Расчет опор на сейсмичность

Р1- вес половины правого пролетного строения Р2- вес половины 2-ух тротуар и перил правого пролетного строения Р3- вес половины а/б покрытия, половины правого пролета Р4 -вес сточного треугольника, выравнивающего слоя бетона, гидроизоляции и защитного слоя бетона половины правого пролета.

Р5- вес половины левого пролетного строения Р6- вес половины 2-ух тротуар и перил левого пролета Р7- вес а/б покрытия половины левого пролета Р8- вес сточного треугольника, выравнивающего слоя гидроизоляции и защитного слоя бетона, половины левого пролета.

Р9,Р10- веса подферменников правого и левого пролета Р11, Р12,Р13-веса оголовка тела опоры и плиты ростверка Гидростатическое давление воды.

Vобьем плиты ростверка и тела опор затапливаемой до уровня меженых вод.

Определяем временные вертикальные нагрузки.

Вычисляем опорное давление при загружении правого пролета нагрузкой А-14.

Нагрузки от толпы.

Сейсмические горизонтальные силы.

сейсмические горизонтальные силы.

приложенные в точке приложения вертикальных сил Р и направленных в сторону правого пролета.

Определяем горизонтальное сейсмическое давление, присоединенной массы воды (гидродинамическое давление Р0), приложенное на глубине ниже УМВ и направленное в сторону правого пролета.

Примечание: при расчете опор на сейсмичность не учитывать нагрузки НК-100 и НГ-60, толпу на тротуарах, расстояние Н1-Н13.

гдеh3=0,5 м Вычисляем сейсмические горизонтальные силы.

коэффициент условий работы, равный 1 при высоте опоры h от отметки УМВ (от отметки грунта при отсутствии воды, не более 15 м и =1+0,03(h-15), но не меньше 1,4 при h>15м.

n1-n13 и коэффициент формы собственных колебаний опоры.

Определение величины коэффициента динамичности.

Т-численное значение периода собственных колебаний опоры.

Величина вi-принимается больше 0,8 но меньше 3.

Могут быть несколько случаев определения коэффициентов динамичности.

• 1) Опора массивная, жесткая, мелкого заложения. Основание естественное.
• 2) Опора массивная, жесткая на высоком или низком свайном ростверке.
• 3) Опора массивная на естественном основании или на высоком или низком свайном ростверке.

Рассмотрим 1-ый случай определения вi.

Определим периоды собственных колебаний опоры:

— горизонтальные.

— угловые.

Где У Р = Р1-Р14 +=79,25+39,2+58,88+136,2 +34,2+16,46+ 30,55 + 78,86 + 0,86+ 0,45+58,8+112,7+ 338,1+466,41+43,56=1494,48тс.

G=9.81м/с2.

Iмомент инерции подошвы фундамента относительно центральной оси, перпендикулярно плоскости действия сил.

F-площадь подошвы фундамента.

Определяем h0- расстояние от подошвы фундамента до уровня на котором расположена УР/g.

Определяем коэффициент упругого сдвига грунтового основания.

коэффициент упругого, равномерного сжатия грунта.

Примечание:

• 1) промежуточное значение Кz определяется по интерполяции.
• 2) Указанные в таблице значения Кz относят к фундаментам имеющим площади подошвы больше 100 м².
• 3) Для фундаментом меньших размеров Кz, увеличить умножением на

Fплощадь подошвы фундамента.

Для массивной опоры мелкого заложения на естественном основании коэффициент динамичности.

Определяем величины коэффициентов форм собственных колебаний опоры, если величины коэф. вi>2, то величины коэффициентов формы собственных колебаний Ra.

n1,n2-n13;; определяем по упрощенным формулам, учитывая только основную форму собственных колебаний.

;;; ;; ;

;;;; ;;

;; .

;; ;; ;

;;; ==0,868.

