Сбор нагрузок на опоры причала.

1. Собственный вес..................

Pⁿ_оплр=

4. Собственный вес конструкций пролетов причала.

где:l- шаг свай вдоль причала.

q - нормативная постоянная нагрузка конструкций причала.

b - ширина причала.

3. Нагрузка от складируемых грузов.

- По линии кордонов:

где: Рⁿ_пр.А - нагрузка от складируемых грузов по линии кордона (зона А);

Рⁿ_пр.Б - нагрузка от складируемых грузов на прикордонной зоне (зона Б).

Рⁿ_пр.В - нагрузка от складируемых грузов на переходной зоне (зона В).

q ₀- величина нагрузки на данную категорию причала.

l_А;Б;В; - длина зон причала, соответственно А;Б;В.

l - шаг свай вдоль причала.

- Суммарная нагрузка от складируемых грузов на опору:

4. Нагрузка от транспортных средств.

- От железнодорожного транспорта:

- От автодорожного транспорта:

где: Р_ж/дⁿ- величина нагрузки от железнодорожного транспорта. P_а/дⁿ- величина нагрузки от автодорожного транспорта.

- Суммарная нагрузка от транспортных средств на опору:

5. Нагрузка от воздействия судов.

- От навала пришвартованного судна под действием ветра или течения:

а) Поперечная составляющая:

Находится по формуле:

где : -давление ветра;

с - аэродинамический коэффициент, для поперечной составляющей, равен 1.2; для продольной, равен 0,8;- коэффициент, зависящий от длины судна, равен 0,5

-нормативная нагрузка, где -скорость ветра, для данного района строительства 36м/с

для поперечной составляющей:

где а - коэффициент, зависящий от типа судна, в данном случае, равный 0,12 (по табл.20).

L_c-длина судна.

Следовательно, для продольной составляющей:

Поперечная составляющая от ветрового навала передается на причал по длине прямолинейного участка.

Где: l_c- длинна судна.

l_в=0,5l_c -длинна причала.

l_в=37,5м;

Интенсивность ветровой нагрузки находится по формуле:

где: Кэ- коэффициент равный 1,1;

Общая нагрузка от навала пришвартованного судна под действием ветра или течения, находится по формуле:

- Нагрузка от натяжения швартовых:

а) Определяем нормальную нагрузку по формуле:

где: N_т - нагрузка к швартовой тумбе.

n_т -количество швартовых тумб, равное 3, расстояние между тумбами 25 м.

б) определяем нагрузку приложенную к швартовой тумбе и направленную по швартовым тросам вверх (в сторону от тумбы):

где: а = 30°; =20

в) Определяем нагрузку, приложенную к тумбе вертикально:

г) Определяем нагрузку, приложенную горизонтально:

Нагрузка возникающая при подходе судна к причалу:

а) Величена энергии навала судна на причал определяется по формуле:

где: - коэффициент, равный 0,55 по(табл.22);

Dс- водоизмещение судна._n, - скорость судна при подходе.

б) Поперечная составляющая:

в) Продольная составляющая:

6) Крановая нагрузка

Результаты сбора нагрузок на опоры причала.

Наименование нагрузок.	Обозначение нагрузок.	Нормативные значения.		Расчетные значения.
Собственный вес верхнего строения пролета и ростверка.		960	1,05	1008
Собственный вес ростверка	Рn	460,8	1,1	506,88
Временные нагрузки.
1. От складируемых грузов.
- по линии кордона.		67,5	1,2	81
- при кордонная.		1170	1,2	1404
- переходная.		180	1,3	234
				1719
2. От транспортных средств.
- железнодорожный транспорт.		1680	1,3	2184
- автодорожный транспорт.		470,4	1,3	611,5
				2795,5
3. От воздействия судов.
а) Ветровой навал.	Pн	57,6	1,2	69
б) Швартовый навал.
- нормальный к линии кордона.		109,3	1,2	131,16
- вдоль причала.		232,7	1,2	279,24
- вертикально к линии причала.	ТТ	189,4	1,2	227,28
в) Навал при подходе судна к причалу.
- нормальный к линии кордона.		1800	1,2	2160
- вдоль причала.		900	1,2	1080
				3240
4. Крановая нагрузка
а) Прикордонная	Рпркр	927,3	1,2	1112,8
б) Тыловая	Рткр	436	1,2	523
				1636

Расчетные сочетания нагрузок.

