Проект выполнил

Руководитель проекта

Кобзев В.В.

Проект выполнил

студент группы МТ-08Д2

Лазарева Я.А.

ОМСК-2012

Содержание

1 Сбор нагрузок, действующих на расчетную главную балку……………………......4

2 Определение внутренних усилий по стадиям и по сочетаниям нагрузок………….7

2.1 Изгибающие моменты и поперечные силы от нагрузок при монтаже плит проезжей части М_м и Q_м.с, вычисленные в программе SCFS3………………………...8

2.2 Изгибающие моменты и поперечные силы от от постоянных нагрузок I стадии M_I, Q_I и II стадии M_I, Q_I………………………………………………………..10

2.3 Изгибающие моменты и поперечные силы от ползучести бетона Мсr, Qсr, усадки бетона Мshr, Qshr, неравномерного температурного воздействия Мt, Qt…14

2.4 Экстремальные изгибающие моменты Mвр и соответствующие поперечные силы Qвр,с от временных нагрузок…………………………………………………...20

2.5 Определение внутренних усилий по стадиям и по сочетаниям нагрузок……31

3. Расчет сечений главной балки по прочности и конструирование поясов главных балок по длине пролетного строения…………………………………………………36

3.1 Определение геометрических характеристик сечения………………………..36

3.2 Определение продольных сил…………………………………………………..40

3.3 Определение коэффициентов …………………………………..42

3.4 Определение напряжений от ползучести………………………………………46

3.5 Определение напряжений от усадки …………………...……………………...47

3.6 Определение напряжений от температурных воздействий …...……………...48

3.7 Проверка прочности сечения……………………………………………………50

3.8 Расчет по прочности верхнего и нижнего поясов на стадии монтажа плит…57

4. Расчет сечений главных балок по устойчивости………………………………….58

4.1 Расчет сечений главных балок по устойчивости на стадии монтажа………..58

5. расчет стенки главной балки на местную устойчивость………………………….60

5.1 Определение напряженного состояния отсека главной балки………………..60

5.2 Расчет по устойчивости стенки, имеющей только поперечные ребра жесткости………………………………………………………………………………..64

5.3 Расчет устойчивости стенки, имеющей поперечные ребра и одно продольное ребро жесткости в сжатой зон…………………………………………………………74

6. Расчет монтажного стыка главной балки…………………………………………..98

6.1 Расчет стыка поясов……………………………………………………………..98

6.2 Расчет стыка стенки……………………………………………………………101

7. Расчет упоров……….....………………………………………………………….. 102

8. Расчет поперечных связей…………………………………………………………103

9. Расчет продольных связей………………………………………………………....107

10. Определение рабочей площади плиты………………………………………….109

11. Определение КПУ с помощью MIDAS………………………………………….112

Библиографический список…………………………………………………………..116

Изм.

Лист

№ Докум.

Подпись

Дата

Лист

КП-02068982-270201-АДМ-М-05-08-2012    

1.

Изм.

Лист

№ Докум.

Подпись

Дата

Лист

КП-02068982-270201-АДМ-М-05-08-2012    

Сбор нагрузок, действующих на расчетную главную балку.

Характерной особенностью сталежелезобетонных (СТЖБ) конструкций является возможность последовательного включения их частей в работу при монтаже. Стадийность зависит от технологии монтажа СТЖБ пролетных строений.

Стадийность работы СТЖБ пролетного строения Таблица1.

Стадии	Технологические операции Сооружения СТЖБ пролет- ных строений	Нагрузки	Несущий элемент
I	1. Монтаж главных балок 2. Монтаж поперечных и продольных связей 3. Монтаж плиты проезжей части	Постоянные нагрузки I стадии (вес главных балок + связей +плиты проезжей части)	Металлические балки. Работа стального сечения
После набора прочности бетона плиты
II	1. Установка тротуарных блоков 2. Устройство ограждений 3. Устройство покрытия проезжей части	Постоянные нагрузки II стадии (вес тротуаров + ограждений + покрытия проезжей части) +временные на- грузки	СТЖБ балки. Работа СТЖБ сечения
Временная нагрузка

Рис 1. Конструкция двутавровой главной балки

Изм.

Лист

№ Докум.

Подпись

Дата

Лист

КП-02068982-270201-АДМ-М-05-08-2012    

Постоянные нагрузки первой стадии:

= А·ϒ_г.б.=0,03744·78,5=2,94кН/м- нормативная распределенная нагрузка от веса главной балки, где

А=2·0,42·0,016+2·0,012=0,03744м²-площадь главной балки;

ϒ_г.б.=78,5кН/м³- объемный вес стали главной балки.