Аналогично определяем величину коэффициента собственных колебаний опоры на стадии возможного проектирования.

Определяем сейсмическое давление присоединенной массы воды (гидростатического давления) на фундамент Р0, h0 ниже уровня УМВ.

Кс — из таблицы 4.

hрасстояние от УМВ до дна реки.

dразмер ростверка.

Для других форм поперечного сечения размера d принимаются по эквивалентному квадратному сечению.

Fплощадь поперечного сечения фундамента.

Ккоэффициент равный значению при круглом сечении, и H при квадратном.

Определение горизонтальных и вертикальных сил, действующих на опору. инженерный мостовой сталежелезобетонный балка Рассчитываем ее с учетом следующих коэффициентов надежности и сочетания нагрузок.

Коэффициенты надежности для постоянных нагрузок или выбирают таким образом, чтобы получить наиболее опасную величину для данной расчетной нагрузки.

Коэффициенты сочетания нагрузок:

Не все нагрузки действуют 100% на опору, поэтому в СНиПе учитывают коэффициент сочетания нагрузок:

— от постоянных нагрузок nc=1.

— от временных нагрузок и nc=0,3.

— все сейсмические силы S1-S13, nc=0,8.

Расчет фундаментов мелкого заложения.

Выполняют проверки со следующими изменениями по сравнению со статическими расчетами.

— при проверки давления на грунт под подошвой фундамента, величину расчетного сопротивления R умножают на коэффициент условной работы mкр=1,2 для скальных оснований, а также сложных связными грунтами при коэффициенте консистенции В < 0,25.

mкр=0,7- для связных грунтов при В > 0,5 и для несвязных грунтов средней плотности, а также плотными и средней плотности пылеватыми песками.

mкр=1 — для всех остальных грунтов.

Выполняются следующие проверки:

1) Проверка среднего давления на грунт под подошвой фундамента.

Определяем расчетную нагрузку в уровне подошвы фундамента от заданной комбинации нагрузок.

для Г-8, Г-10, Г-11,5 равно 2.

для Г-4,5, Г-6,5 равно 1.

Определяем среднее давление на грунт.

Условия проверки:

2) Проверка равнодействующей активных сил по уровню подошвы фундамента (проверка фундамента на крен, при учете нормативных и постоянных нагрузок).

Условие проверки:

для нескальных грунтов.

для скальных грунтов.

Если условие.

не соблюдается, то увеличиваем ширину фундамента.

Расчет фундамента на устойчивость против опрокидывания.

Выполняется от расчетных нагрузок с учетом постоянных и временных нагрузок и с учетом гидростатического давления воды.

Условие проверки:

где mкоэффициент условия работы, принимаемый равным 0,75 для скальных оснований, а также сложенных при коэф. в?0,25,.

• 0,55-для связных грунтов при коэф. консистенции 0,25? в ?0,5 и разной степени влажности плотных несвязных грунтов (песчаных).
• 04-для связных грунтов при в> 0.5 и несвязных грунтов средней плотности, а также плотными и средней плотности пылеватыми песками.

в коэффициент консистенции (степень подвижности) Кн =1- коэффициент надежности.

расчетный изгибающий момент от всех сил относительно точки О и с учетом коэффициента надежности, сочетания и сейсмичности сил.

равнодействующая всех вертикальных сил в уровне подошвы фундамента с учетом гидростатического действия воды.

Расчет фундамента на устойчивость против скольжения по подошве фундамента.

mкоэффициент условий работы.

Кн — коэффициент надежности, равный 1,1.

Шкоэффициент трения подошвы фундамента о грунт в зависимости от вида грунта и его состояния.

Ш=0,25- для глинистых и скальных пород с омывающей поверхностью.

Ш=0,3- для глинистых, известняков, сланцев.

Ш=0,4- для песков.

Ш=0,5- для гравия, галечника.

Ш=0,6- для скальных грунтов с не омывающей поверхностью.