коэффициент асимметрии цикла повторяющихся напряжений



;

изгибающий момент для расчета по раскрытию трещин



.

В приведенных формулах:



γf ― коэффициент надежности по нагрузке, принимается по табл. 5.1 прил.5;

― динамические коэффициенты для расчета, соответственно, по прочности и выносливости, принимаемые по п. 5.3 "в" и примечанию "в" прил. 5.

Значения остальных величин пояснены выше.


1.4. Подбор арматуры

Высоту h расчетного сечения в начале вута принимают равной толщине плиты, а в конце вута — увеличенной на 1/3 длины (или радиуса) вута. Ширина расчетного сечения b = 100 см. Плиту у её верхней растянутой грани армируют сварными или вязаными сетками, в которых расчетная арматура диаметром не менее 12 мм располагается поперек оси моста с максимальным шагом (расстоянием между осями) ― 15 см и минимальным расстоянием между стержнями в свету — 4 см.

Расстояние от центра тяжести площади сечения арматуры до растянутой грани плиты:

а = 0,5d + 2 см,

где d — диаметр арматуры (рис. 2, в).

В каждом расчетном сечении требуемая площадь арматуры

,

где М — изгибающий момент для расчета по прочности;



h0 = ha — рабочая высота сечения;

RS — расчетное сопротивление арматуры растяжению (прил. 9, табл. 9.1).

Количество стержней на 1 м ширины плиты:



,

где maxАS,TP — максимальная требуемая площадь арматуры в наиболее опасном сечении;



АS1 — площадь сечения одного стержня.

Принятая площадь сечения рабочей арматуры в плите:



.
1.5. Расчет по прочности

В курсовом проекте разрешается рассчитать по прочности, выносливости и раскрытию трещин только одно (по выбору студента) сечение плиты.



а) Расчет по прочности нормального к оси сечения на действие изгибающего момента (рис. 6, г)

Высота сжатой зоны плиты: ,

где Rb ― расчетное сопротивление бетона осевому сжатию (прил. 8, табл. 8.1);

RS ― расчетное сопротивление арматуры растяжению;

― предельная относительная высота сжатой зоны бетона. Здесь ω = 0,85–0,008Rb (Rb и RS в МПа).

Условие прочности плиты по изгибающему моменту:



.

б) Расчет по прочности на действие поперечной силы.

Условие прочности сечения плиты, не имеющей отгибов и хомутов:



,

где Rbt ― расчетное сопротивление бетона осевому растяжению (прил. 8, табл. 8.1);



с = 2h0 ― максимальная длина проекции наклонного сечения на продольную ось элемента.
1.6. Расчет на выносливость

Высота сжатой зоны (рис. 6, д) при проверке на выносливость:



,

где ― условное отношение модулей упругости арматуры и бетона, принимаемое при расчетах на выносливость (прил. 9, табл. 9.4).



Условия проверки на выносливость:

бетона сжатой зоны



;

растянутой арматуры



,

где ― момент инерции приведенного сечения плиты относительно нейтральной оси без учета растянутой зоны бетона и с учетом приведенной площади арматуры;



mb1 и maS1 ― коэффициенты условий работы бетона и арматуры (прил. 8, табл. 8.1, примечание 3; прил. 9, табл. 9.2).
1.7. Расчет по раскрытию трещин

В курсовом проекте разрешается рассчитать плиту только на раскрытие поперечных трещин.

Расчетная ширина раскрытия трещин

см,

где ES ― модуль упругости арматуры классов А-I, А-II и Ас-I (прил. 9, табл. 9.3);



― напряжение в арматуре.

Здесь МТ ― изгибающий момент для расчета по раскрытию трещин;



АS ― площадь сечения рабочей арматуры;

h0 ― рабочая высота;

х ― высота сжатой зоны, которую допускается принимать из расчета на прочность.

Коэффициент раскрытия трещин ψ принимается равным:

при гладкой арматуре ;

при арматуре периодического профиля ,

где ― радиус армирования.

Здесь β = 1 ― коэффициент;



n ― количество стержней рабочей арматуры на ширине плиты b = 100 см (1 м);

d ― диаметр стержней арматуры;

― площадь взаимодействия бетона и арматуры, ограниченная контурами сечения по верхней грани и прямой, отложенной на расстоянии 6 диаметров от оси арматурных стержней (а ― расстояние от оси арматурных стержней до растянутой грани плиты).
2. РАСЧЕТ ГЛАВНОЙ БАЛКИ
2.1. Расчетная схема

Главную балку рассчитывают: по прочности, на выносливость, по трещиностойкости и прогибам по предельным состояниям первой и второй групп. В качестве расчетной схемы главной балки пролетного строения принимают простую (разрезную) балку с пролетом, равным расстоянию между осями опорных частей (рис. 7, а). Для сечений посередине пролета и на опоре строят линии влияния изгибающего момента и поперечных сил. Для каждого участка линий влияния указывают его длину загружения λ, коэффициент положения вершины α и его площадь А (рис. 3, б).


2.2. Нормативные нагрузки

Главную балку рассчитывают на нагрузки, действующие в стадиях изготовления, хранения, транспортировки, монтажа и эксплуатации. В курсовом проекте разрешается не рассчитывать балку в стадиях транспортировки и монтажа. В стадии эксплуатации балку рассчитывают на постоянные нагрузки от собственного веса конструкции, от воздействия предварительного напряжения арматуры и на временную нагрузку от подвижного состава.

Нормативная постоянная нагрузка от собственного веса конструкций пролетного строения и веса тротуаров с перилами, приходящаяся на 1 м длины одной балки, кН/м (тс/м):

,

где VЖБ ― объем железобетона пролетного строения, который для курсового проектирования можно принимать по прил. 1;



γЖБ = 24,5 кН/м3 (2,5 тс/м3) — объемный вес железобетона;

lП — полная длина пролетного строения, м;

рТР = 2,45 кН/м (0,25 тс/м) ― вес тротуаров с перилами.

