- •Методические указания к курсовому проекту
- •1 Общие указания
- •2 Содержание и оформление проекта
- •3 Составление вариантов моста
- •3.1 Порядок работы, местные условия
- •3.2 Выбор типов пролетных строений и опор
- •3.3 Определение числа и величины пролетов моста
- •3.4 Составление эскиза промежуточной опоры
- •3.5 Вычерчивание вариантов моста
- •3.6 Определение объемов работ и стоимости моста
- •3.7 Проектирование последующих вариантов
- •3.8 Анализ вариантов моста и выбор наилучшего решения
- •3.9 Оформление пояснительной записки по вариантам моста
- •4 Статический расчет пролетного строения
- •4.1 Расчет плиты балластного корыта
- •4.1.1 Расчетная схема
- •4.1.2 Нормативные нагрузки
- •4.1.2 Расчетные усилия
- •4.1.3 Определение расчетного сечения плиты и назначение площади рабочей арматуры
- •4.1.4 Расчет нормального сечения плиты по прочности
- •4.1.5 Расчет на выносливость
- •4.1.6 Расчет на трещиностойкость
- •4.2 Расчет главной балки
- •4.2.1 Определение нормативных постоянных нагрузок
- •4.2.2 Построение линий влияния изгибающих моментов и поперечных сил. Определение нормативных временных вертикальных нагрузок
- •4.2.3 Определение расчетных внутренних усилий для расчетов на прочность, выносливость и трещиностойкость
- •4.2.4 Назначение расчетного сечения балки и подбор рабочей арматуры в середине пролета
- •4.2.5 Расчет балки на прочность нормального сечения в середине пролета
- •4.2.6 Расчет балки на выносливость нормального сечения в середине пролета
- •4.2.7 Расчет балки на трещиностойкость нормального сечения в середине пролета
- •4.2.8 Построение эпюры материалов с определением мест отгибов рабочей арматуры
- •4.2.9 Расчет балки по прочности наклонного сечения у опоры
- •Определение прогиба балки в середине пролета
- •5 Объем и порядок расчета опоры моста
- •5.1 Расчет устоя
- •5.1.1 Нормативные нагрузки
- •5.1.2 Расчетные усилия
- •5.1.3 Расчеты по прочности и устойчивости
- •5 .1.5 Проверка устойчивости положения
- •5.1.6 Расчет устойчивости конструкции устоя против сдвига
- •6 Конструирование элементов моста. Оформление поснительной записки и чертежей
- •6.1 Требования к графическому оформлению конструктивных чертежей
- •Оформление пояснительной записки по расчетам моста
- •6.3 Оформление пояснительной записки по конструированию моста
- •Общая информация для студентов заочной формы обучения
- •Задание на курсовой проект студентам заочной формы обучения. Исходные данные
- •Сведения о пролетных строениях мостов
- •Пролетные строения ж.-д. Мостов из обычного железобетона пролетами от 2,95 до 16,5м
- •Основные строительные показатели сборных устоев железнодорожных мостов
- •Несущая способность свай и оболочек
- •Монолитные опоры железнодорожных мостов
- •Укрупненные расценки работ
- •Расчетные характеристики бетона и арматуры
- •Приложение н нормативная временная вертикальная нагрузка ск от железнодорожного подвижного состава ( сНиП 2.05.03-84*)
- •Приложение п коэффициенты к нагрузкам п.1 Коэффициенты надежности
- •П.2 Коэффициент
- •П.3 Динамический коэффициент
- •Пример конструктивного чертежа пролетного строения
- •Рекомендуемая литература
- •Содержание
- •630049, Новосибирск, ул. Д. Ковальчук, 191
4.2.7 Расчет балки на трещиностойкость нормального сечения в середине пролета
В данном разделе выполняются два вида расчета: по образованию продольных трещин и по раскрытию трещин. Напряжения в железобетонных конструкциях с ненапрягаемой арматурой ограничиваются значением расчетного сопротивления Rb, mc2 (см. Приложение М), т.е. должно выполняться условие:
(4.43)
Ширину раскрытия трещин необходимо определить по формуле:
, (4.44)
где σb и σs напряжения в бетоне и арматуре, определяемые по (4.37) и (4.40)-(4.42);
Еs – модуль упругости арматуры (см. Приложение М);
Ψ - коэффициент раскрытия трещин (см. п. 4.1.6 настоящих методических указаний). Следует иметь в виду, что зона взаимодействия должна располагаться в растянутой части сечения, т.е. ее граница не должна выходить за нейтральную ось;
- предельное значение расчетной ширины раскрытия трещин принимается не более 0,020 см (табл. 39* /2/).
4.2.8 Построение эпюры материалов с определением мест отгибов рабочей арматуры
Поперечные силы в наклонных сечениях воспринимаются хомутами и отогнутыми стержнями, а также бетоном сжатой зоны. При расстановке хомутов и отогнутых стержней следует руководствоваться требованиями СНиП 2.05.03-84*. Отгибы рабочей арматуры образуются отводом в сжатую зону тех стержней, которые становятся ненужными по мере уменьшения изгибающего момента. Места начала отгибов рабочей арматуры As определяют, используя огибающую эпюру максимальных изгибающих моментов Mi, построенную по значениям моментов M0.5 и M0.25 или подсчитанную по приближенной формуле
Mi = 4 M0.5 хi (l - хi) / l2, где хi – расстояние от центра опирания пролетного строения на опорную часть. Считая, что каждый стержень арматуры обеспечивает восприятие одинаковой доли момента ∆М = M0.5 /ns, на эпюре моментов Mi можно провести в принятом масштабе параллельные линии с интервалом ∆М (по числу стержней ns в середине пролета). Точки пересечения этих линий с эпюрой Mi будут определять теоретически возможные места обрывов или отгибов стержней (см. Рисунок 4.7).
При назначении фактических мест отгибов или обрывов арматуры необходимо учитывать ряд конструктивных и технологических требований /2/, пп. 3.124*, 3.125*, 3.126, 3.127*. В частности, за опорное сечение должно заходить не менее 1/3 всех и не менее двух стержней продольной растянутой арматуры. Заводимые за ось опорной части стержни продольной арматуры должны иметь прямые участки длиной не менее восьми диаметров стержня. Начало отгибов продольных растянутых стержней арматуры периодического профиля в изгибаемых элементах следует располагать за сечением , в котором стержни учитываются с полным расчетным сопротивлением. Длина заводки стержня за сечения (длина заделки ls) для арматурных сталей классов A-II и Ac-II должна составлять не менее 22d – при классе бетона В30 и выше, 25d – при классах В20 – В27,5 (d - диаметр арматуры). Для арматурных сталей класса A-III длину заделки ls следует соответственно увеличивать на пять диаметров. При пучке стержней d определяется как диаметр условного стержня с площадью, равной суммарной площади стержней, образующих пучок. Кроме этого, необходимо обеспечить расстояние от торца балки до оси опирания не менее 30 см, и до края опорной плиты – не менее 15 см.
1 – огибающая эпюра; 2- эпюра материалов
Рисунок 4.7 - Схема для расстановки наклонных стержней