Курсавой проект —2. Курсовой проект по дисциплине Содержание и реконструкция мостов и тоннелей
 Скачать 1.05 Mb.
|
2.3 Определение изгибающего момента от временной нагрузкиИзгибающий момент от временной нагрузки М ВР определяется по формуле М ВР= М пред -М=711-86,24196=624,75 кН*м 2.4 Определение величины класса К для нагрузки АК и величины РНК на ось для нагрузки НКСхемы загружения нормативной нагрузкой вдоль и поперек пролетного строения должны полностью соответствовать требованиям п. 2.12* [4]. Величина класса К определяется по формуле  где  – динамический коэффициент;  и КПУ Аv – коэффициенты поперечной установки от тележки и полосовой нагрузки; АТ f и А f коэффициенты - надежности по нагрузке; Y – ордината эпюры изгибающего момента под колесом тележки; – площадь эпюры изгибающего момента.Следовательно, класс К определяется, как  При отсутствии дефектов проезжей части значение динамического коэффициента принимается, согласно п. 2.22* [4]: – для поточной нагрузки АК-1+ μАК =1+  – для одиночной нагрузки НК -1+  При разрушении покрытия проезжей части в виде выбоин на глубину более 0,05 м значения динамических коэффициентов принимают следующими: – для поточной нагрузки АК при скорости движения 60 км/ч – 1+μ = 1,7 , п. 1.20 [5]; – для одиночной нагрузки НК – 1+μ=1,15, п. 1.19 [5]. Если стрела прогиба проезжей части f превышает значения f0 = 0,0025·LР , при скорости движения 60 км/ч, то динамический коэффициент, согласно п.1.21 [5], следует определять по формулам – для поточной нагрузки АК-1+ μ =1+  – для одиночной нагрузки НК – 1+μ= 1+ 0,1γПР , где γПР – коэффициент, учитывающий увеличение динамического воздействия, принимаемый равным – при f<2 ˣ f0 , γПР = 1,5, – при f<3 ˣ f0 , γПР = 2,0. Коэффициенты надежности по нагрузке, согласно требованиям п.2.23* СНиП 2.05.03-84*, следует принимать равными: – для тележки, автомобильной нагрузки АК – γАТf =1,5 , – для равномерно распределенной автомобильной нагрузки АК – γАТf =1,2 – для одиночной нагрузки НК – γАТf =1,0 . Значения КПУ определяются расчетным методом, по линиям влияния, которые строятся по матрицам ординат, представленным в таблицах 3–12, 29– 32 ВСН 32-89, в зависимости от типового проекта, количества балок и их длины. Для пролетных строений по типовому проекту Выпуск 56Д матрицы ординат приведены в табл. 3 для пяти балок, в табл. 4 для шести балок, в табл. 5 для семи балок, в табл. 6 для восьми балок [5]. Для пролетных строений по типовому проекту инв. № 710/5 матрицы ординат приведены в табл. 7 для пяти балок (расстояние между балками 1,66– 1,70 м), в табл. 8 для шести балок (расстояние между балками 1,66 м), в табл. 9 для семи балок (расстояние между балками 1,66 м), в табл. 10 для восьми балок (расстояние между балками 1,66 м), в табл. 11 для шести балок (расстояние между балками 1,70 м), в табл. 12 для 7 балок (расстояние между балками 1,70 м) [5]. Для пролетных строений по типовому проекту Выпуск 56 матрицы ординат приведены в табл. 29 для пяти балок, в табл. 30 для шести балок, в табл. 31 для семи балок, в табл. 32 для восьми балок [5]. 2.5 Определение величины эталонных транспортных средств в потокеГрузоподъёмность по общей массе и осевой нагрузке, предназначенной для установки соответствующих дорожных знаков на автомобильной дороге, согласно требованиям [3], определяют для шести эталонных схем от 2 до 7 осных транспортных средств, которые устанавливают в колонну однотипных транспортных средств на расстоянии от 10 до 22 м друг от друга в зависимости от типа эталонной схемы. Схемы продольного загружения эталонной нагрузкой по шести комбинациям представлены в табл. 4.4. Схемы загружения эталонной нагрузкой поперек пролетного строения полностью соответствуют загружению временной нормативной нагрузкой АК, согласно требованиям п. 2.12*, СНиП 2.05.03–84*. Величина эталонной нагрузки на заднюю ось Р определяется по следующей формуле:  где МВР – изгибающий момент от временной нагрузки; КПУАТ – значение коэффициента поперечной установки принимается для тележек АК, определено в п. 4.4; 0,6Р – масса передней оси эталонной нагрузки; Yп – ордината на эпюре изгибающего момента под передней ось эталонной нагрузки; Р – масса задней оси эталонной нагрузки; Yiз – сумма ординат на эпюре изгибающего момента под задними осями эталонной нагрузки, следовательно  Полная масса эталонной нагрузки определяется путем суммирования масс всех осей транспортного средства. Ведение Эксплуатация мостов — совокупность организационных и технических мероприятий, обеспечивающих сохранность и работу в исправном состоянии в течение всего расчетного срока службы мостов, регуляционных сооружений и прилегающих непосредственно к ним территорий. В состав работ по эксплуатации мостов входят надзор, содержание, ремонт и реконструкция. Ремонт - это работы, обеспечивающие восстановление первоначальных (проектных) транспортно-эксплуатационных качеств моста при износе элементов до 60 %. Ремонт выполняется на основе проектно-сметной документации. Примерный состав работ: замена гидроизоляции по всей площади моста, восстановление несущих