Проверить прочность разреза по срезу фундамента

На промежуточную опору моста действуют постоянные погрузки от суммарного веса пролетных строений и проезжей части Р₁, весы опоры Р_ОП и ряд временных нагрузок (от передвижного состава подвижного транспорта Р₂ , сил ударов передвижного состава F_y, сил торможения F_T, давления льда F_л и прочее).

Нормативный вес пролетных строений и элементов проезжей части рекомендуется вычислять по данным типичных проектов или аналогов.

Нормативная временная вертикальная нагрузка от передвижного состава на автомобильных дорогах принимают в соответствии с нормами [1, п. 2.12-2.15]. В курсовой работе вертикальные погрузки задаются.

Нормативный вес опоры

где V_о , V_р– объем соответственно тела сопротивления и ригеля, м³;

– удельный вес бетона, кН/м³.

Нормативная горизонтальная поперечная нагрузка от ударов передвижного состава F_y [1, п. 2.9], независимо от числа полос движения по мосту, надо принимать 5,9К, где К – класс погрузки.

В курсовой работе горизонтальная нагрузка от торможения берем из задачи F_T = 850 кН.

Нагрузка от давления льда на сопротивления моста при отсутствии исходных данных о ледовом положении надо определить по формуле:

где y - коэффициент формы сопротивления (исчисляется по [1, табл. 2 приложения 10]. Для опоры на полокружного контура y = 0,9; расчетное сопротивление льда R_чл = к_п×R_ч1.

R_ч1 – граница прочности льда на дробление (с учетом местного сжатия) для первого района страны;

к_п – климатический коэффициент для данного района страны; определяется по [1, табл. 1. приложения 10);

b – ширина опоры на равные действия льда, г;

t – толщина льда, г;

Равнодействующую ледовой погрузки F_Л необходимо прикладывать в точке, расположенной на 0,3t ниже расчетного уровня воды.

Для первого района страны R_r1 в начальной стадии ледохода (или первом передвижении на равные меженной воды) равняется 735 кПа; при наивысшем уровне ледохода – 441 кПа.

При указанных на рисунке размерах опоры

Расчеты усилий от действующих нагрузок и их соединений по обрезу фундамента приводим в форме табл. 2 и 3.

Таблица №1 Усилие в разрезе по срезу фундамента

Силы, которые действуют в разрезе до среза фундамента	Силы, кН	Плечо относительно оси, м	Момент относитель-но оси, кНм
Вертикальные	Горизонтальные
Нормативные	Коэффициент, gf	Расчетные	Нормативные	Коэффициент, gf	Розрахункові	X	Y	Mx	My
Вес: Опоры		1,1
Пролетного строения и проезжей части 2*Р1		1,2
Нагрузка: временная АК на одном пролете Р2 временная АК на двух пролетах 2*Р2		1,2     1,2					0,75
Сила торможения Fт					1,2		6,8
Давление льда: На уровне УВВ Fл,1 На уровне УМВ Fл,2					1,2   1,2

Таблица №2 Сумма нагрузок в разрезе по срезу фундамента

Номер суммы	Силы,которые действуют в разрезе по срезу фундамен-та	Коеффициєнт суммы h	Силы, кН	Моменты, кНм	Ексцентриси-тет, м	Относительно ексцентриси-тета
Вертикальные	Горизонталь-ные	Мx	My	Ec,x=Mx/N	Ec,y=My/N
	Вес: Опоры Роп Пролета строений 2*Р1
Нагрузка: Постоянная
	Временное АК на одном пролете Р2   Итого						0,181		0,319
	Нагрузка: Постоянная Временная АК на двух пролетах 2*Р2 Итого
	Нагрузка: постоянная Временная АК на одном пролете Р2 Сила торможения Fт Итого	0,8     0,8					0,291		0,513

	Нагрузка: Постоянное Временное АК на двух пролетах 2*Р2 Сила торможения Fт Итого	0,8     0,8					0,115		0,203
	Нагрузка: Постоянное Временное АК на двух пролетах 2*Р2 Давление льда на УМВ Fл,2 Итого	0,8   0,7						0,018		0,011
	Нагрузка: Постоянная Временная АК на двух пролетах 2*Р2 Давление льда на УВВ Fл,1 Итого	0,8   0,7						0,032		0,020

Расчетные усилия необходимо вычислять с учетом коэффициента надежности по нагрузке g_f [1, п. 2.10].

Усилия, которые действуют в разрезе при разных соединениях временных нагрузок, определяются перемножением расчетных усилий на коэффициент соединения. Коэффициенты соединений, которые учитывают уменьшение вероятности одновременного появления расчетных нагрузок, определяем по нормам (1, п. 2.2).

В курсовой работе разрез опоры приводим к прямоугольному разрезу.

Проверку прочности сопротивления по обрезу фундамента выполняем в соответствии с нормами (1, п. 3.66) в форме табл. 3.

Таблица №3 Проверка мощности масивной опоры

Номер суммы	Вертикальное усилие N, кН	Площадь разреза А, м2	, кПа			,кПа
		31,96	852,7		852,7
		31,96	1059,2		1059,2
		31,96	811,4		811,4
		31,96	976,6		976,6
		31,96	976,6		976,6
		31,96	976,6		976,6

- расчетное сопротивление бетона (принимаем по [1, табл. 23]); для бетона В20 равняется 10500 кПа.

Прочность разреза сопротивления по обрезу фундамента обеспеченная поскольку

s_max = 974 кПа < R_b = 10500 кПа