- •Строительство мостов. Временные вспомогательные сооружения и устройства
- •Введение
- •1. Краткие сведения о дисциплине
- •2. Основные положения по проектированию вспомогательных сооружений и устройств
- •3. Общие указания по проектированию оснований и конструкций
- •3.1. Требования к конструкциям
- •3.2. Указания по расчету оснований и конструкций
- •3.3. Металлические конструкции
- •3.4. Деревянные конструкции
- •3.5. Бетонные и железобетонные конструкции
- •4. Нагрузки и их сочетания
- •4.1. Перечень основных нагрузок и воздействий
- •4.2. Определение нагрузок и воздействий
- •5. Ограждения котлованов
- •6. Расчет шпунтовых ограждений котлованов
- •6.1. Общие указания
- •6.2. Расчет устойчивости грунта дна котлована в шпунтовом ограждении
- •6.3. Расчет шпунтовых ограждений без распорных креплений (без водозащитной подушки)
- •Определив глубину забивки шпунта t по первой и второй схеме, принимают большую глубину забивки.
- •6.4. Расчет шпунтовых ограждений без распорных креплений (с устройством водозащитной бетонной подушки)
- •6.5. Расчет шпунтовых ограждений с одним ярусом распорных креплений (без водозащитной подушки)
- •Уравнение опрокидывающих и удерживающего моментов (6.12) относительно точки «о» запишется так:
- •6.6. Расчет шпунтовых ограждений с двумя и более ярусами распорных креплений (без водозащитной подушки)
- •6.7. Расчет распорных креплений шпунтового ограждения
3.5. Бетонные и железобетонные конструкции
Несущая способность бетонных и железобетонных элементов вспомогательных сооружений (сваи, плиты ростверков, фундаментные блоки, стойки, и другие элементы, не входящие в состав конструкций постоянных мостов) должна рассчитываться в соответствии с главой СНиП 2.03.01-84* «Бетонные и железобетонные конструкции». При этом учитываются нижеприведенные дополнительные указания, а также значения коэффициентов условий работы и надежности, приведенные в других разделах пособия.
Бетонные и железобетонные конструкции рассчитываются по первому предельному состоянию на прочность и устойчивость формы и по второму предельному состоянию по деформациям.
Расчеты усталостного разрушения, разрушения под совместным воздействием силовых факторов и неблагоприятных воздействий внешней среды, образования и раскрытия трещин допускается не производить. (Трещиностойкость проверяют только при применении арматуры класса А-IV и выше и стержней диаметром свыше 30 мм класса А-I – А-III.)
Характеристики бетона назначаются только по прочности.
Характеристики арматуры назначаются в соответствии с общими требованиями СНиП 2.03.01-84*. При этом за расчетную температуру принимается температура, ожидаемая в период производства работ. Допускается применять арматуру марок по СНиП 2.03.01-84* только для температуры выше минус 40 С и в случае действия температуры ниже минус 40 С при условии снижения расчетных сопротивлений на 30 %.
Изготовление бетонных и железобетонных конструкций, расположенных в зоне с температурой наиболее холодной пятидневки ниже минус 40 С, должно производится по общим нормам производства работ, без учета дополнительных требований к конструкциям северного исполнения.
При расчетах закладных анкерных закреплений в бетоне вспомогательных сооружений следует учитывать коэффициент надежности 1,5 для анкеров в соединении стоек опор с ростверками.
Для закладных деталей конструкций, эксплуатируемых при температуре выше минус 40 С, должны применяться стали марок, приведенных в СНиП 2.03.01-84*. При температурах ниже минус 40 С применяют стали в соответствии с рекомендациями подразд. 3.3.
Расчет заделки анкеров в бетон необходимо производить согласно указаниям СНиП 2.03.01-84*. При расчете заделки из фасонных профилей сцепления с бетоном принимают равным 10 кгс/см2 для элементов с гладкой поверхностью и 15 кгс/см2 для элементов периодического профиля.
Несущую способность анкерного массива следует проверять в плоскости конца анкера. При этом следует учитывать только собственный вес вышележащего массива и не учитывать работу бетона на растяжение.
Независимо от результатов расчета глубина заделки анкеров в бетоне должна быть не менее 1 м.
Конструкция вертикального анкера над подвижной опорной частью должна обеспечивать свободу температурных перемещений.
4. Нагрузки и их сочетания
4.1. Перечень основных нагрузок и воздействий
Перечень нагрузок и воздействий, учитываемых при проектировании временных вспомогательных сооружений и устройств, приведен в табл. 4.1.