конструкций, усиление и замена отдельных элементов, перекладка переходных плит и т. д. Периодичность: 15-30 лет. Реконструкция - это работы, обеспечивающие улучшение первоначальных транспортно-эксплуатационных качеств сооружения и доведение их до современных норм проектирования при износе элементов больше 60 %. Реконструкция выполняется на основе изысканий (топографических, инженерно-геологических, инженерно-гидрологических) и проектно-сметной документации. Примерный состав работ: уширение моста, усиление всех несущих элементов, изменение статической схемы, увеличение подмостового габарита и габарита по высоте. Периодичность: при необходимости. Перед разработкой проекта ремонта или реконструкции необходимо выполнить обследование всех элементов транспортного сооружения для оценки их технического состояния с учетом имеющихся дефектов и повреждений. По результатам обследования определяется фактическая грузоподъемность сооружения для разработки адекватных мероприятий в составе работ по ремонту (реконструкции) мостовых конструкций. Исходные данные Основные характеристики пролетного строения Таблица 1
Постоянная нагрузка от собственного веса, временная нагрузка, характеристика арматуры Таблица 2
Дефекты мостового полотна и главных несущих элементов Таблица 3
 Рис.1. Схема пролетного строения в продольном и поперечном профиле. В элементах пролетных строений из обычного железобетона, запроектированных по нормам, действующим до 1962 года, предельные по прочности изгибающие моменты в расчетном сечении при отсутствии данных об армировании(кроме типа арматуры) определяют по формуле: =  , (1.1)Где - расчетный изгибающий момент в сечении по нормам проектирования (табл.4); -расчетное сопротивление арматуры; допускаемое напряжение на растяжение(для класса арматуры А2-122 МПа до 1962 г.); -коэффициент, учитывающий дефекты, а в случае их отсутствия =1,0; -коэффициент, учитывающий арочный эффект. Расчетное сопротивление арматуры определяются по формуле: = , (1.2) где - нормативное сопротивление арматуры растяжению (для класса арматуры А2-274 МПа до 1962 г.); -коэффициент надежности по арматуре (для класса арматуры2-1,16). Коэффициент , учитывающий дефекты, определяются по формуле: = , (1.3) где =  -произведение имеющихся дефектов арматуры :-при учете коррозии арматуры  = (1-4 ); 1 (1.4)-при учете обрыва стержней  = (1- ); (1.5)-при учете погнутости стержней =  ; (1.6)-при учете дефектов сжатой зоны бетоны = , (1.7) где δ – глубина коррозия стержня; d-диаметр арматуры; -число оборванных стержней; -число гнутых стержней; n- число стержней арматуры; l-число выгиба арматуры; -фактическая площадь верха плиты балки с учетом дефекта(перелома); -проектная площадь верха плиты балки. Допускаемые значения изгибающих моментов в балках типовых пролетных строений Таблица 4
Размеры плиты крайней балки и спецификация рабочей арматуры в балках типовых пролетных строений Таблица 5
= (1-4 ) = (1-4 ) = 0,87; = (1- ) = (1- ) =1;= =  = ;= =  = 1 ;=  = 0,87· 1· 1 = 0,87;= = 0,87·1= 0,87; = = = 236, 207 Мпа ; =  = 951,6 ·  · 0,87 · 1,25 = 1711,378 кН .Вывод : После ранее выполненных расчетов по определению предельного изгибающего момента получено значение =1711,378 кН . В данном варианте курсовой работы отсутствовали, число гнутых стержней и оборванных ,так же площадь верха плиты не имела дефекта. Если бы присутствовали данные дефекты, то значение было бы другим. Определение изгибающего момента от постоянной нагрузки ,который определяется от собственного веса элементов пролетного строения на один главный несущий элемент по следующей формуле: = , (1.8) где – расчетная постоянная погонная нагрузка ; – расчетная длина пролета. Расчетная постоянная погонная нагрузка определяется ,как = + , (1.9) где = – постоянная погонная нагрузка всего пролетного строения ; n – количество главных несущих элементов ; – дополнительная постоянная погонная нагрузка на крайнюю балку. Постоянная погонная нагрузка всего пролетного строения включает собственный вес балок ,вес тротуарных блоков, вес ограждений безопасности, вес перил ,вес а/б покрытия тротуаров, вес всех мостового полотна (а/б, защитного слоя, гидроизоляции, выравнивающего слоя ).Постоянная погонная нагрузка от каждого элемента ,определяется по формуле : =  , (1.10)где и – нормативная нагрузка и коэффициент надежности, которые представлены в таблице 6,для каждого элемента.
= =95,8+7,970+0,396+3,390+2,690+1,680+8,410+1,877=122,23 кН/м; = + = + 26,94 кН/м; = =  =414,993 кН .Вывод :После ранее выполненных расчетов по определению изгибающего момента от постоянной нагрузки получено значение = 414,99 кН .Для расчета были воздействованы все конструктивные элементы пролетного строения ,кроме веса тротуарного блока с парапетом и барьерного ограждения. Значение могло бы быть больше в том случае если расчетный пролет моста имел бы большую длину или элементы пролетного строения имели бы большую нагрузку, нежели в данном варианте. Изгибающий момент от временной нагрузки определяется по формуле =  , (1.11)= 1711,378 –414,993 = 1296,385 кН . |
)·Г =2,3·(0,08+0)·6,8=1,251