Наименование нагрузок.	К-т. сочетаний.	Усилия		Плечо относ. оси			Момент относ. оси
		Вертикальн.	Горизонт.	X	Y		X		Y
Сочетание № 1: Поперек причала.
1. Собственный вес+ростверк	1	1468,8
2. От склад. грузов.
- по линии кордона.	0,6	48,6		7,63			370,8
- при кордонная.	-	-		-			-
- переходная.	0,6	142,2		-7,63			-1085
3. От трансп. средств.
- ж/д транспорт.	0,8	1747		-			-
- а/д транспорт.	-	-		-			-
4.Крановая нагрузка	1	1635,8		0,3			490,7
		= 5042,4					= -223
Сочетание № 2: Поперек причала.
1. Собственный вес	1	1468,8
2.Крановая нагрузка	1	1635,8		0,3			490,7
3. От трансп. средств
- ж/д транспорт	0,8	873,5		1,63			1423,8
4.От. склад. грузов
- по линии кордона	0,6	48,6		7,63			370,8
5. От натяж. швартовых	0,6	136		2			273
		= 5036,2					= 2558,3
Сочетание № 3: Поперек причала.
1. Собственный вес	1	1468,8
2. Крановая слева от опоры	1	1635,8			0,3			490
3. От ж/д транспорта	0,8	1747			0,3			524,1
4. От складируемых грузов на 1 пролет	0,6	189			0,3			56,7
5. Швартовая вдоль	0,6		167,5		2			335,1
		= 5040,6	= 167,5					= 1405,9
Сочетание № 4: Поперек причала причала.
1. Собственный вес	1	1468,8
2. От ж/д транспорта с одной ветки	1	1092		1,63			-1780
3. Переходная зона	0,8	187,2		7,63			-1428
4. Навал судна	0,6	41,4		1,3			-53,82
		= 2789,4					=-3262

Расчет свайного фундамента по I ГПС

- Расчет первого ряда свай.

Сваи принимаем висячего типа.

В курсовом проекте расчет начинаем с расположения свай по поперечному сечению причала.

Расстояние между сваями принимаем из условия: ;

где: d- поперечное сечение сваи.

- Силу трения грунта по боковой поверхности сваи определяем для каждого слоя отдельно, причем, если глубина слоя более 2-х м., то слой разделяется на две части и соответственно для каждого принимаем f_j.

Исходя, из выше сказанного определяем сумму сил трения всех слоев:

Первый слой:

h_ср.1=1,45м.; f₁=25кПа.; h₁=1,3м.

Второй слой:

h_ср.2=1,8м.; f₂=30кПа.; h₂=1м.

Третий слой:

h_ср.3=2,8м.; f₃=36,5кПа.; h₃=1м

Следовательно:  = 25  1,3+30  1+36,5 1 = 99 кН.

- Несущая способность сваи по грунту определяем по ф-ле:

где: R- расчетное сопротивление грунта по торцу сваи.

1. площадь поперечного сечения сваи.

U- периметр сваи.

- сумма сил трения всех слоев грунта.

f_i - расчетное сопротивление сил трения.

F_d- несущая способность сваи по грунту.

F_d = 112400  0,78 + 3,14  99 = 2182,86кН.

Определяем несущую способность сваи по грунту с учетом коэффициента надежности:

F^_d = F_d / =2182,86 / 1.4 =1559 кН.

Где: - коэффициент надежности = 1,4

Расчет по I ГПС должен удовлетворять условию: ;

где: N_i- нагрузка на сваю.

- коэффициент надежности = 1,4

Производим проверку по каждому сочетанию:

По 1 сочетанию:

Определяем расчетную нагрузку на сваю:

N_j = ( N_{j I} / n) + ( M_{j I y} /  y²_j) = (5042,4 / 4) - (2236 / 80) =1243,9 кН.

Где: N_{j I} и M_{j I y} – Усилия из расчетных сочетаний.

n – количество свай в ряду.

y – расстояние от оси проходящей через центр тяжести ростверка до проверяемой сваи (оси).