Нормативная постоянная нагрузка от веса балласта с частями пути, приходящаяся на 1 м длины одной балки:



, кН/м3 (тс/м3),

где АБ = 2 м2 — площадь сечения балластной призмы;



γБ = 19,4 кН/м3 (2 тс/м3) — нормативный объемный вес балласта с частями пути.

Нормативная временная вертикальная нагрузка от подвижного состава принимается в виде эквивалентной равномерно распределенной нагрузки интенсивностью ν , кН/м (тс/м), пути, значение которой определяют по прил. 4 в зависимости от класса К временной нагрузки, длины загружения ‚ и коэффициента α.

Для пролетных строений с ездой на балласте при длине загружения λ ≤ 25 м эквивалентную нагрузку определяют при α = 0,5 независимо от положения вершины линии влияния.

В стадии изготовления и хранения единственной нагрузкой

будет собственный вес конструкции без тротуаров и перил:

.
2.3. Расчетные усилия

Для расчетов в стадии эксплуатации вычисляют следующие

усилия в сечениях главной балки.

Для сечения посередине пролета:

изгибающий момент для расчета по прочности

; (2.1)
максимальный изгибающий момент для расчета на выносливость

; (2.2)
минимальный изгибающий момент для расчета на выносливость

; (2.3)

поперечная сила для расчета по прочности



; (2.4)

изгибающий момент для расчета по трещиностойкости в стадии эксплуатации



; (2.5)

Для опорного сечения:

поперечная сила для расчета по прочности

; (2.6)

В приведенных формулах:



γf ― коэффициент надежности по нагрузкам (прил. 5, табл. 5.1);

ε ― коэффициент, учитывающий отсутствие тяжелых транспортеров (прил. 5, табл. 5.2);

1+μ и ― динамические коэффициенты для расчета, соответственно, по прочности и на выносливость (прил. 5, п. 5.3, в).

В стадии изготовления и хранения определяют изгибающий момент для расчета по трещиностойкости:



; (2.7)
2.4. Подбор арматуры

Необходимую площадь рабочей арматуры в нижнем поясе балки определяют из условия прочности в стадии эксплуатации по следующей приближенной формуле:



; (2.8)

где М — изгибающий момент посередине пролета для расчета на прочность;



h — высота балки;

RP — расчетное сопротивление напрягаемой арматуры растяжению (прил. 8, табл. 8.1).

Нижний пояс балки армируют пучками из параллельных проволок или из арматурных канатов (см. табл. Б Задания) с натяжением арматуры на упоры. Необходимое количество проволок:



,

где А1 ― площадь сечения одной проволоки.

В пучке проволоки размещают четырьмя прядями, в каждой из которых находится от 4 до 16 проволок или по одному арматурному (семипроволочному) канату К=7.

Принятое сечение пучка вычерчивают в масштабе 1:1 или 1:2 и определяют по чертежу его наибольший поперечный размер — диаметр dП (рис. 8, а). Количество пучков рабочей арматуры в нижнем поясе балки:



,

где mП ― количество проволок в одном пучке.

При определении количества пучков и проволок в них рекомендуется ориентироваться на данные типовых проектов, помещенные в табл. 4. Пучки размещают горизонтальными рядами в нижнем поясе балки (рис. 8, б). Между пучками должно быть расстояние в свету не менее диаметра пучка или 6 см, наименьшая толщина защитного слоя бетона для пучков равна 4 см. После размещения пучков уточняют размеры его пояса.

Расчетная площадь напрягаемой арматуры:

в нижнем поясе ;

в верхнем поясе ,

где nПЧ — число пучков в нижнем поясе;

— то же, в верхнем поясе (не менее двух);

АР1 — площадь сечения одного пучка.

Обычно .

Расстояние от центра тяжести площади сечения напрягаемой арматуры в нижнем поясе до нижней грани балки:

,

где — количество пучков, соответственно, в первом, втором и др. (считая снизу) горизонтальных рядах арматуры;



— расстояния, соответственно, от оси каждого горизонтального ряда арматуры до нижней грани балки (см. рис. 8,б).

Расстояние от центра тяжести площади сечения напрягаемой арматуры в верхнем поясе до верхней грани балки:



,

где с = З см ― толщина защитного слоя бетона для плиты;



dП ― диаметр пучка.


2.5. Геометрические характеристики сечения

В курсовом проекте разрешается определять необходимые для последующих расчетов геометрические характеристики только одного сечения, расположенного посередине пролета балки. Помещенные ниже формулы относятся к балке с натяжением арматуры на упоры. При этом учтена только предварительно напряженная арматура.

Вычерчивают принятое сечение балки в масштабе 1:20 — 1:25 (рис. 9, а). Сложную форму сечения заменяют более простой двутавровой с прямоугольными полками (поясами) эквивалентной

площади. Ширину верхней полки принимают равной расстоянию между внешними гранями наружного и внутреннего бортиков.

Средняя высота верхней полки:

,

где — площадь сечения наружного и внутреннего свесов верхней полки с учетом вутов (заштрихованная площадь на рис. 9, а), но без учета площадей бортиков;



b — толщина стенки балки.

Средняя высота нижнего пояса:



,

где Аf ― площадь сечения нижнего пояса без учета стенки (заштрихованная площадь на рис. 5, а);



bf — ширина нижнего пояса балки.

Площадь приведенного сечения балки



.
Статический момент приведенного сечения относительно оси,

проходящей через нижнюю грань сечения:



.

Расстояние от центра тяжести площади приведенного сечения:

до нижней грани сечения ;

до верхней грани сечения ;

до центра тяжести нижней арматуры ;

до центра тяжести верхней арматуры .

