21. Определение усилий в несущих конструкциях пролётного строения от постоянной нагрузки
В настоящее время существует два подхода к расчёту усилий, возникающих в несущих элементах от действия нагрузки. Один подход основан на рассмотрении всего пролётного строения как единой системы, при этом сразу определяются искомые усилия. Второй подход основан на расчленении системы на отдельные элементы и раздельном рассмотрении работы пролётного строения в поперечном и продольном направлениях.
При рассмотрении работы в поперечном направлении, определяют коэффициент поперечной установки. Рассматривая работу в продольном направлении, выделяется либо одна главная балка с самым большим коэффициентом поперечной установки, а все остальные балки делают аналогичными, либо если балки выполняют разной жесткости, то рассчитывают несколько балок, определяя коэффициенты поперечной установки для каждой.
Определяя усилия в несущих элементах, рассматривают загружения от одной нагрузочной полосы АК с тележкой и одной из тяжеловесных нагрузок НК (НГ60) с умножением на коэффициент поперечной установки, который учитывает долю восприятия одной балкой нагрузки, находящейся на всём пролётном строении. Постоянную нагрузку равномерно распред-т между всеми балками.
Для определения нормативных и расчётных изгибающих моментов и поперечных сил, необходимо построить линии влияния этих усилий в искомых сечениях, а затем загрузить полученные линии влияния постоянными и временными нагрузками.
Усилия от постоянной нагрузки определяют по формулам:
М1-1,н = ∑qн ∙ ω л.в.М1-1; М1-1,р = ∑qр ∙ ω л.в.М1-1
Q1-1,н= Q1-1,р = 0
Q2-2,н= ∑qн ∙ ω л.в.Q2-2; Q2-2,р=∑qр ∙ ω л.в.Q2-2
22. Конструкция ж.Б. Труб
1
.
Входной оголовок; 2. Выходной оголовок;
3. Тело трубы;
4. Секция трубы;
5. Звено трубы;
6. Фундамент;
7. Деформационный шов;
8. Откосные крылья, удерживают грунт насыпи и способствуют плавному подведению потока в отверстие; 9. Портальная стенка, удерживает откос насыпи и предотвращает фильтрацию воды в насыпь.
Оголовок необходим для плавного ввода в отверстие трубы и защиты откосов насыпи от размыва. По конструкции оголовки бывают: портальные, раструбные, воротниковые и безоголовочные (часто устраивают в последнее время).
В связи с тем, что от воздействия временной и постоянной нагрузок осадка насыпи над трубой происходит неравномерно, давление, передаваемое на трубу, увеличивается к середине и уменьшается к оголовкам. Поэтому осадка тела трубы также происходит неравномерно. Для предотвращения образования трещин в элементах трубы, устранены деформационные швы. Трубе при строительстве придают строительный подъём по круговой кривой со стрелой подъёма от 1/40 до 1/80 высоты насыпи.
Для элементов ж.б. труб применяют тяжёлый гидротехнический бетон с классом по прочности на сжатие не ниже В20. Марка бетона по морозостойкости не менее F200. Принимают портландцемент в качестве вяжущего: сульфатостойкий портландцемент гидрофобный. Используют арматуру S240, S400, S500. Наиболее часто применяют звенья сборные, круглые или прямоугольные.
Круглые звенья имеют внутренний диаметр от 0,5 до 2метров. Толщина стенок от 8 до 24 сантиметров. Длина звеньев 1, 3, 5 метров.
Вариант опирания звеньев:
1) на естественный грунт и подушку из щебня (применяют при небольших диаметрах и хорошо дренирующих грунтах, при основании из супеси, суглинков и мелких песков).
2) на ж. б. лекальные блоки
Применяют при большой высоте насыпи и слабых грунтов в основании. Недостатки: не всегда удаётся равномерно опереть звено трубы. Для ликвидации данного недостатка, выпускают звенья с плоской пятой.
Недостатки: не всегда удаётся равномерно опереть звено трубы. Для ликвидации данного недостатка, выпускают звенья с прямой пятой.
Прямоугольные звенья имеют отверстия от 1 до 4 м и высоту от 1,5 до 2,5 м. Длина звена у прямоугольных труб – 1м. Опирание фундамента возможно по следующим вариантам: 1) на естественный грунт (если грунт сухой и хорошо дренирует); 2) на подушку из щебня или гравия (если грунт влажный и хорошо деформируется).
