Назначение основных параметров и определение площади рабочей арматуры
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
На тему: «Железобетонный мост под однопутную железную дорогу»
Выполнила студентка гр. СЖД-332
Принял преподаватель:
Клюкин А.Ю.
МОСКВА-2010
Оглавление
Расчет плиты балластного корыта
Описание схемы мостового перехода и определение основных параметров балки
Расчеты на прочность
Назначение основных параметров и определение площади рабочей арматуры
Расчет на прочность по изгибающему моменту в нормальных сечениях, продольных оси элемента
Определение геометрических характеристик сечений
Расчет по образованию трещин нормальных продольных оси элемента
Определение потерь предварительного напряжения
Определение прогибов балки
Расчет плиты балластного корыта
Длина шпалы: 2,7м.
d=20см=0.2мB=180см=1.8мhв=Н=45см=0,45мhп=dп =15см=0,15м
qпл= dп* γб*1мп=0,15*2,4*1=0,36мqбал= hв* γб*1мп=0,45*1,6*1=0,72м
Временная нагрузка V определяется по формуле =7,78
где К = 14 – класс нагрузки;
=7174,98тм=717498кгс
μ = 1,5 – динамический коэффициент
Расчет 1-го погонного метра плиты вдоль оси моста
a's
h'f
x
Rb*x
A's*Rc
z
h0
Расстояние от центра тяжести рабочей арматуры до верхней грани: a's = 2 см,
h'f= 25 см.
По рабочей высоте: h0 = 22,5 см.
Определение требуемого количества рабочей арматуры:
; Rc = 2550 кг/см2,
А1=3,14d2 /4=0.785
As1 =5.23
зоны х из условия суммы проекций на горизонтальную ось:
, где Rb – расчетное сопротивление бетона равное 160 кг/см2,
Х=2550*5,23/160/100=0,834
Задаемся шагом арматуры:
Шаг арматуры равен: 6,67см
Определим предельный момент, который может выдержать сечение:
= 294675.552кгсм
Проверка не сходиться
Берем d=2
А2 =3.14
As2 =20.93
Mlim =1111928.832кгс см
Расчет пролетного строения
1. Описание схемы мостового перехода и определение основных параметров балки
Lп
qс.в.
qбал
V
L/4
0,5
0,25
Л. В. М0.5
3/16L
Л. В. М0.25
Л. В. Q0
Л. В. Q0.5
0,5
0,5
α = 0,5
λ = lp
α = 0,25
λ = lp
α = 0
λ = lp
α = 0
λ = lp/2
Lр
Расчет пролетного строения
Описание схемы мостового перехода и определение основных параметров балки
qcв=Рблока/lp=1.5 собственный вес блока
qбал=1.369 балласта с частями пути
v – временная нагрузка
v – по СНиП С-14, v зависит от λ
α =
Lп = 18.7 м
Lр = 18
hстр = 170 мм = 1.70 м (строительная высота типового ж.б. блока)
Расчет на прочность
γfv = 1,3 – 0,003λ = 1.25 (при λ = Lр = 18 м)
γfс.в. = 1,1
γfбал = 1,3
ε = 0,85
Расчетный момент на прочность в середине пролета:
V = 18.97 по СНиП (при λ = Lр =18 м)
40.5 – площадь линии влияния
= 743.38 т·м
Расчетный момент на прочность в четверти пролета:
V = 19 по СНиП (при λ = Lр = 18 м)
30.375 – площадь линии влияния
= 558.25 т·м
Расчетный момент на выносливость в середине пролета:
ε = 0,85
= 499.89 т·м
Расчетный момент на выносливость в четверти пролета:
ε = 0,85
= 375.37 т·м
Расчетная поперечная сила в начале пролета при расчете на выносливость:
ε = 0,85
9 – площадь линии влияния
= 76.613 т
Расчетная поперечная сила в середине пролета при расчете на выносливость:
ε = 0,85
4.5 – площадь линии влияния
= 66.875 т
Расчетный момент на трещиностойкость в середине пролета:
= 442.61 т·м
Расчетный момент на трещиностойкость в четверти пролета:
= 240.49 т·м
Расчетная поперечная сила в начале пролета при расчете на трещиностойкость:
= 98.381 т
Расчетная поперечная сила в середине пролета при расчете на трещиностойкость:
= 55.35 т
Назначение основных параметров и определение площади рабочей арматуры
Высота балки, ширина плиты, толщина плиты из опыта предыдущего проектирования.
180 см;
170 см;
20 см;
82 см.
=15 см;
15 см;
с = 30 см.
– расстояние от центра тяжести верхней рабочей арматуры до верхней грани ( = 8 см);
– расстояние от центра тяжести нижней рабочей арматуры до нижней грани
= 13 см
– размер нижнего пояса назначают лишь после того, как определили Ар и разместили ее.
= 39,22 см;
В 1-ом приближении площадь Ар можно определить из условий расчета на прочность при изгибе.
, где
M – наибольший расчет момент внешних сил;
Mlim – максимальный предельный момент внутренних сил
, где z – плечо внутренней пары сил;
На данном этапе мы не знаем величину сжатой зоны x, но с достаточной степенью можно заменить приведенной толщиной плиты h’f
19.25см;
h'0 – рабочая высота сечения;
h'0 = h-ap = 157см;
= 147.38 см;
;
Rb = 10200 кг/см2;Ap =49.45 см2;
В качестве рабочей арматуры применяются пучки высокопрочной проволоки. Каждый пучок состоит из 24 проволоки диаметром 5 мм.
4,71 см2;
Количество пучков:
10 пучков.
Далее в соответствии со СНиПом производим расстановку пучков в нижнем поясе. В качестве верхней рабочей арматуры принимаем 2 пучка с A'р = 9,42 см2.