Момент инерции приведенного сечения относительно оси, проходящей через центр тяжести:

В этих формулах n1 — отношение модулей упругости арматуры к бетону EP/Eb , определяемых по примечанию 1 к табл. 9.3, прил. 9. Остальные обозначения — геометрические размеры, приведенные выше и на рис. 9, а.


2.6. Предварительные напряжения в бетоне и арматуре

Предварительное установившееся напряжение в нижней арматуре в стадии эксплуатации, минимально необходимое для удовлетворения категории 2а требований СНиП 2.05.03-84* по трещиностойкости балки:



; (2.9)

то же, в верхней арматуре: .

Равнодействующая усилий в напрягаемой арматуре в стадии

эксплуатации:



.

Момент этой равнодействующей относительно центра тяжести приведенного сечения (рис. 9, б):



.

Установившиеся предварительные напряжения в бетоне (рис. 9, в):

нижней грани балки

; (2.10)

верхней грани балки



. (2.11)

В приведенных формулах:



МТ ― изгибающий момент посередине пролета балки для расчета по трещиностойкости в стадии эксплуатации;

Rbt,ser — расчетное сопротивление бетона растяжению при расчетах по предельным состояниям 2-й группы (прил. 8, табл. 8.1);

— коэффициент, который в предварительных расчетах можно принимать равным 1.

Остальные обозначения — геометрические размеры, приведенные на рис. 9,а.

Потери предварительного напряжения арматуры учитывают от воздействия следующих факторов.

1. Релаксация напряжений арматуры:



,

где σР ― по формуле (2.9), МПа;



Rp,ser ― расчетное сопротивление арматуры растяжению при расчетах по предельным состояниям второй группы (прил. 9, табл. 9.1).

2. Температурный перепад при натяжении арматуры на упоры, МПа:

для бетона класса В40 и ниже σ2 = 1,25Δt;

для бетона класса В45 и выше σ2 = 1,0 ,

где Δt ― разность между температурой нагреваемой арматуры и неподвижных упоров, °С (при отсутствии точных данных следует принять Δt = 65°С).

3. Деформация анкеров, расположенных у натяжных устройств:



,

где Δl — смятие и сжатие анкерных закреплений, принимаемое по 2 мм на каждый анкер;



l — длина натягиваемого арматурного элемента, мм;

ЕР — модуль упругости напрягаемой арматуры (прил. 9, табл.9,З).

4. Трение арматуры об огибающие приспособления (в курсовом проекте разрешается не учитывать, т. е. σ4 = 0).

5. Деформация стальной арматуры при изготовлении предварительно напряженных железобетонных конструкций σ5 = 30 МПа.

6. Быстронатекающая ползучесть для бетона (в курсовом проекте разрешается не учитывать, т.е. σ6 = 0).

7. Усадка бетона при натяжении на упоры с тепловой обработкой, МПа:

для бетона класса В35 и ниже σ7 = 35,

для бетона класса В40 σ7 = 40,

для бетона класса В45 и выше σ7 = 50.

8. Ползучесть бетона, МПа:

при ;

при ,

где σbp― установившееся сжимающее напряжение в бетоне на уровне центра тяжести нижней напрягаемой арматуры,



; (2.12)

Rbp ― передаточная прочность бетона в момент передачи усилия обжатия на бетон, которую в курсовом проекте можно принять .

Контролируемые напряжения:

в нижней напрягаемой арматуре



; (2.13)

в верхней напрягаемой арматуре



. (2.14)

При этом должно соблюдаться условие ,

где RP ― расчетное сопротивление арматуры растяжению

m ― коэффициент условий работы, принимаемый равным:

m = 1,1 для арматурных элементов из высокопрочной проволоки;

m = 1,05 для арматурных канатов класса К-7.

Напряжения, передаваемые на бетон при создании предварительных напряжений:

в нижней напрягаемой арматуре



; (2.15)

в верхней напрягаемой арматуре



. (2.16)
2.7. Расчет прочности по изгибающему моменту

Прочность балки в стадии эксплуатации проверяют по изгибающему моменту в сечении посередине пролета. В курсовом проекте допустимо не учитывать незначительное влияние ненапрягаемой арматуры (рис. 9, г).


Если соблюдается условие



, (2.17)

то граница сжатой зоны находится в верхнем поясе (полке), и расчет производится как для прямоугольного сечения с высотой сжатой зоны



.

Условие прочности:



. (2.18)

Если условие (2.17) не соблюдается, то граница сжатой зоны проходит в ребре.

Высота сжатой зоны:

.

Условие прочности:



(2.19)

В этих формулах:



― относительная высота сжатой зоны,

где ω = 0,85 – 0,008Rb (Rb в МПа);



, МПа ― напряжение в арматуре, где σР определяется по (2.9);

σ2 = 500 МПа ― предельное напряжение в арматуре сжатой зоны;

σРС ― расчетное напряжение в арматуре сжатой зоны, принимаемое не более 500 МПа (5100 кгс/см2).

Остальные обозначения приведены на рис. 9 и пояснены выше.


2.8. Места установки внутренних анкеров и изменения толщины стенки. Размещение хомутов.

Для определения мест установки внутренних анкеров в масштабе вычерчивают огибаю эпюру изгибающих моментов для половины балки (рис. 10, б). Изгибающий момент в сечении, расположенном на расстоянии 0,25 l от опоры, приближенно можно принять равным 0,75 М0,5.

