Mosty i Tunele pomoc do ...

Mosty i Tunele pomoc do wymiarowania mostu betonowego ćwieczenia, Studia, Budownictwo, semestr 5, Mosty i tunele

[ Pobierz całość w formacie PDF ]
MOSTY I TUNEL – Katedra Mechaniki Budowli i Mostów, WILiŚ PG
sem. VI, BO inż. rok akademicki 2006/2007
MOST
ZESPOLONY
(
procedura wymiarowania mostu jednoprzęsłowego
)
1.0. Technologie budowy mostów zespolonych.
1.1. Betonowanie płyty pomostowej bez użycia rusztowań – technologia A.
Betonowanie płyty pomostowej odbywa się bez podparcia rusztowaniem dźwigarów.
Deskowanie opiera się bezpośrednio na dźwigarach stalowych mostu. Po stwardnieniu betonu
układa się izolację i nawierzchnię oraz pozostałe elementy wyposażenia. Rozróżniamy zatem dwie
fazy pracy konstrukcji:
Faza I
– obciążenie przenoszone jest przez dźwigar stalowy. Składają się na nie:

ciężar dźwigara

ciężar deskowania

ciężar mokrej płyty betonowej
gg
=
deskowania
+
g
pyta mokra
+
g
g
1
M
I
M
W
I
σ =
I
M
I
s
Faza II
– (po stwardnieniu betonu) obciążenie przenoszone jest przez przekrój zespolony.
Stanowią je:

ujemny ciężar usuniętego deskowania,

ujemny ciężar zmniejszenia ciężaru objętościowego betonu płyty – skutek odparowania
części wody zarobowej,

ciężar izolacji i nawierzchni oraz pozostałych elementów wyposażenia,

obciążenie użytkowe
gg
=
deskowania

(
g
.

g
pB suchej
.
)
+
g
+
g
2
M
II
M
W
II
σ =
M
II
z
UWAGA:
Końcowe naprężenia w dźwigarze stalowym są sumą naprężeń powstałych w fazach I i II,
natomiast w płycie pomostu pochodzą tylko od obciążeń z fazy II.
________________________________________________________________________________________________
© AS, MS – 2007
Prowadzący – mgr inż. Arkadiusz Sitarski
1
1
dźwigara
p
2
pB mokrej
wyposarzenie
użytkowe
II
MOSTY I TUNEL – Katedra Mechaniki Budowli i Mostów, WILiŚ PG
sem. VI, BO inż. rok akademicki 2006/2007
1.2. Budowa na pełnym rusztowaniu – technologia B.
Betonowanie płyty pomostowej odbywa się gdy dźwigary główne są na całej długości podparte
rusztowaniem. Po stwardnieniu betonu rusztowanie jest usuwane i obciążenia przenoszone są w
całości przez przekrój zespolony.
g + p
M(g+p)
M(g+p)
M
W
(
g p
+
)
σ
=
z
1.3. Budowa z zastosowaniem podpór montażowych – technologia C.
Betonowanie płyty pomostowej przy zastosowaniu podpór montażowych dźwigarów obejmuje
podobnie jak technologia A dwie fazy pracy konstrukcji. Różnica polega na tym, że w fazie I, kiedy
dźwigar stalowy przenosi wszystkie obciążenia jest PN dodatkowo (tymczasowo) podparty. Po
stwardnieniu betonu płyty pomostu podporę tymczasową usuwa się.
R
g
1
g
2
R
M
(g )
M
(g
2
+
+
M
(R)
M
(R)
g
i
g
jak w technologii A
________________________________________________________________________________________________
© AS, MS – 2007
Prowadzący – mgr inż. Arkadiusz Sitarski
2
1
2
MOSTY I TUNEL – Katedra Mechaniki Budowli i Mostów, WILiŚ PG
sem. VI, BO inż. rok akademicki 2006/2007
2.0. Wstępne dobranie wymiarów przekroju.
2.1. Dobór wymiarów dźwigara głównego.
b
.
zast
Przyjęte oznaczenia
:
d
h
– wysokość dźwigara stalowego
h
– wysokość środnika
b
.
1
> 10cm
b
– szerokość pasa górnego
g
1
g
– grubość pasa górnego
b
– szerokość pasa dolnego
h
.
g
s
h
s
g
– grubość pasa dolnego
g
– grubość środnika
s
d
– grubość płyty żelbetowej
b
– szerokość zastępcza płyty
g
2
b
.
2

Wysokość przekroju stalowego:
Dla dźwigara o rozpiętości
3
Lm
≤ wysokość przyjmujemy wg równia
( )
h
= ÷
11
12 18
L

Pas górny dźwigara:
Z uwagi na współpracę płyty pomostu przy przenoszeniu sił ściskających (strefy dodatnich
momentów zginających), pas górny dźwigara stalowego zredukowany jest zwykle do minimum.
Musi on mieć jednak takie wymiary, aby zapewnić oparcie płyty betonowej oraz przymocowanie
łączników. Wstępnie przyjmuje się według zależności:
( )
b
=÷ ,
1
200 300 [ ]
11
54
s
h
b
= ÷
mm
,
1
15 25 [ ]
g
= ÷
mm
.
UWAGA:
Zachowany musi być warunek, że wysięg pasa poza środnik nie może przekraczać jego 10-cio
krotnej grubości.