= ·ϒ^max=2,94·1,1=3,23кН/м- максимальная расчетная распределенная нагрузка от веса главной балки, где

ϒ^max=1,1- повышающий коэффициент надежности по нагрузке [1,табл.6.4];

= ·ϒ^min=2,94·0,9=2,65кН/м- минимальная расчетная распределенная нагрузка от веса главной балки, где

ϒ^min=0,9- понижающий коэффициент надежности по нагрузке [1,табл.6.4];

=5 кН/м- нормативная распределенная нагрузка от собственного веса связей (металлоконструкций);

= ·ϒ^max=5·1,1=5,5 кН/м - максимальная расчетная распределенная нагрузка от собственного веса связей (металлоконструкций);

= ·ϒ^min=5·0,9=4,5 кН/м - минимальная расчетная распределенная нагрузка от собственного веса связей (металлоконструкций);

= S·ϒ_п =1,072·25=26,79 кН/м- нормативная распределенная нагрузка от собственного плиты, где

S=1,072м² -площадь плиты (вычислена в программе AutoCad);

ϒ_г.б.=25кН/м³- объемный вес бетона;

= ·ϒ^max=26,79·1,1=29,47кН/м- максимальная расчетная распределенная нагрузка от веса плиты;

= ·ϒ^min=26,79·0,9=24,11кН/м- минимальная расчетная распределенная нагрузка от веса плиты;

= + + =2,94+5+26,79=34,73 кН/м- нормативная распределенная нагрузка от нагрузок I стадии;

= + + =3,23+5,5+29,47=38,21 кН/м- максимальная расчетная распределенная нагрузка от нагрузок I стадии;

= + + =2,65+4,5+24,11=31,26 кН/м- максимальная расчетная распределенная нагрузка от нагрузок I стадии.

Постоянные нагрузки второй стадии:

= 23,36кН/м нормативная распределенная нагрузка от веса дорожной одежды, где

- объемный вес i-го слоя дорожной одежды;

=23кН/м³- объемный вес выравнивающего слоя;

=18кН/м³- объемный вес гидроизоляции;

=25кН/м³- объемный вес защитного слоя;

=24кН/м³- объемный вес асфальтобетона;

n=3- количество главных балок

Изм.

Лист

№ Докум.

Подпись

Дата

Лист

КП-02068982-270201-АДМ-М-05-08-2012    

Рис 2. Конструкция дорожной одежды

А_i-площадь i-го слоя дорожной одежды;

А_в.с.=0,0675+0,1705+1,2254=1,4634 м²- площадь выравнивающего слоя (вычислено в программе AutoCad);

А_ги=0,005·(1,5+12,94+0,5)=0,0747 м²- площадь гидроизоляции;

А_з.с=0,04·(1,5+12,94+0,5)=0,5976 м²- площадь защитного слоя;

А_а.б=0,07·12,94+0,04·(1,5+0,5)=0,9858 м²- площадь асфальтобетона;

= 31,94кН/м – максимальная расчетная распределенная нагрузка от веса дорожной одежды, где

- коэффициент надежности по нагрузке [1,табл.6.4];

=1,3- повышающий коэффициент надежности для выравнивающего слоя;

=1,3 повышающий коэффициент надежности для гидроизоляции;

=1,3 повышающий коэффициент надежности для защитного слоя;

=1,5 повышающий коэффициент надежности для асфальтобетона;

= 21,02кН/м – минимальная расчетная распределенная нагрузка от веса дорожной одежды, где

=0,9 – понижающий коэффициент надежности для для выравнивающего слоя, гидроизоляции, защитного слоя, асфальтобетона;

= = =1 кН/м- нормативная распределенная нагрузка от веса барьерного ограждения, где

=0,3 т/м=3кН/м- вес барьерного ограждения на один погонный метр;

= · =1·1,1=1,1 кН/м - максимальная расчетная распределенная нагрузка от веса барьерного ограждения, где

=1,1- повышающий коэффициент надежности для барьерного ограждения [1,табл.6.4];

= · =1·0,9=0,9 кН/м - минимальная расчетная распределенная нагрузка от веса барьерного ограждения, где

Изм.

Лист

№ Докум.

Подпись

Дата

Лист

КП-02068982-270201-АДМ-М-05-08-2012    

=0,9- понижающий коэффициент надежности для барьерного ограждения [1,табл.6.4];

= = =0,67 кН/м- нормативная распределенная нагрузка от веса перильного ограждения, где

=0,2 т/м=2кН/м- вес перильного ограждения на один погонный метр;

= =0,67·1,1=0,73 кН/м - максимальная расчетная распределенная нагрузка от веса перильного ограждения, где

=1,1- повышающий коэффициент надежности для перильного ограждения [1,табл.6.4];

= · =0,67·0,9=0,6 кН/м - минимальная расчетная распределенная нагрузка от веса перильного ограждения, где

=0,9- понижающий коэффициент надежности для перильного ограждения [1,табл.6.4];

= + + =23,36+1+0,67=25,02 кН/м- нормативная распределенная нагрузка от нагрузок II стадии;

= + + =31,94+1,1+0,73=33,78 кН/м- максимальная расчетная распределенная нагрузка от нагрузок II стадии;

= + + =21,02+0,9+0,6=22,52 кН/м- максимальная расчетная распределенная нагрузка от нагрузок II стадии.

Дата добавления: 2015-08-17