На огибающей эпюре откладывают несущую способность балки Мнес — величину правой части формул (2.18) или (2.19), которую делят на число пучков в нижнем поясе балки. Через деления проводят горизонтальные прямые до пересечения с огибающей эпюрой моментов. Место теоретического обрыва пучка соответствует точке пересечения верхней границы полоски с огибающей эпюрой моментов. На расстоянии не менее 15 диаметров пучка от места теоретического обрыва может быть поставлен внутренний анкер (рис.10, а). Первым от середины балка заанкеривают пучок арматуры из верхнего ряда. Анкеры рекомендуется симметрично размещать относительно продольной вертикальной плоскости симметрии ребра балки. Пучки нумеруют в последовательности их обрывов и в таблице указывают расположение пучков в поперечном сечении нижнего пояса балки (рис. 10, в). Не менее 1/3 пучков доводят до торцов балки, где их заанкеривают.

Хомуты в стенке балки устанавливают с шагом, не превышающим:

10 см — на торцевых участках балки, простирающихся от ее торцов на длину, равную высоте балки, считая от осей опорных частей;

15 см — на приопорных участках, простирающихся от границ концевых участков до четвертей пролета;

20 см ― на среднем участке балки между границами приопорных участков. Наименьший диаметр хомутов на концевых участках балки составляет 10 мм, а на остальных участках ― 8 мм. Трапецеидальные хомуты в уширенных по сравнению со стенкой участках нижнего пояса размещают в соответствии с размещением хомутов в стенке.

При определении мест изменения толщины стенки вычерчивают в масштабе огибающую эпюру поперечных сил для половины балки (рис. 10, г), приближенно считая, что поперечные силы изменяются по длине балка по линейному закону (рис. 10, г). В пределах длины верхней подушки опорной части, т. е. на расстоянии 1 м от торца балки, толщину стенки принимают равной ширине нижнего пояса балки bf (рис. 6, д). В средней части балки толщина стенки может быть принята минимальной, например bmin = 15 см. В промежутке между опорой и точкой, находящейся на расстоянии

от середины балки, толщина стенки может плавно или ступенчато меняться пропорционально изменению величины поперечной силы (см. рис. 10, д). В приведенной формуле обозначено:



Q0,5 и Q0 — поперечные силы, соответственно, в середине пролета и в опорном сечении;

― поперечная сила, соответствующая минимальной толщине стенки,

где ;



η = 5 ― при хомутах, нормальных (перпендикулярных) к продольной оси элемента;

n1 ― отношение модулей упругости арматуры хомутов и бетона;

;

АSW ― площадь сечения ветвей хомута, расположенных в одной плоскости;

b ― толщина стенки;

SW ― расстояние между хомутами;

h0 ― рабочая высота сечения;

φb1 = 1 – 0,01Rb;



Rb ― расчетное сопротивление бетона в МПа.

Толщина стенки должна быть назначена с учетом размещения в ней отогнутых пучков арматуры.


2.9 Расчет прочности по поперечной силе

В курсовом проекте прочность балки по поперечной силе разрешается проверить только в одном наклонном сечении, начинающемся на расстоянии 25–30 см от оси опирания и проведенном под углом 25–З5˚ до сжатой зоны бетона, высоту которой принимают из расчета на прочность по изгибающему моменту посередине пролета. Схему конца балки с наклонным сечением изображают в масштабе 1:20 и указывают на ней пересекаемые хомуты и отгибы (рис. 11, а).

Расчетную поперечную силу в конце наклонного сечения приближенно можно определить (рис. 11, б) по формуле:

,

где Q0,5 и Q0 — поперечные силы, соответственно, в середине пролета и в опорном сечении;



с ― длина проекции на горизонталь наклонного сечения, м;

l — пролет, м.

Условие прочности наклонного сечения по поперечной силе



, (2.20)

где RPW — расчетное сопротивление напрягаемой арматуры при расчете прочности на поперечную силу;



RSW ― то же, для ненапрягаемой арматуры;

APi — площадь стержня отогнутой напрягаемой арматуры, пересекаемой наклонным сечением;

α ― угол наклона к горизонту отогнутой арматуры;

ASW ― площадь сечения ветвей одного хомута, пересекаемого наклонным сечением;

(но не более 0,5 Q ) — часть поперечной силы, воспринимаемой сжатой зоной бетона в конце наклонного сечения.

Здесь Rbt — расчетное сопротивление бетона растяжению;



b — ширина ребра балки;

h0 ― рабочая высота балки;

с — длина проекции на горизонталь наклонного сечения, которую можно получить по масштабу непосредственно на чертеже (см. рис. 11, а).

Сначала проверяется прочность наклонного сечения по условию (2.20), считая, что отогнутой арматуры в балке нет. В случае невыполнения этого условия следует отогнуть часть пучков. Количество отгибов должно быть минимальным. Отогнутые пучки располагают в пределах толщины стенки. Угол наклона отгибов составляет 15–20°. Начала отгибов определяют по эпюре изгибающих моментов так же, как и место установки внутреннего анкера. Отгибы располагают симметрично относительно продольной оси балки. После размещения отгибов проверяют по условию (2.20) прочность балки на поперечную силу.


2.10. Расчет на выносливость

Формулы для расчета на выносливость:

а) арматуры растянутой зоны

;

;

;

б) бетона сжатой зоны



;

;

.

В этих формулах:



σp,max и σp,min ― соответственно, максимальные и минимальные напряжения в напрягаемой арматуре;

σp ― установившееся предварительное напряжение в арматуре растянутой зоны, определяемое по формуле (2.9);

σel,c= n1σbp ― снижение напряжений в арматуре от упругого обжатия бетона, где n1 ― отношение модулей упругости арматуры и бетона, σbp ― сжимающее напряжение в бетоне на уровне центра тяжести нижней напрягаемой арматуры, определяемое по формуле (2.12);

map1= ερp ― коэффициент условий работы арматуры, учитывающий влияние многократно повторяющейся нагрузки, где ερp принимается по прил. 9, табл. 9.2;

σbc ― установившееся предварительное напряжение в бетоне сжатой зоны, определяемое по формуле (2.11);

― коэффициент условий работы бетона, где βb и εb ― коэффициенты, принимаемые по прил. 8, табл. 8.2 и 8.3;

и ― изгибающие моменты для расчета на выносливость, определяемые по формулам (2.2) и (2.3).

