2.3.3. Прочие временные нагрузки
е) Горизонтальная ветровая нагрузка, действующая поперек оси моста
Нормативное давление ветра на элемент моста
Fw.n = wnA
где А и - соответственно расчетная ветровая поверхность, м2, и коэффициент заполнения элемента;
wn – интенсивность ветровой нагрузки.
Для перил: Ап = hп0,5(ll + lr) = 1,10,566 = 36,3 м2, = 0,2; для пролетного строения: Аb = hb0,5(ll + lr) = 1,50,566= 49,5 м2, = 1,0; для опоры: площадь ригеля
Ар = bphp = 1,5 0,7= 1,05м2, площадь тела опоры А0 = b0h'0 = 1,26,3 = 7,56 м2; для ригеля и тела опоры = 1,0 (h'0 – расстояние от ригеля до УНЛ)
Fw.n = 1,8(36,30,2 + 49,51 + 1,051 + 7,561) = 117,67 кН.
Определяем суммарный момент ветрового давления на уровне обреза фундамена
Mw,n = Fw.п.neп + Fw.c.nec + Fw.p.nep + Fw.o.neo
где еп = 0,5hп + hb + hp + h0 = 0,51,1 + 1,5 +0,7 + 7= 9,75 м – эксцентриситет для перил,
ес = 0,5hb + hp + h0 = 0,51,5 + 0,7 + 7 = 8,45 м – эксцентриситет для пролетного строения,
ер = 0,5hр + h0 = 0,50,7 + 7= 7,35 м – эксцентриситет для ригеля,
ео = -0.5h' о + h0 = 7 – 0,56,3 = 3,85 м – эксцентриситет для тела опоры,
Mw,n = 1,8(36,30,29,75 + 49,58,45+ 1,057,35 + 7,56∙3,85) = 946,59 кНм.
Расчетное значение Fw и Mw при f = 1,5 соответственно равны 176,505кН и 1419,89кНм.
ж) Горизонтальная ветровая нагрузка, действующая вдоль оси моста
Нормативная горизонтальная продольная нагрузка для перил и сквозных пролетных строений составляет 60%, сплошной балочных – 20% соответствующей полной поперечной нагрузки
Fуп,n = Fw.п.n0.6 = 13,070,6 = 7,84 кН;
Fус,n = Fwc,n0,2 = 49,51,80.2 = 17,82 кН.
Для ригеля Fур,n = А'рwn = 1,8(11,60,35+0,35 (9,3+11,6)/2 )= 13,89кН.
Для опоры Fуо,n = А'оwn = 1,89,36,3= 105,46 кН. Fу,n = 145,01 кН.
Суммарный момент продольного ветрового давления на уровне обреза фундамента
My,n = Fy.п.neп + Fy.c.nec + Fy.p.nep + Fy.o.neo = 7,849,75 + 17,828,45+ 13,897,35 + 105,463,85 = 735,13 кНм.
Расчетные значения Fу и My при f = 1,5 соответственно равны 217,5 кН и 1102,7кНм.
в) Ледовая нагрузка на опору в направлении ее продольной оси
Нормативная ледовая нагрузка на опору с вертикальной передней гранью при прорезании опорой льда равна
при УНЛ F1 = 1Rznbt = 17351,20,56 = 493,92 кН; e=УНЛ-ОФ=4-3,3=0,7м.
при УВЛ F2 = 1Rznbt = 14411,20,56 = 296,35 кН; e=УВЛ-ОФ=6-3,3=2,7м.
где 1 – коэффициент формы опоры;
Rzn – сопротивление льда раздроблению (при УНЛ – 735 кПа, при УВЛ – 441 кПа);
b – ширина опоры в уровне ледохода;
t – расчетная толщина льда
М1 = 493,92 0,7 = 345,74 кН/м,
M2 = 296,35 2,7 = 800,15 кН/м.
Расчетные значения F1 , F2, М1, М2 при f = 1,2 соответственно равны 395,2 кН и 414,89 кН; М1 = 635,9 кН/м, М2 = 960,17 кН/м.
