- •Содержание
- •Глава 1. Вариантное проектирование схем моста. 3
- •Глава 3. Расчет пролетного строения моста 25
- •Введение
- •Глава 1. Вариантное проектирование схем моста.
- •Описание вариантов схем моста. Чертеж вариантов моста
- •1.2. Сравнение вариантов моста
- •Глава 2. Расчет плиты проезжей части
- •2.1 Определение усилий в плите проезжей части.
- •2.2 Подбор арматуры плиты проезжей части.
- •2.2.1 Нижний ряд (по сеч. I-I).
- •2.2.2 Верхний ряд (по сеч. III-III).
- •2.3 Проверка плиты по первой группе предельных состояний.
- •2.3.1 Проверка на изгибающий момент по нормальному сечению.
- •2.3.2 Проверка на поперечную силу по наклонным сечениям.
- •2.4 Проверка плиты по второй группе предельных состояний.
- •2.4.1 Расчет на образование продольных трещин.
- •2.4.2 Расчет на ограничение раскрытия трещин.
- •Глава 3. Расчет пролетного строения моста
- •3.1 Определение усилий в главных балках пролетного строения.
- •3.1.1 Нахождение коэффициентов поперечной установки.
- •3.1.2 Нахождение усилий в главных балках.
- •3.2 Определение количества рабочей арматуры.
- •3.3. Расчет по предельным состояниям первой группы
- •3.3.1. Расчет по прочности нормального сечения на действие изгибающего момента
- •3.3.2. Расчет по прочности наклонного сечения на действие поперечной силы
- •3.4 Расчет по предельным состояниям второй группы
- •3.4.1. На стадии создания предварительного напряжения
- •1. Определение приведенных геометрических характеристик сечения
- •2. Определение усилий от предварительного натяжения арматуры
- •3. Расчет на образование нормальных трещин
- •4. Расчет на образование продольных трещин
- •3.4.2. На стадии эксплуатации
- •Определение усилий
- •2. На стадии эксплуатации.
- •Список литературы.
2.2 Подбор арматуры плиты проезжей части.
Армирование плиты проводится двумя сетками: верхней и нижней.
Для армирования плиты принимаем арматуру класса АII и диаметром 16 мм (в соответствии с табл.29 СНиП 2.05.03-84 "Мосты и трубы").
Рис.2.6. Схема рассматриваемых сечений.
Рис.2.7. Схема расположения рабочей арматуры.
м.
hзс – толщина защитного слоя бетона.
d – диаметр арматуры.
2.2.1 Нижний ряд (по сеч. I-I).
Необходимая площадь ненапрягаемой арматуры:
AS=Ml/2I /(RS∙z)
RS – расчетное сопротивление арматуры растяжению (т.31 СНиП 2.05.03-84 "Мосты и трубы"), для ненапрягаемой арматуры класса АII диаметром 16 мм
RS=265 МПа.
z – плечо внутренней пары сил.
h0 – рабочая высота сечения.
h0 =h-hзс-d /2=0,18-0,03-0,02 /2=0,14 м.
h – толщина плиты (по сеч. I-I).
z=0,875∙h0 =0,875∙0,142=0,12 м.
AS=30,49 /(265∙103∙0,12)=0,93∙10-3 м2 =9,26см2
Площадь одного стержня:
acr=П∙d2 /4=3,14∙2,56 /4=2,01 см2
Количество стержней:
n=AS /acr=9,259 /2,01=4,61≈5 шт.
Минимальное количество стержней по ТП 5 шт. Принимаем 5 стержней класса AII площадью всех стержней
AS=5∙2,01=10,05 см2
2.2.2 Верхний ряд (по сеч. III-III).
h0 =h-hзс-d /2=0,28-0,03-0,02 /2=0,24 м.
z=0,875∙h0 =0,875∙0,242=0,21 м.
AS=42,68 /(265∙103∙0,21)=0,76∙10-3 м2 =7,61см2
n=AS /acr=7,606 /2,01=3,78≈4 шт.
Минимальное количество стержней по ТП 5 шт. Принимаем 5 стержней класса AII площадью всех стержней
AS=5∙2,01=10,05 см2.
Рис.2.8. Сетка арматуры
2.3 Проверка плиты по первой группе предельных состояний.
2.3.1 Проверка на изгибающий момент по нормальному сечению.
Условие:
, кН м
– предельный момент.
МПа – сопротивление на осевое сжатие (табл.23 СНиП "МиТ", в зависимости от класса бетона, В40).
x – высота сжатой зоны.
см
Проверка нижнего ряда
Рис.2.8. Сечение I-I. |
x=265∙10,048 /(20∙1)=0,01 MPI<20∙1∙0,013∙(0,142-0,01/2)=36,04 30,49<36,04-Условие выполняется.
|
Проверка верхнего ряда
Рис.2.9. Сечение III-III. |
x=265∙10,048 /(20∙1)=0,01 MPI<20∙1∙0,013∙(0,242-0,01/2)=62,67 42,68<62,67 Условие выполняется.
|
2.3.2 Проверка на поперечную силу по наклонным сечениям.
Условие:
МПа – сопротивление бетона на осевое растяжение (табл. 23 СНиП 2.05.03-84 "МиТ").
С – проекция возможной трещины на горизонтальную ось (не более 2h0).
Рис.2.10. Сечение III-III с наклонной трещиной. |
QопP≤1,5∙1,15∙1∙0,0586 /0,24 106≤417,5 Условие выполняется. |
2.4 Проверка плиты по второй группе предельных состояний.
2.4.1 Расчет на образование продольных трещин.
Рис.2.11. Схема расположения рабочей арматуры. |
Арматура класса АII и диаметром 16 мм. м2 м. шт (нижний ряд) шт (верхний ряд) |
Условие:
σbx=MPII∙yв /Ired≤Rbmc2
σbx – нормальное напряжение в бетоне вдоль продольной оси.
Rbmc2=19,6 МПа (т. 23 СНиП "МиТ") – расчетное сопротивление на осевое сжатие для расчетов по предотвращению образования в конструкции продольных трещин.
Ired – приведенный момент инерции.
MPII=31,86 кНм – момент по второму предельному состоянию в плите.
nS=ES /Eb=2,06∙105 /36∙103=5,722
ES=2,06∙105 МПа – модуль упругости напрягаемой арматуры (т.34 СНиП).
Eb=36∙103 МПа – модуль упругости бетона (т.28 СНиП).
Приведенная площадь сечения:
Ared=h∙b +(nS-1)∙(AS+AS')=18∙100 +(5,722-1)∙(10,05+10,05)=1895 см2
Статический момент инерции относительно нижней грани: см.
Sred=b∙h∙h /2 +(nS-1)∙(AS∙aS+AS'∙(h-aS'))
Sred=100∙18∙18 /2 +(5,722-1)∙(10,05∙3,8+10,05∙(18-3,8))=17054 см3
yнижн=Sred /Ared=17054 /1895=9 см.
yверх=h-yнижн=18-9=9 см.
Момент инерции приведенного сечения:
Ired=b∙h3 /12+b∙h∙(h /2-yн)2 +(nS-1)∙(AS∙(yн-aS)2+AS'∙(yв-aS')2)
Ired=100∙5832 /12+18∙100∙(18 /2-9)2 +(5,722-1)∙(10,05∙(9-3,8)2+10,05∙(9-3,8)2)=51166 см4
Тогда:
σbx=22,36∙9 /51166<19,6
3,934<19,6 МПа
Условие выполняется. Продольные трещины не образуются.