разработка инженерного проекта строительства мостового перехода через реку Гремячка, страница 39

Прямоугольные железобетонные трубы рассчитывают как рамные конструкции на упругом основании. При определении усилий и сечениях прямоугольной трубы с небольшой высотой засыпки следует рассматривать несколько схем загружения временной подвижной нагрузкой — над трубой и в пределах призм обрушения с одной или двух сторон. Подбор сечении производят по правилам расчета внецептренно сжатых элементов.

Стальные гофрированные т р уб ы вследствие своей гибкости воспринимают давление грунта и деформируются несколько иначе, чем жесткие железобетонные круглые трубы. В начале послойной засыпки сечение круглой гофрированной трубы деформируется (овализирует) вверх. В дальнейшем, при возрастании 210


чоп.[ насьЩР; трубы деформируююя внутрь по иершкали и в наружные стороны — по горизонтали. В отличие от деформаций грун-ia над жесткими (железобетонными) кольцами (см. рис. 30.16, б) столб грунта над металлическими трубами оседает больше, чем смежные зоны насыпи, которые частично поддерживают объем грунта //. Следовательно, вертикальное давление грунта на гибкую гофрированную трубу будет меньше давления от веса столба грун-га над ней. Так как гипотезы различных теорий, отражающих работу тонкостенной трубы в грунте, в той или иной степени идеализируют грунт, большинство авторов, проводивших теоретические и экспериментальные исследования, рекомендуют не учитывать уменьшение вертикального давления. Это положение закреплено в СНиП 2.05.03-84, где разрешено определять вертикальные и горизонтальные давления на гофрированные трубы по формулам (30.1) —(30.6), принимая в формуле (30.1) значение коэффициента (> v — 1.

Разработанный ВНИИ транспортного строительства метод геометрически и физически нелинейного расчета гибких металлических труб и учет зарубежного опыта Гипротрансмостом положены в основу расчетных положений типового проекта металлических гофрированных труб. Метод реализует идею о том, что предельное состояние гибкой трубы под нагрузкой может быть при нулевом значении пассивного отпора грунта, так как вследствие роста чрезвычайно больших поперечных деформаций трубы, направленных внутрь (рис. 30.17, д), объем трубы начинает уменьшаться и, следовательно, дальнейшее уплотнение грунта не происходит.

Расчетная осевая сжимающая сила на единицу длины стенки трубы

N**pD/2,(30.9)

где D— средний диаметр трубы, м; р — расчетное значение давления, кПа.

Устойчивость стенки проверяют по формуле

Ry,(30.10)

где m = 0,7 —коэффициент условий работы; ф — коэффициент продольного изгиба; Л—площадь поперечного сечения трубы на единицу длины; /?урасчетное сопротивление материала трубы.

Контрольные зопросы

1. Какозы основные достоинства и недостатки водопропускных  труб в срав нении с малыми постами?

2.  Для какой цели выполняют оголовки труб?

3.  В каких условиях применяют трубы с фундаментами?

4.  Почему у круглых железобетонных    труб имеется  дзл ряда рабочей спи ральной арматуры?

5.  Какие основные преимущества имеют металлические грубы?

6.   Почему под действием нагрузки деформации круглых труб из металла    и зетона различи

1


ПОЯСНЕНИЯ


В состав типового проекта включены бетонные прямоугольные трубы отверстием 2,0; 2,5; 3,0 и 4,0 м с железобетонными перекрытиями. Пересечение с осью полотна дороги принято под углом 90°; высота насыпи до 12 м. Трубы запроектированы с раструбными обтекаемыми оголовками на сплошных и раздельных фундаментах.

Типовой проект составлен в соответствии с действующими «Техническими условиями Гушосдора изд. 1943 года на проектирование искусственных сооружений автомобильных дорог» и «Нормами подвижных вертикальных нагрузок для расчета искусственных сооружений на автомобильных дорогах» (Н-106-53).

§ I. Технические условия, материалы и расчетные данные

1.  Все трубы запроектированы под временную вертикаль ную нагрузку Н-18 и НК-80; Н-13 и НГ-60.

2.  Высота насыпи: минимальная — в зависимости от высо ты трубы, максимальная— 12 м.