Табл.№1
Нормативные усилия, действующие на обрез фундамента
Усилия |
Обозначение |
Нормативные значения усилий |
||
вертикальное Nn, кН |
горизонтальное Fn, кН |
момент Mn, кНм |
||
1. Собственный вес опоры |
G0.п. |
2008 |
|
|
2. Гидростатическое давление при |
|
|
|
|
УМВ |
N'w.п |
-22,32 |
|
|
УВВ |
N''w.п |
-412,92 |
|
|
3. Вес пролетного строения с учетом мостового полотна |
Gсп |
4983 |
|
|
4. Вертикальная подвижная нагрузка на пролетное строение по случаю |
|
|
|
|
I |
|
1141,085 |
|
|
II |
|
1010,9 |
|
2021,8 |
5.Торможение |
Fh.n |
|
269,5 |
2075,15 |
6. Поперечный удар |
Fy1h |
|
141,57 |
1323,68 |
7. Давление ветра поперек оси моста при УНЛ |
Fw.n |
|
117,67 |
946,59 |
вдоль моста при УНЛ |
Fу,n |
|
145,01 |
735,13 |
8. Давление от лед. поперек оси моста |
|
|
|
|
при УНЛ |
F1 |
|
493,92 |
345,74 |
при УВЛ |
F2 |
|
296,35 |
800,15 |
Табл.№2
Таблица сочетания нагрузок, действующих на обрез фундамента
Номер сочетания и направление действия усилия |
Усилия |
Коэффициент сочетаний, η |
Нормативные усилия |
Расчетные усилия |
||||||
Nn, kH |
Fn, kH |
Mn, kH·м |
Коэффициент надежности, γf |
N, kH |
F, kH |
M, kH·м |
||||
I Вдоль моста |
Собственный вес опоры |
1.0 |
2008 |
|
|
1,10 |
2208,8 |
|
|
|
Гидростатическое давление при УМВ |
1.0 |
-22,32 |
|
|
1,10 |
-24,55 |
|
|
||
Вес пролетного строения и мостового полотна |
1.0 |
4983,0 |
|
|
1,00 |
4983,0 |
|
|
||
Временная подвижная нагрузка на пролетное строение по случаю I
|
1.0 |
1141,1 |
|
|
1,20 |
1369,3 |
|
|
||
Σ |
8109,8 |
|
|
|
8536,6 |
|
|
|||
II Вдоль моста |
Постоянные нагрузки |
1,0 |
6991 |
|
|
1,00 |
6991 |
|
|
|
ГСД при УМВ |
1,0 |
-22,32 |
|
|
1,10 |
-24,55 |
|
|
||
Временная подвижная нагрузка на пролетное строение по случаю I |
0,8 |
912,87 |
|
|
1,20 |
1095,4 |
|
|
||
Торможение |
0,8 |
|
290,4 |
1660,1 |
1,20 |
|
348,48 |
1992,14 |
||
Давление ветра вдоль оси моста при УНЛ
|
0,25 |
|
36,25 |
183,78 |
1,50 |
|
54,38 |
275,67 |
||
Σ |
7881,6 |
251,45 |
1843,9 |
|
8061,9 |
312,62 |
2267,81 |
|||
III Поперек моста |
Постоянные нагрузки |
1,0 |
6991 |
|
|
1,00 |
6991 |
|
|
|
ГСД при УМВ |
1,0 |
-22,32 |
|
|
1,10 |
-24,55 |
|
|
||
Временная подвижная нагрузка по случаю II |
0,8 |
808,72 |
|
1617,4 |
1,20 |
970,46 |
|
1940,93 |
||
Поперечный удар |
0,7 |
|
99,1 |
926,58 |
1,20 |
|
118,9 |
1111,89 |
||
Ледоход при УВЛ
|
0,7 |
|
207,45 |
560,1 |
1,20 |
|
248,93 |
672,13 |
||
Σ |
7777,4 |
306,55 |
3104,1 |
|
7936,9 |
367,83 |
3724,95 |
|||
IV Поперек моста |
Постоянные нагрузки |
1,0 |
6991 |
|
|
0,90 |
6291,9 |
|
|
|
ГСД при УВВ |
1,0 |
-412,92 |
|
|
0,90 |
-371,63 |
|
|
||
Поперечный ветер при УНЛ |
0,5 |
|
58,84 |
473,3 |
1,50 |
|
88,25 |
709,94 |
||
Ледоход при УНЛ
|
0,7 |
|
345,74 |
242,02 |
1,20 |
|
414,89 |
290,42 |
||
Σ |
6578,1 |
404,58 |
715,32 |
|
5920,3 |
503,14 |
1000,36 |
|||
V
|
Постоянные нагрузки |
1,0 |
6991 |
|
|
1,00 |
6991 |
|
|
|
ГСД при УМВ |
1,0 |
-22,32 |
|
|
1,10 |
-24,55 |
|
|
||
Временная подвижная нагрузка по случаю II |
0,8 |
808,72 |
|
1617,4 |
1,20 |
970,46 |
|
1940,93 |
||
Поперечный ветер при УНЛ |
0,25 |
|
29,4 |
236,65 |
1,50 |
|
44,13 |
354,97 |
||
Ледоход при УНЛ
|
0,7 |
|
345,74 |
242,02 |
1,20 |
|
414,89 |
290,42 |
||
Σ |
7777,4 |
375,14 |
2096,1 |
|
7936,9 |
459,02 |
2586,32 |
|||