Остальные обозначения пояснены выше.




2. 11. Расчет по трещиностойкости

Предварительно напряженные конструкции железнодорожных пролетных строений должны удовлетворять требованиям по трещиностойкости, характеризующимся в зависимости от их категории значениями растягивающих и сжимающих напряжений в бетоне и расчетной шириной раскрытия трещин. В курсовом проекте достаточно выполнить только некоторые из расчетов по трещиностойкости.



Образование продольных трещин, совпадающих с направлением действия нормальных сжимающих напряжений, во всех конструкциях и на всех стадиях работы недопустимо. Расчет по предотвращению продольных трещин в обжимаемой зоне бетона (т. е. в нижнем поясе балки) в стадии эксплуатации производится по формуле:

,

где σb — установившиеся предварительные напряжения в бетоне нижней грани балки, определяемые по формуле (2.10);



Rb,mc2 ― расчетное сопротивление осевому сжатию для расчетов по предотвращению продольных трещин на стадии эксплуатации, принимаемое по прил. 8, табл.8.1.
Образование трещин, нормальных к продольной оси элемента, не допускается в конструкциях железнодорожных мостов (категории требований по трещиностойкости 2а), для чего определяют величину напряжений в бетоне:

в стадии эксплуатации у нижней грани балки посередине

пролета

;

в стадии изготовления и хранения у верхней грани балки посередине пролета



;

где σb и σbc ― установившиеся предварительные напряжения, соответственно, в нижней и верхней гранях балки, определяемые по формулам (2.10) и (2.11);



МТ и — изгибающие моменты для расчета по трещиностойкости, соответственно, в стадиях эксплуатации и изготовления и хранения, рассчитываемые по формулам (2.5) и (2.7);

Rbt,ser ― расчетное сопротивление осевому растяжению бетона при расчетах по предельным состояниям второй группы, принимается по прил. 8, табл. 8.1.
2.12. Расчет на прогиб

Вертикальный прогиб пролетного строения от нормативной временной подвижной вертикальной нагрузки не должен превышать допустимой величины:



где ε — коэффициент, учитывающий отсутствие тяжелых транспортеров;



ν — нормативная эквивалентная нагрузка от подвижного состава в кН/м (тс/м) пути при длине загружения λ = l и коэффициенте α = 0,5;

l — пролет главных балок, м;

― жесткость приведенного сечения одной главной балки, кН•м (тс•м).

Здесь Еb — модуль нормальной упругости бетона (см. прил. 8, табл. 8.4)



Ired ― момент инерции приведенного сечения.
3. РАСЧЕТ УСТОЯ
3.1. Схема устоя

Для расчета и конструирования принимают свайный или рамный устой при высоте насыпи и величине берегового пролетного строения из рекомендованного студентом варианта моста. Свайные устои целесообразно применять при сравнительно небольшой высоте насыпи, не превышающей 8–10 м, и грунтах, допускающих забивку свай (рис. 12, а). При большой высоте насыпи целесообразнее применять рамные устои, свободная длина стоек которых меньше свободной длины свай, с фундаментами мелкого заложения на естественном или свайном основании (рис. 12, б, в).

Конструктивную схему устоя составляют на форматке миллиметровой или клетчатой бумаги в масштабе 1:50 — 1:100 в двух проекциях: вдоль и поперек моста (рис. 13). Отметка верха горизонтальной подферменной площадки (ВП) должна быть ниже отметки подошвы рельса (ПР) на строительную высоту пролетного строения (hС) и высоту опорных частей (hОЧ), принимаемых по прил.3. На расстоянии 0,05 м от торца пролетного строения размещают вертикальную грань шкафной стенки устоя, из точки пересечения которой с проекцией опорной площадки проводят прямую с уклоном 1:10, соответствующую верхней грани ригеля (оголовка). Наименьшее расстояние от вертикальной грани шкафной стенки до грани подферменной площадки

,

где lП ― полная длина пролетного строения, м;



l — расчетный пролет, м;

Δ = 0,05 м — зазор между вертикальной гранью шкафной части устоя и торцом пролетного строения;



аОЧ — размер вдоль моста нижней подушки опорной части, м;

с1 =0,15 м — расстояние от нижней подушки до грани подферменной площадки.

Толщину ригеля (оголовка) принимают достаточной для заделки голов свай или стоек (0,8–1,2 м). Наиболее экономичными по затрате материалов являются устои с одним вертикальным (со стороны насыпи) и одним наклонным (со стороны пролета) рядом свай или стоек с уклоном 1:3 – 1:6. В одном ряду размещают от 2 до 5 свай или стоек квадратного (35х35, 40х40 см) или полого круглого (диаметром 50, 60, 80, 100 или 120 см с толщиной стенки 8–12 см) сечения. Целесообразно принимать меньшее число свай или стоек возможно большего сечения. Данные о сечении и количестве свай или стоек в типовых устоях в зависимости от высоты насыпи приведены в табл. 5.