Pas dolny dźwigara:
Pas dolny dźwigara składa się z jednej lub kilku blach (ograniczenie grubości produkcyjnej
pojedynczego arkusza blachy). Można przyjmować wstępnie według zależności:
=
,
( )
b
2_max
30
g
2
b
2
= ÷
,
4
10
1
5
h
b
2_max
= ÷
400 800[ ]
mm
.

Grubość środnika:
{
s
=≥ ≥ +
8[ ] 7 3 , gdzie w [ ] (0.01 0.005)
mm
h
s
h
s
m
≥ ÷
h
s
}
,
g
s
=÷ .
mm
Dodatkowo powinien być spełniony warunek smukłości
/
λ=
gh
s
s
∈ ÷ ≤ .
(100 200) 300

Płyta betonowa:
Błąd! Nie można tworzyć obiektów przez edycję kodów pól.
.
________________________________________________________________________________________________
© AS, MS – 2007
Prowadzący – mgr inż. Arkadiusz Sitarski
3
2
zast
1
s
g
12 18 [ ]
s
MOSTY I TUNEL – Katedra Mechaniki Budowli i Mostów, WILiŚ PG
sem. VI, BO inż. rok akademicki 2006/2007
3.0. Metody obliczania mostów wielodźwigarowych.
Posługiwanie się teorią klasycznej mechaniki budowli w obliczeniach prowadzi do idealizacji
projektowanej konstrukcji przez wyodrębnienie z niej (myślowo) elementów liniowych (cięgna,
słupy, belki, łuki) i powierzchniowych (tarcze, płyty, powłoki). Kombinacja tych elementów
prowadziła ewolucyjnie do powstania dzisiejszych, płaskich i przestrzennych, typów
konstrukcyjnych.
Z tego punktu widzenia wyodrębnić można następujące grupy mostów:
1.
Układy prętowe (belkowe, rusztowe)
2.
Układy płytowe
3.
Układy przestrzenne (ustroje belkowo-płytowe, belkowo-łukowe, wiszące, kratownice
przestrzenne).
Analogicznie do powyższego podziału klasyfikuje się z konstrukcyjnego punktu widzenia,
metody obliczeniowe wielodźwigarowych ustrojów mostowych:
Metody analizy prętowej
I.
Metody analizy powierzchniowej
II.
Metody analizy przestrzennej
Do I grupy zaliczamy metody analizy rusztu prętowego, który tworzą belki główne
i poprzecznice ustroju mostowego. Węzły tego rusztu można przyjmować jako przegubowe lub
sztywne. Płyta pomostowa traktowana jest jako element przekazujący obciążenia ruchome na belki
główne i poprzecznice.
3.1. Metoda sztywnej poprzecznicy.
W metodzie tej zakłada się, że:
a)
poprzecznica (lub poprzecznice) posiadają nieskończenie wielką sztywność zginania,
b)
połączenia belek głównych z poprzecznicami są przegubowe, co oznacza, że belki
podłużne nie doznają skręceń.
W wyniku przyjęcia nieskończonej sztywności zginania poprzecznic, belki główne będą
odpowiednio dociążone lub odciążone. Brak sztywności skrętnej belek podłużnych i poprzecznych
powoduje, że poprzecznica obraca się tylko wokół osi podłużnej mostu, wskutek czego powstają
dodatkowe naciski na belki podłużne. Naciski te są proporcjonalne do odległości belki od osi
mostu. Przy założeniu obciążenia skupionego, na „
i
-tą” belkę przypada reakcja
R
którą można
obliczyć stosując wzór
R
×
= + ×

b
.
i
n
n
i
b
2
i
11
gdzie:
n
– liczba belek głównych
b
– odległość belki od osi mostu (wartości
b
są dodatnie lub ujemne)
e
– mimośród działania obciążenia P (wartości e mogą być dodatnie lub ujemne)
W rzeczywistym ustroju mostowym nie ma nieskończenie sztywnych poprzecznic, jak również
połączenia między belkami podłużnymi i poprzecznymi nie są przegubowe. Okoliczność ta rzutuje
na dokładność obliczeń. Także istotnym parametrem jest stosunek rozstawu belek podłużnych do
ich rozpiętości; tak np. przy ich małym rozstawie słabe poprzecznice (o małej sztywności na
zginanie) mogą rozdzielać obciążenie równie skutecznie jak bardzo sztywne poprzecznice przy
dużym rozstawie belek podłużnych.
________________________________________________________________________________________________
© AS, MS – 2007
Prowadzący – mgr inż. Arkadiusz Sitarski
4
PPe
=
MOSTY I TUNEL – Katedra Mechaniki Budowli i Mostów, WILiŚ PG
sem. VI, BO inż. rok akademicki 2006/2007
Metoda
sztywnej poprzecznicy
daje w konsekwencji zawyżone wyniki dla belek skrajnych oraz
zaniżone dla belek środkowych. Metodę tą można stosować w fazie wstępnego projektowania dla
ustrojów o
________________________________________________________________________________________________
© AS, MS – 2007
Prowadzący – mgr inż. Arkadiusz Sitarski
5
L
B
≥ jeśli sztywność belek poprzecznych i belek podłużnych są podobnego rzędu.
2
[ Pobierz całość w formacie PDF ]

  • zanotowane.pl
  • doc.pisz.pl
  • pdf.pisz.pl
  • kazimierz.htw.pl