Расчет нагрузок на опоры под пилоны и анкерные опоры



Опоры под пилонами рассчитывают на нагрузки, передаваемые пилоном и элементами пролетного строения, опирающимися на опору, и на собственный вес части опоры, расположенной выше расчетного сечения, а также на горизонтальные нагрузки от давления потока воды в паводок, воздействий льда и ветра.

Ледовые нагрузки на опоры определяются согласно СНиП 2.06.04-82.

Расчет опор заключается в проверке размеров, предварительно назначенных по конструктивным соображениям. Расчетные проверки опор необходимо выполнять на следующее сочетание нагрузок:

1) максимальная вертикальная нагрузка и максимальная горизонтальная нагрузка в плоскости, перпендикулярной плоскости перехода;

2) максимальная вертикальная нагрузка и максимальная горизонтальная нагрузка в плоскости перехода.

На пилон действуют следующие вертикальные нагрузки: давление со стороны несущих канатов Nn, определяемое по формуле (11.38) и собственный вес пилона с опорными подушками несущих канатов Gпил.

Тогда вертикальная нагрузка на опору со стороны пилона:

                                                   (11.46)

В плоскости пилона учитывается давление ветра на пилон и несущие канаты. На пилон действует ветровая нагрузка Nвет.пил, которая определяется по СНиП 2.01.07-85*:

                  (11.47)

                                         (11.48)

где  – горизонтальная составляющая нагрузки на опору действующая поперечно;  – горизонтальная составляющая нагрузки на опору действующая продольно; lо – расстояние от фундамента под пилон до анкера под оттяжки канатов.

Вертикальная и горизонтальная составляющие в оттяжке определяются по следующим формулам:

                                                    (11.49)

                                            (11.50)

                                                       (11.51)

    Если пилон жестко заделан в опоре, а несущие канаты свободно опираются на вершину пилона, то при изменении длины оттяжки от изменения температуры или от дополнительных нагрузок канат будет скользить по вершине пилона. При этом возникает сила трения, направленная горизонтально в плоскости перехода.

В случае если канат скользит по вершине пилона, величина силы трения определяется по формуле:

 

                                           (11.52)

где fтр – коэффициент трения скольжения (при скольжении металла по металлу fтр = 0,15 – 0,50).

Если на верху пилона установлен блок, тогда силу трения определяют по формуле:

                              (11.53)

где r – радиус блока, мм; fк – коэффициент трения качения между канатом и блоком (fк = 0,5 мм).

На опору пилона действует изгибающий момент, определяемый по формуле:

                                              (11.54)

 


ВОПРОС №20

Расчет арочного перехода

Арочные переходы трубопроводов сооружаются при пересечении естественных и искусственных препятствий незначительной протяженности (до 100 м) в основном там, где требуется обеспечить определенный высотный габарит. Арочные переходы бывают однотрубными или много трубными, в зависимости от восприятия нагрузок – трехшарнирными (при монтаже), двухшарнирными и бесшарнирными, причем последние наиболее полно отвечают действительным условиям работы арочного трубопровода. Учитывая, что в основном арка воспринимает различную равномерно распределенную нагрузку по длине (собственный вес, вес транспортируемого продукта, обледенение и т.д.), рациональной формой оси арки будет параболическая вида:

,                         (11.55)

где f – стрела подъема арки; l – пролет арки.

Длина дуги арки при параболическом (достаточно точно и при круговом) очертании

                                 (11.56)

В общем случае усилия в арках, отнесенные к оси, при расположении пят на одном уровне определяются как:

       (11.60)        

где Мх, Nx и Qx – соответственно изгибающий момент, нормальная и поперечные силы в сечениях арки; Мo и Qо – изгибающий момент и поперечная сила в обычной двухопорной балке того же пролета, что и арка; Н – распор арки; у – ордината рассматриваемого сечения; aн – угол наклона рассматриваемого сечения к горизонту.

    Условие продольной устойчивости:

• для двухшарнирной арки

               (11.61)

• для бесшарнирной арки

                   (11.62)

 


Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 323; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!