Наибольшие вертикальные нагрузки на устой передаются через опорные части пролетного строения. Распределение этих нагрузок между рядами свай или стоек зависит от размещения оси опирания пролетного строения относительно центра тяжести площади сечения свай (стоек) в уровне подошвы ригеля (точки "0" на рис. 13). Если ось опирания смещена относительно точки "0" в сторону пролета, то наклонный ряд свай (стоек) окажется более нагруженным, а вертикальный ряд может оказаться даже растянутым, что нежелательно. Если ось опирания смещена в сторону насыпи, то более нагружен вертикальный ряд свай (стоек). Горизонтальные силы давления грунта и торможения подвижного состава направлены в сторону пролета и вызывают дополнительное сжатие свай (стоек) наклонного ряда. В соответствии с распределением усилий следует принять разное количество или сечение свай (стоек) в рядах. Минимальный размер ригеля вдоль моста равен сумме проекций на горизонталь сечений всех свай (стоек), расстояний между ними (минимальное расстояние в свету в уровне низа ригеля между вертикальными сваями или стойками — 2 толщины, а между вертикальной и наклонной сваей или стойкой — 0,5 толщины ствола) и расстояний между сваями (стойками) и гранями ригеля (минимально — 0,25 м). При этом расстоянию от грани подферменной площадки до вертикальной грани ригеля не должно быть менее 0,15 м. Для предотвращения попадания грунта на опорную площадку в пределах длины ригеля применяют защитные боковые стенки. Через точку, находящуюся на 0,5 м ниже угла шкафной части, а при наличии защитных боковых стенок — на 0,5 м ниже верха этих стенок, проводят с уклоном 1:1,5 линию откоса насыпи, а на 0,9 м ниже подошвы рельса проводят горизонтальную линию бровки насыпи. Линия пересечения поверхности конуса насыпи с гранью конструкции устоя должна быть расположена над УВВ не менее чем на 0,5 м.

Шкафная часть устоя представляет собой П–образую в плане железобетонную конструкцию, состоящую из передней шкафной стенки толщиной 0,3–0,4 м и боковых откосных крыльев толщиной 0,2–0,3 м. Верх шкафной стенки на 0,5 м, а откосных крыльев на 0,15 м расположен ниже подошвы рельса. Откосные крылья должны заходить в тело насыпи не менее 0,75 м при высоте на сыпи до 6 м и не менее 1 м — при высоте насыпи свыше 6 м.

Таблица 5

Сечение и количество свай (стоек) в устоях

по типовым проектам №708 и №828

Высота насыпи, м

Длина пролетного строения, м

Размеры сечения сваи или стойки, м

Число свай или стоек в устое

вертикальных

наклонных

5–6

до 11,5

35х35

3

3

7–8

до 11,5

40х40

4

4

8–10

16,5–18,7

35х35

4

8*

5

5

40х40

4

8*

d = 60

3

6*

4

4

10–12

23,6–27,6

40х40

4

8*

5

5

d = 60

3

6*

4

4

*Устой с тремя рядами свай: одним вертикальным и двумя наклонными.
Поперек оси моста изображают вид устоя 1–1 со стороны пролета и вид 2–2 со стороны насыпи (рис. 13, б). Размер ригеля поперек моста определяется размещением опорных частей пролетного строения и расстановкой свай или стоек. Для размещения опорных частей необходимый размер ригеля

,

где В — расстояние между осями главных балок, м;



bОЧ ― размер поперек моста нижней подушки опорной части, м;

с1 = 0,15 м — расстояние от грани нижней подушки опорной части до грани подферменной площадки;

с3 — расстояние от подферменной площадки до грани подферменной плиты, м (для плоских и тангенциальных опорных частей с3 = 0,3 м, для секторных и катковых — с3 = 0,5 м).

Головы свай или стоек размещают таким образом, чтобы по возможности уменьшить изгибающие моменты в ригеле. В частности, при наличии в поперечном ряду двух свай или стоек их целесообразно разместить под осями опирания главных балок. Минимальное расстояние между осями свай в направлении поперек моста составляет 3 толщины, а осями стоек — 1,5 толщины ствола.

Шкафная часть поверху должна иметь размер не менее 4,18 м. При меньшем размере ригеля шкафную часть можно делать с расширением кверху.

Глубину погружения свай в грунт можно ориентировочно принять равной 15–20 их толщинам. Подошву фундамента рамных устоев располагают на достаточно прочных грунтах. Размеры фундамента в плане определяется расстановкой стоек, механическими характеристиками грунта и условиями устойчивости устоя на опрокидывание. На конструктивной схеме проставляют все размеры, характеризующие форму и взаимное расположение частей устоя.


3.2. Расчетные характеристики материалов и грунтов

Классы бетона по прочности на сжатие для частей устоя не должны быть ниже:

В35 — для свай или стоек;

В25 — для конструкций оголовка;

В20 — для частей фундамента.

Класс арматурной стали принимают из табл. Б. Основные расчетные сопротивления материалов принимают по прил. 8 и 9. Нормативный объемный вес насыпного грунта γn = 17,7 кН/м3 (1,8 тс/м3); нормативный угол внутреннего трения грунта φn = 35˚.


3.3. Нормативные нагрузки

Устои рассчитывают на вертикальные и горизонтальные, постоянные, временные подвижные и ветровые нагрузки, действующие вдоль оси моста. Поперечные горизонтальные нагрузки уравновешиваются давлением грунта насыпи и поэтому не учитываются. В курсовом проекте можно пренебречь продольной ветровой нагрузкой.

Для определения нагрузок на устой составляют схематический чертеж в масштабе 1:50 и расчленяют его конструкцию на однородные части упрощенной формы (рис.14).

Постоянные вертикальные нагрузки от собственного веса:

балласта с частями пути на устое ;

тротуаров с перилами на устое ;

грунта на устое ;

шкафной стенки ;

откосных крыльев ;

ригеля ;

опорных частей ;

балласта с частями пути на пролетном строении ;

конструкций пролетного строения ;

В приведенных формулах:



АБ = 2 м2 ― площадь сечения балластной призмы;

γБ = 19,4 кН/м3 (2 тс/м3) — объемный вес балласта с частями пути;

рТ = 4,9 кН/м (0,5 тс/м) пути — вес 1 м двусторонних тротуаров с перилами;

lУ ― длина шкафной части устоя;

VГ ― объем грунта на устое;

γn = 1,77 кН/м3 (1,8 тс/м3) — нормативный объемный вес насыпного грунта;

VC, VK, VP и VПР ― проектные объемы соответствующих железобетонных конструкций

γЖБ = 2,45 кН/м3 (2,5 тс/м3) ― объемный вес железобетона;

NОЧ — вес опорных частей (см. прил. 3);

lП — полная длина примыкающего к устою пролетного строения.