Таблица 4.1
Нагрузки и воздействия
№ нагрузки |
Наименование |
1 2 3 4 5 6
7 8 9 10
11 12 13
14 15 16 17 18 19 20 |
Собственный вес вспомогательных сооружений Давление от веса грунта Гидростатическое давление воды Гидродинамическое давление воды, включая волновое Воздействие искусственного регулирования усилий во ВВСУ Воздействие от возводимых (монтируемых, бетонируемых или перемещаемых) мостовых конструкций (вес, ветровая нагрузка, крановая нагрузка, вес оборудования, находящегося на конструкции) Вес строительных материалов и других строительных грузов Вес копров, грузоподъемного оборудования и транспортных средств Вес людей, инструмента и мелкого оборудования Усилие трения при перемещении пролетных строений и других конструкции и механизмов Горизонтальные инерционные нагрузки от кранов, копров, автомашин Нагрузки от укладки и вибрирования бетонной смеси Воздействие домкратов при регулировании напряжений или выправке положения и строительного подъема монтируемых мостовых конструкций Боковое усилие от перекоса катков или непараллельности накаточного пути Воздействие осадки грунта Ветровая нагрузка Ледовая нагрузка Нагрузка от навала судов и плавсистем Нагрузка от карчехода Нагрузка от наезда автомашин |
При проектировании временных вспомогательных сооружений и устройств расчет их отдельных элементов, соединений, оснований и всей конструкции в целом производят с учетом возможных неблагоприятных сочетаний нагрузок и воздействий. Учитываются нагрузки, действующие в период использования проектируемого ВВСУ.
Особые нагрузки (сейсмические, от аварий механизмов) при расчете вспомогательных сооружений не учитываются.
В зависимости от продолжительности действия нагрузки подразделяются на постоянные и временные (кратковременные и длительные).
К кратковременным относятся:
а) нагрузки № 11, 14, 16–20;
б) нагрузки от вибрирования бетонной смеси и от сотрясений при выгрузке бетонной смеси из числа нагрузок, предусмотренных № 12.
К длительным временным относятся нагрузки № 5, 8. 10, 13, 15 и горизонтальное давление свежеуложенной бетонной смеси (№ 12).
Основными характеристиками нагрузок являются их нормативные значения, определяемые согласно подразд. 4.2.
Расчетная нагрузка определяется как произведение нормативной нагрузки на коэффициент перегрузки n, учитывающий возможное отклонение нагрузок в неблагоприятную сторону от нормативных значений и устанавливаемый в зависимости от учитываемого предельного состояния.
Величины коэффициентов перегрузки n принимаются по табл. 4.13.
Особенности сочетаний нагрузок, учитываемых при расчетах вспомогательных сооружений различного назначения, приведены в разд. 5–9.
Влияние динамических нагрузок учитывается при расчете надземных конструкций путем введения динамических коэффициентов.
При проектировании ВВСУ, за исключением элементов, работающих на стадии монтажа совместно с основными конструкциями (соединительные элементы между пролетными строениями, аванбеки, шпренгели, приемные консоли, обстройка постоянных опор, анкеровка пролетных строений на постоянных опорах), прогонов и пакетов подкрановых эстакад и рабочих мостиков из древесины хвойных пород, удовлетворяющей требованиям I категории, следует учитывать коэффициент надежности по назначению , принимаемый равным 0,9. На коэффициент надежности по назначению следует делить: предельные значения несущей способности, расчетные значения сопротивлений, предельные значения деформаций, раскрытия трещин или умножать: расчетные значения нагрузок, усилий или иных воздействий.
Рабочие мостики должны рассчитываться на реально обращающуюся по ним временную нагрузку с введением динамического коэффициента 1,05 для металлических главных балок пролетных строений. При этом скорость движения по мостику ограничивается до 10 км/ч. Сочетания нагрузок при расчете рабочих мостиков приведены в табл. 4.2.
Таблица 4.2
Нагрузки и воздействия (при расчете рабочих мостиков)
№ нагрузки |
Наименование |
Данная нагрузка не учитывается в сочетании с нагрузкой № |
Конструктивный элемент |
|
Пролетные строения |
Опоры и основания |
|||
1 2
3 4
5
6 7 8 |
Постоянные нагрузки и воздействия Собственный вес конструкции Давление от веса грунта Временные подвижные нагрузки и их воздействия Вертикальная нагрузка от транспорта Давление грунта от воздействия временной вертикальной нагрузки Тормозная нагрузка Прочие временные нагрузки и воздействия Ветровая нагрузка Горизонтальное давление льда Строительные нагрузки |
– –
8
7, 8 6, 7, 8
– – – |
+ –
+
– –
+ – + |
+ +
+
+ +
+ + + |
Тормозная нагрузка может не учитываться при ограничении скорости движения до 5 км/ч.
При определении нагрузок на колесо или выносную опору стрелового крана расположение стрелы следует принимать самым невыгодным из двух вариантов (наибольший вылет с минимальным грузом и наименьший вылет с максимальным грузом).
Тормозные силы при опирании на мауэрлаты и насадки допускается принимать равномерно распределенными между двумя опорами.
Прогибы пролетных строений рабочих мостиков не ограничиваются.
