Сделай Сам Свою Работу на 5

РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА





по дисциплине

«Проектирование и строительство мостов»

на тему

«Проектирование и расчет железобетонной водопропускной трубы»

Выполнил Поверил

студент группы СА-41 преподаватель

Марков С. О. Этин П.Ю.

Гомель 2009 г.


 
 

1 ВЫБОР ТИПА И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЛИНЫ ТРУБЫ

Отверстия труб назначаются в зависимости от величин расчетного расхода воды Qр и максимального Qmax расхода воды. При этом используются графики зависимости расхода от подпора воды перед сооружением.

Расчетный расход воды должен быть меньше, чем расход воды для заданного сечения (Qр < Qmax). Исходя из вышеприведенного условия и заданного расчетного расхода воды (Qр = 13,8 м3/сек), принимаем двухочковую круглую железобетонную трубу диаметром d = 2,0 м с суммарным расходом воды равным Qmax = 14,4 м3/сек.

Схема к определению длины трубы представлена на рисунке 1.1.

Расчетная длина трубы определяется по формуле

, (1.1)

где Внас – ширина насыпи, Внас = 13 м;

Ннас – высота насыпи, Ннас = 5,7 м;

δотв – толщина стенки трубы, δотв = 0,2 м;

hотв – высота трубы; hотв = 2,0 м.

м.  

Фактическая длина трубы определяется по формуле



, (1.2)

где 3,02 – длина полной секции;

n – количество средних секций, n = 5;

m – количество крайних секций, m = 2;

k – количество отдельных звеньев, k = 1;

lпорт.ст – длина портальной стенки, lпорт.ст = 0,36 м (№ блока – 77);

lотк.кр – длина откосного крыла, lотк.кр = 2,90 м (№ блока – 78пл).

м.  

2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ УКЛОНА И СТРОИТЕЛЬНОГО ПОДЪЕМА ТРУБЫ

При сооружении трубы на сжимаемом нескальном естественном основании вопрос о ее уклоне окончательно решается только после определения осадок и строительного подъема, создаваемого для частичной компенсации осадок. Взаимосвязь между уклоном трубы iт, осадкой трубы S относительно ее концов и строительным подъемом ∆ в середине трубы устанавливается на основе следующих предпосылок:

1. До засыпки трубы допустимо возвышение ее середины над входом на половину величины ожидаемой осадки в расчете на то, что вскоре полной отсыпки насыпи над трубой указанное превышение исчезнет и труба к моменту начала эксплуатации не будет иметь обратного уклона на входе.



2. После завершения осадок труба может приобрести вогнутый профиль, однако ни в одном ее сечении при этом не должно быть обратного уклона.

Условия 1 и 2 приводят к тому, что профиль лотка трубы до и после протекания осадок должен быть ограничен соответственно двумя предельными кривыми 1 и 2, представленными на рисунке 2.1.

Очертание кривой 2 можно принять по окружности или квадратной параболе с горизонтальной касательной на низовом конце. Ордината кривой 2 в середине трубы при этом будет равна . Условие 1 записывается в виде

. (2.1)

Из условия 2 следует

. (2.2)

Совместное решение неравенств (2.1) и (2.2) приводит к ограничению уклона трубы условием

. (2.3)

Для обоснованного решения всей совокупности вопросов об уклоне, строительном подъеме и типе фундамента трубы рекомендуется во всех случаях выполнять расчет осадок основания трубы с назначением уклона ее лотка исходя из величины iкр c проверкой по условию (2.3), а строительный подъем назначить согласно формуле (2.1) после окончательного уточнения уклона.

Методика расчета осадок основания трубы под действием веса насыпи построена на принципе послойного суммирования деформаций обжатия грунта в пределах сжимаемой толщи. Верхняя граница сжимаемой толщи под насыпью высотой Ннас проходит по подошве фундамента (в случае свайного фундамента – на уровне концов свай), нижняя граница располагается на глубине На определяемой при отсутствии грунтовых вод по формуле

. (2.4)

При Нн = 5,7 м

.  

Осадку основания трубы S определяют по формуле

, (2.5)

где k – коэффициент формы сечения насыпи, определяемый по формуле



, (2.6)
.  

b – полуширина насыпи поверху, b = 6,5 м;

В – полуширина насыпи понизу, В = 15,05 м;

γ – объемный вес грунта насыпи, γ = 1,8 кН/м3;

Еi – модуль деформации грунта i-го слоя, МПа.

Кsi – безразмерные коэффициенты, определяемые по графику[5, стр. 12] соответственно для нижней и верхней границы расчетного i-го слоя в пределах сжимаемой толщи;

Согласно задания, грунт основания земляного полотна – легкий пылеватый суглинок, подстилаемый на глубине до 1 м мореным суглинком (Е1=32 МПа, Е2=75 МПа соответственно).

Схема расчета представлена на рисунке 2.2.

Расчет удобно вести в табличной форме.

Таблица 2.1 – Расчет осадки основания трубы

№ слоя Наименование грунта , МПа S
10 мореный суглинок 0,04 0,00112
0,04
0,03
0,03
0,04
0,04
0,04
0,05
0,04
0,04
легкий пылеватый суглинок 0,05
         

 

Минимально необходимый уклон трубы определим используя условие (2.3)

.  

Полученный уклон не допустим из условия не заиливания дна трубы, поэтому уклон трубы принимаем равным i = 5‰.

Схема к определению расчета осадок представлена на рисунке 2.3


3 ВЫБОР ТИПА ФУНДАМЕНТА И ГЛУБИНЫ ЕГО ЗАЛОЖЕНИЯ

Обычным решением для труб является фундамент мелкого заложения на естественном основании. Отказ от него может мотивироваться только невозможностью обеспечить трубе нужное очертание в профиле из-за чрезмерно больших осадок или невыполнения условия прочности естественного основания.

Для труб с замкнутыми звеньями нужен сплошной фундамент. Он назначается обычно без развития в ширину.

Для проектируемой двухочковой трубы принят раздельный фундамент мелкого заложения под каждую из частей труб.

Заглубление фундаментов мелкого заложения для труб нормируется СНиП. Фундаменты трубы должны быть заглублены не менее чем на

dmin = dfn + 0,25 м ( глубина промерзания (dfn) для города Могилев составляет 0,65 м)

Конструкция фундамента трубы представлена на рисунке 3.1.

Исходя из рисунка 3.1 величина заглубления трубы составит:

hф = 0,59+0,03+0,5 = 1,12 м. Минимальная глубина заложения составляет dmin = 0,65+0,25 = 0,90 м, следовательно, требования СНиП не нарушены.

Конструкция водопропускной трубы представлена на листе 1.

4 ТЕХНОЛОГИЯ МОНТАЖА ЖЕЛЕЗОБЕТОННОЙ ТРУБЫ

Область применения

Технологическая карта разрабатывается на строительство одноочковой безфундаментной железобетонной трубы из длинномерных звеньев при строительстве автомобильной дороги технической категории.

Заложение откосов земляного полотна 1 : 3.

Длина трубы по лотку - 18860 мм.

Уклон лотка - 0,005.

В состав работ, рассматриваемых картой входят:

- подготовка строительной площадки;

- разбивочные работы;

- разгрузка и размещение конструкций, материалов, оборудования, инструментов и приспособлений;

- разработка котлована;

- устройство подушки из песчано-гравийной смеси и щебеночной подго­товки;

- монтаж конструкций трубы;

- устройство гидроизоляции;

- засыпка трубы.

 








Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.