Конспект лекций Портовые сооружения. Конспект лекций по дисциплине портовые сооружения Москва 2009
Скачать 7.1 Mb.
|
80 – интенсивность нагрузки (ордината эпюры загружения); - наибольшая сторона плиты. При расчете днища, кроме схем нагрузок, приведенных выше для стадии строительства, обычно рассматривается еще одна схема, относящаяся к той же стадии и учитывающая нагрузки, которые действуют на него при бетонировании верхнего строения. 5. Стадия бетонирования верхнего строения. При расчете днища по этой схеме, предполагается, что днище в рассматриваемом отсеке не прилегает к поверхности каменой постели (то есть под одним из отсеков образовалась пустота) и по его подошве действие реакции грунта отсутствует. Предполагается также, что вес плит, прикрывающих засыпку от вымывания, полостью передается на днище (то есть защемление плит между стенами массивов- гигантов отсутствует. В этом случае на днище будут действовать следующие нагрузки Где - вес несхватившегося бетона - объемный вес свежеуложенного бетона – 2,5 - 2,6т/м 3 ; - толщина слоя свежеуложенного (несхватившегося) бетона - вертикальная скорость укладки бетона – 0,2 - 0,4м/час; - время твердения бетона, по истечении которого он в состоянии передавать свой весна стены ящика массива-гиганта – обычно 4 – 6 часов Ориентировочно можно принять равной м. - вес плиты, толщина плит составляет 0,5 – м - вес взвешенного грунта засыпка - вес днища. При более строгом подходе расчета днища вместо веса взвешенного грунта засыпки необходимо определить вертикальное давление взвешенного вводе грунта засыпки (с учетом его трения о стенки отсеков массива-гиганта и с учетом пригрузки). По Янсену В процессе бетонирования верхнего строения целесообразно также проверять сечение стен массива- гиганта в нагрузку, действующую на внешние стены массива-гиганта в сторону моря при песчано- гравелистом и любом другом сыпучем заполнении крайних отсеков. Эта нагрузка обусловливается горизонтальным давлением взвешенного вводе грунта засыпки, на поверхности которой имеется пригрузка . Значение пригрузки определяется в предположении отсутствия связи между плитами 81 и стенками массивов-гигантов. При строгом решении горизонтальное давление грунта засыпки определяется по формуле Янсена. При приближенном решении горизонтальное давление грунта засыпки допускается определять по формуле Кулона с учетом экранирования (эффект силоса. Период эксплуатации. 6. Стадия эксплуатации сооружения. В процессе эксплуатации сооружения расчетные нагрузки будут иными. Давление бетона после его схватывания будет передаваться на стенки массива-гиганта и предполагается в запас, что плиты, уложенные на поверхности засыпки, защемлены между стенами массивов-гигантов. В этом случае пригрузке будет равна нулю ( =0). Так как =0, то горизонтальное давление грунта засыпки будет минимальным, а разница между давлением волны при подходе гребня и давлением грунта засыпки будет максимальной, так как =0, то и вертикальное давление грунта засыпки будет минимальным, а разница между взвешенным волновым давлением грунта засыпки будет максимальным. В связи с наличием волнения, по подошве массива-гиганта будет действовать взвешивающее волновое давление (гидродинамическое) и реактивное давление , грунта, которое имеет вид трапеции с максимальным напряжением со стороны акватории – при подходе гребня волны. Способ определения реактивного давления грунта ( ) , (реакции основания в данном случае) изложен выше. При расчете стенки массива-гиганта в эксплуатационном случае нагрузка складывается из волновой при подходе гребня волны 1% обеспеченности и бокового давления грунта. При расчете днища в эксплуатационном случае необходимо учитывать следующие нагрузки Значения изгибающих моментов определяются по таблицам Смотрова. После определения , действующих на стенки и днище массива-гиганта, выбираются наибольшие их значения, и производится расчет днища и стен на прочность и трещиностойкость. Поскольку на стены и днище массива-гиганта действуют знакопеременные нагрузки, их армируют двойными сварными стенками. Когда все размеры массива-гиганта уточнены, необходимо произвести расчет его плавучести и остойчивости. 82 Плавучесть и остойчивость характеризует способность судна сохранять устойчивое положение равновесия на спокойной поверхности воды. Плавучесть массива-гиганта. Мерами плавучести массива-гиганта является его объемное водоизмещение V и весовое водоизмещение W: W= ∙V - объемный вес воды V – объем подводной части массива-гиганта или его объемное водоизмещение. На судно или массив-гигант, плавающий неподвижно в положении равновесия на спокойной воде, действуют следующие силы 1). Сила веса массива-гиганта G, приложенная в центре тяжести массива-гиганта; 2). Сила плавучести или сила поддержания ∙V от воздействия гидростатического давления воды, приложенная в центре величины (центра тяжести подводного объема) массива-гиганта. Взаимно уравновешенные горизонтальные составляющие гидростатических сил давления не влияют на условия равновесия и поэтому не учитываются. Основным физическим законом, определяющим плавучесть массива-гиганта, служит закон Архимеда, согласно которому вес массива-гиганта (судна) равен весу вытесненной им воды G= ∙V=W. Плавучесть массива-гиганта должна обеспечивать не только его способность удерживаться на плаву в процессе буксировки в условиях допустимого волнения (до двух баллов, но и достаточные удобства установки на постель, что требует наличия запаса под днищем 0,5 – м. Обычно удовлетворение последнего условия автоматически приводит к удовлетворению требования наличия достаточного запаса плавучести, так как при этом высота надводного борта массива-гиганта явно превышает м, что вполне достаточно. Таким образом проверка на плавучесть сводится в основном к определению осадки понтона Т Остойчивость массива-гиганта. Под остойчивостью понимается способность массива-гиганта, отклоненного внешним моментом от положения равновесия, возвышаться в исходное положение. Различают остойчивость на малых углах наклонения (доили начальную остойчивость, и остойчивость на больших углах наклонения. Наклонения массивов-гигантов могут происходить под действием ветра, волнения, течений. |