Постоянные нагрузки показывают на чертеже в виде вертикальных векторов, приложенных в центрах тяжести соответствующих частей устоя; а для давлений, передающихся через опорные части — по оси опирания пролетного строения (см. рис. 14, а) Для каждого вектора определяют плечо аi до центра тяжести общей площади сечения свай или стоек (точки "0").

Равнодействующая горизонтального давления от нормативного веса насыпи на верхнюю часть устоя

,

где ― коэффициент бокового давления грунта (при );



h0 — высота слоя грунта от нижней плоскости ригеля до подошвы шпал;

b — приведенная (средняя по высоте) ширина задней грани верхней части устоя.

Сила Fn приложена на расстояния от нижней плоскости ригеля.

Горизонтальная нагрузка от собственного веса грунта на сваи или стойки:

в уровне нижней плоскости ригеля



;

в уровне естественной поверхности грунта, а для рамных устоев ― в уровне обреза фундамента



,

где h — высота слоя грунта от его естественной поверхности до подошвы шпал (см. рис. 14, б);



bC — расчетная ширина свай (стоек), которая принимается равной расстоянию между внешними гранями свай (стоек) при суммарной ширине свай или стоек, равной или большей половины ширины верхней части устоя b0, или удвоенной ширине всех свай (стоек) при суммарной их ширине меньшей половины b0.

Остальные величины пояснены выше.

Временную подвижную нагрузку при расчете устоя располагают на примыкающем к нему пролетном строении и на насыпи в пределах длины призмы обрушения. Эквивалентную нагрузку ν1 на пролетном строении определяют при длине загружения и коэффициенте α1 = 0,5 (при λ1 ≤ 25 м) или α1 = 0 (при λ1 > 25м).

Нормативное вертикальное давление на устой от временной нагрузки на пролетном строении:



,

где lП — полная длина пролетного строения;



l ― расчетный пролет.

Горизонтальная нагрузка от торможения или силы тяги подвижного состава передается на устой в уровне центра опорных частей и направлена в сторону пролетного строения.

Эквивалентную временную подвижную нагрузку ν3 , расположенную на призме обрушения, определяют при длине загружения и коэффициенте α3 = 0,5, где h ― расстояние от поверхности грунта до подошвы шпал (для рамного устоя — расстояние от обреза фундамента).

Расстояние, считая от подошвы шпал, в пределах которого интенсивность горизонтального давления грунта на устой постоянна, определяется по формуле:



м,

где b0 — ширина верхней части устоя.

Если высота верхней части устоя h0 > h1, то горизонтальное давление грунта на него:

и .

При h0h1 горизонтальное давление на устой:



.

Плечи этих сил относительно точки “0” на нижней плоскости ригеля:



;

;

.

В приведенных формулах:



— коэффициенты, определяемые по табл. 3;

τ — коэффициент бокового давления грунта.

На боковую поверхность крайнего ряда свай (стоек) от временной нагрузки, расположенной на призме обрушения, передается горизонтальное распределенное давление в тс/м интенсивностью:

в уровне нижней поверхности ригеля

;

в уровне естественной поверхности грунта (для рамных устоев ― в уровне обреза фундамента)



.

Приближенно можно считать, что это давление изменяется по высоте свай (стоек) по линейному закону. Значения входящих в эти формулы величин пояснены выше.

Таблица 6

Значения коэффициентов α и ξ



h0, h1, м

1

2

3

4

5

6

7

α0, α1

0,85

0,75

0,67

0,61

0,57

0,53

0,49

ξ0, ξ1

0,53

0,55

0,56

0,58

0,59

0,60

0,60

h0, h1, м

8

9

10

11

12

13

14

α0, α1

0,46

0,44

0,42

0,40

0,38

0,37

0,35

ξ0, ξ1

0,60

0,62

0,62

0,63

0,64

0,64

0,64



3.4. Расчетные нагрузки

Внешние нагрузки, приложенные к верхней части устоев, приводят к вертикальной Nz и горизонтальной Hx силам, приложенным к ригелю в начале координат "0", и моменту My относительно начала координат. Распределенные нагрузки, приложенные к крайнему ряду свай (стоек) со стороны пролета, можно не учитывать (рис. 15).

В курсовом проекте устой необходимо рассчитать на следующие сочетания временных нагрузок:

1) наиболее неблагоприятное сочетание временной вертикальной нагрузки и давления грунта от подвижного состава с коэффициентом сочетаний η = 1;

2) наиболее неблагоприятное сочетание временной вертикальной нагрузки, давления грунта от подвижного состава и горизонтальной нагрузки от торможения или силы тяги подвижного состава с коэффициентом сочетаний η = 0,8.

Равнодействующая расчетных вертикальных нагрузок, приложенных в точке “0”:

для 1–го сочетания нагрузок

для 2–го сочетания нагрузок



Равнодействующая расчетных горизонтальных нагрузок, приложенных в той же точке:

для 1–го сочетания нагрузок

;

для 2–го сочетания нагрузок



;

Момент сил расчетных вертикальных и горизонтальных нагрузок относительно точки “0” (положительными считаются моменты, вращающие по часовой стрелке):

для 1–го сочетания нагрузок

для 2–го сочетания нагрузок



В приведенных формулах:



γf — коэффициент надежности по нагрузкам, принимаемый по табл. 5.1 прил.5;

Ni, Fi и Т — нормативные вертикальные и горизонтальные нагрузки, значения которых приведены в п. 3.3;

ai, zi и hi — горизонтальные и вертикальные плечи сил относительно начала координат — точки “0”, обозначенные на

рис. 14.


