Разработка проекта железобетонного моста (пролёт главной балки – 3300 см), страница 5

=21.52 кг/см2

, где

τb – касательное напряжение в бетоне стенке;

τq – касательное напряжение в стенке изгибаемой балки от нормативных постоянных и временных нагрузок:

59.78 кг/см2

τt – касательное напряжение в стенке изгибаемой балки от действия крутящего момента:

τt=0

mb6 – коэффициент условия работы:

mb6=(1+)=1.5

=1.5·42.5=64.02

 

σbx – нормальное напряжение в бетоне вдоль продольной оси от внешней нагрузки и от усилий в напрягаемой арматуре после протекания всех потерь:

Так как точка находится на нейтральной оси, то

60.04 кг/см2

108 кг/см2 < 255 кг/см2

k=0.85 => , но не более 22 кг/см2

-26кг/см2 < 22 кг/см2

Расчёт на прочность по поперечной схеме.

Цель расчёта – гарантировать конструкцию от разрушения по наклонным сечениям.

Условие прочности:

Rsw=ma4·Rs, где ma4=0.8

Rsw=0.8·2700=2160 кг/см2

Rpw=ma4·Rp, где ma4=0.7

Rpw=0.7·4750=3325 кг/см2

m=1.3

=1.3·14·26·143.54=679223 т

630 кг/см

154.3 см

97210>67923 => принимаем Qb=67923 кг

Qпред=7·2160·2·+7·3325·π+67923+=174010 кг <Qрасч

Условие прочности бетона между наклонными трещинами.

, (Rb – в МПа)

,n1=5.14

Es=2.0·106 кг/см2, Eb=398·103 кг/см2

=

1.05

 МПа > Qрасч

Проверка выполнена.

Расчёт по раскрытию трещин.

Цель расчёта – предохранить конструкцию от чрезмерного раскрытия вертикальных или наклонных трещин, при котором возникает опасность коррозии арматуры при попадании влаги в трещину.

Условие коррозиестойкости арматуры

acrΔcr

acr=, где - коэффициент раскрытия трещины (учитывает влияние бетона растянутой зоны, на участке между трещинами, степень насыщения арматурой растянутой зоны, степень сцепления арматуры с бетоном).

(для стержневой арматуры периодического профиля)

При расчёте ширины нормальных тещин радиус армирования Rr определяется по формуле

, где Ar – площадь зоны взаимодействия.

Ar= 3504.46 см2

β – коэффициент, учитывающий степень сцепления арматурных элементов с бетоном (для пучков с числом проволок до 24 включительно β=0.65).

n – число арматурных элементов с одинаковым номинальным диаметром d.

d – диаметр наружного контура для пучков.

 см

7.82

acr=0.015

По СНиП 2.05.03-84* ,таб.39* Δcr=0.020

0.015≤0.020 => условие соблюдено

При  расчёте ширины наклонных тещин радиус армирования Rr определяется по формуле:

где:

Arплощадь зоны взаимодействия для наклонного сечения,

Ar=li·b

Ar=203.09·26=5280.34

ni, nw, n1 – число наклонных стержней, ветвей хомутов и продольных стержней в пределах наклонного сечения.

di, dw, d1 – диаметр соответственно наклонных стержней (или пучков), хомутов и продольных стержней, пересекающих наклонное сечение в пределах стенки.

αi, αw, α1 – угол между наклонными стержнями, хомутами, продольными стержнями и нормалью к наклонному сечению.

26.66

9.33

acr=0.018

0.018≤0.020 => условие соблюдено

Определение прогибов.

Цель расчёта – ограничить общие деформации пролётных строений: прогибы, углы поворота под проходящей временной нагрузкой.

8.25

1.77<8.25

=6.25<8.25

Условие соблюдено.

3. Расчёт плиты.

Определение нагрузок в плите.

, где   - объёмный вес железобетона.

 т/м.

0.096+0.016+0.125+0.24=0.477 т/м.

Выравнивающий слой:

 т/м.

Гидроизоляция:

т/м.

Защитный слой:

 т/м.

Асфальтобетон покрытия:

 т/м.

Стыки омоноличивания:

(т.к. объемный вес и высота стыков омоноличивания и плиты балки равны, то рассматриваем их в поперечной схеме как единое целое)

АК

 т/м.

 т/м.

 тм.

НК

 т/м.

 тм.

К определению усилий в плите А.Д. для нагрузки АК 11.

К определению усилий в плите А.Д. для нагрузки НК 80.

; ; G =0.4·E; 1257392 см4

15.5

Для n1<30:

Т.о. для дальнейших расчётов принимаем М=2.69 тм. от нагрузки НК-80.

Определение количества рабочей арматуры в плите.

см.

 см.

 =>

Зададимся шагом арматуры 10 см. и ø10 мм.

0.79 см.

4.95

6.27

Применяем в качестве рабочей арматуру А-III ø10 мм с шагом 100 мм.

As=10·0.79=7.9 см.

Расчёт по раскрытию трещин  плите.

acrΔcr

acr=

180 см2

18 см.

=6.36

acr=7.87·10-3 < 0.020 => условие соблюдено