3.5. Расчетные усилия

Свайный устой рассчитывают как плоский свайный фундамент с высоким ростверком по методике, изложенной в книге “Свайные фундаменты” Глотов Н.М. и др. (М., Транспорт, 1975). Рамный устой — как плоскую раму, методами строительной механики. В курсовом проекте разрешается определять усилия в сваях или стойках упрощенными способами как в фундаменте с низким свайным ростверком или как в статически определимой раме. Наибольшие сжимающие усилия и изгибающие моменты (для каждого сочетания нагрузок), возникающие в сечении сваи или стойки устоя:

вертикального ряда

наклонного ряда



где mB и mH ― количество свай (стоек) в вертикальном и наклонном рядах;



h — высота устоя (см. рис. 14);

ξ — относительное расстояние от оси вертикального

ряда до точки “0”;



а ― длина ригеля;

α ― угол наклона между осью наклонного ряда и вертикалью.

Остальные обозначения пояснены выше.


3.6. Расчеты по прочности и устойчивости

В курсовом проекте необходимо проверить прочность и устойчивость одной наиболее нагруженной сваи или стойки устоя как внецентренно–сжатого железобетонного столба для одного из сочетаний нагрузок. Формой и размерами сечения, расположением и диаметром арматуры задаются. Для свай и стоек применяют рабочую продольную арматуру диаметром 16 ÷ 32 мм. В столбах квадратного сечения стержни в количестве от 4 до 16 размещают у ребер (рис. 16, а). Круглые полые центрифугированные столбы диаметром 40–50, 60–80 и 100–120 см обычно имеют стенку толщиной, соответственно, 8, 10 и 12 см. Стержни рабочей арматуры размещают равномерно по длине окружности в количестве от 12 до 36 шт. в зависимости от диаметра сечения, причем расстояния между стержнями в свету не должны быть менее 5 см (рис. 16, б). Защитный слой составляет 3 см. Схему сечения сваи с размерами изображают в масштабе 1:10 – 1:20 и помещают в расчете.

При расчете сжато–изогнутых железобетонных столбов продольную силу N и изгибающий момент М в расчетном сечении заменяют продольной силой N, приложенной с расчетным эксцентриситетом относительно центра тяжести поперечного сечения:

.

Кроме того, при проверке прочности сечений в концевых участках столбов учитывают случайные эксцентриситеты, которые принимают равными



,

где l0 — расчетная длина столба.

Полный эксцентриситет продольной сжимающей силы:

.

Расчетную длину l0 стоек принимают равной их высоте, а свай — удвоенному их возвышению над уровнем естественной поверхности грунта.

Расчет стоек и свай по устойчивости и прочности следует выполнять по указаниям пунктов 3.52, 3.53, 3.54, 3.55, 3.69 и 3.71 СНиП 2.05.03—84* “Мосты и трубы”.

4. РАЗРАБОТКА КОНСТРУКТИВНЫХ ЧЕРТЕЖЕЙ
На основании принятых решений, составленных эскизов и проведенных расчетов разрабатывают конструктивные чертежи пролетного строения. На этой стадии проектирования взаимно увязывают все части и элементы конструкции и разрабатывают детали. При необходимости вносят в конструкцию обоснованные изменения.

Конструкция пролетного строения изображается на общих видах, разрезах, арматурных чертежах с выносками арматуры, и деталях. В состав общих видов и разрезов входят: половина фасада балки, половина плана балластного корыта с показом водоотвода; половика горизонтального сечения ребра балки, поперечный разрез одной балки с показом гидроизоляции, мостового полотна, тротуаров и перил. На общих видах и разрезах проставляют все размеры частей железобетонных элементов, определяющих форму конструкции и взаимную увязку отдельных частей. Арматуру на этих чертежах не показывают. В состав арматурных чертежей входят: сборочный арматурный чертеж на половине длины балки с показом напрягаемой арматуры; сборочный арматурный чертеж в поперечном сечении балки; чертежи расположения сеток в плите, ребре и нижнем поясе; выноски напрягаемой арматуры с показом анкеров и выключенных из работы участков; выноски сеток и каркасов плиты, ребра и нижнего пояса балки. На сборочных арматурных чертежах проставляют размеры, определяющие взаимное расположение пучков, сеток и каркасов в конструкции, марки пучков, сеток и каркасов. На выносках арматуры указывают размеры пучков и их частей; номера пучков; количество и диаметр проволоки в пучках; диаметр, длину и шаг стержней в сетках; класс арматурной стали. Количество, диаметр и расположение арматуры должно соответствовать расчету. Под нижним поясом балки помещают таблицу с номерами арматурных пучков.

Рекомендуются следующие масштабы чертежей:

для общих видов, продольных разрезов и выносок напрягаемой арматуры — 1:40 – 1:50;

для поперечных разрезов и выносок ненапрягаемой арматуры — 1:20 – 1:25.

Макет чертежа конструкция пролетного строения приведен на рис.13.




МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ ПРЕПОДАВАТЕЛЕЙ

Объем дисциплины и виды учебной работы


Вид учебной работы

Всего часов

Курс – V, VI

Общая трудоемкость дисциплины

420




Аудиторные занятия:

60




Лекции

20




Лабораторные занятия

28




Практические занятия

12




Самостоятельная работа:

225




Курсовой проект

45

3

Вид итогового контроля




экзамен

страница 1 страница 2 страница 3
скачать файл

Смотрите также:
Учебно-методический комплекс по дисциплине
1038.43kb. 3 стр.

Учебно-методический комплекс по дисциплине «Типология сми»
429.14kb. 2 стр.

Учебно-методический комплекс по дисциплине иностранный язык (немецкий)
102.75kb. 1 стр.

© kabobo.ru, 2017