Інші навантаження (нормативні значення)

Вітрове навантаження

а) Визначення сили вітру на прогонову будову й опору в напрямі впоперек осі мосту.

Нормативна інтенсивність горизонтального поперечного вітрового навантаження W_n = 1,77 кПа. Силу вітру F_B,n, яка діє на елементи мосту, слід визначати як добуток інтенсивності вітрового навантаження W_n на робочу вітрову поверхню елементів мосту ω_B, кН, тобто

F_B,n = W_n · ω_B · φ

де φ - коефіцієнт заповнення.

Робоча вітрова поверхня становитиме:

біля перил

де h_П - висота перил; l₁, l₂- фактична довжина балок прогонової будови, що прилягають до опори;

біля балок прогонової будови

де h_П.Б - будівельна висота балки;

біля опори в межах ригеля

 = 1,4 · 1,5 = 2,1 м²

де в_р, h_р - відповідно ширина й висота ригеля, м.

Коефіцієнт заповнення φ для поручнів можна брати φ = 0,2 , за інших випадків φ = 1.

Таким чином, діюча сила вітру;

на поручні

 = 1,77 · 23,1 · 0,2 =8,17  кН

плече її прикладання відносно ОФ

,

де h_ОП - висота опори від верху ригеля до ОФ;

на балку прогонової будови

 = 1,77 · 18,9 · 1,0 = 32,13 кН

плече її прикладання

;

на опору в межах ригеля

 = 1,77 · 0,96 · 1,0 = 1,7 кН

плече її прикладання

,

де h_Т - висота тіла опори від низу ригеля до ОФ.

      на тіло опори у період низького льодоходу

      плече її прикладання

Сумарний поперечний тиск вітру на прольотну будову і опору й згинаючий момент від нього в рівні ОФ.

   У період високого льодоходу зміниться тиск вітру на опору ,

тому що зменшиться робоча вітрова поверхня тіла опори:

де - висота тіла опори від низу ригеля до рівня високого

льодоходу,

плече прикладання цієї сили відносно ОФ

Сумарний поперечний тиск вітру на прольотну будову й опору і згинаючий

момент від нього на рівні ОФ:

при РВЛ

б) Визначення тиску вітру на прольотну будову й опору в напрямі вздовж осі мосту.

Нормативне горизонтальне поздовжнє вітрове навантаження для наскрізних прольотних будов береться таким, що дорівнює 60%, а для суцільностінчастих – 20% повного поперечного вітрового навантаження;

Розрахункова вітрова поверхня опори:

у межах ригеля

ω_В = 14*0,4+0,5*(14+10)*0,4=10,4 м²

у межах тіла опори при льодоході :

>високому ω_В^РВЛ=5,76*1,67=9,48 м²

Сила вітру на ригель

.

Ця сила складається з сил, які діють на прямокутну й трапецювату частини ригеля, плече прикладання кожної з них відносно площини ОФ:

сили, яка діє на прямокутну частину,

е_Р.П = 4,49-0,5*0,4 = 4,29  м

сили, яка діє на трапецювату частину,

е_Р.Т = 4,49-0,4-0,4/2 = 3,89

на тіло опори

при РВЛ

Сумарна поздовжня сила вітру на прогонову будову й опору при льодоході

Високому

Момент від вітрового навантаження на рівні ОФ при льодоході:

високому

Льодове навантаження.

Нормативне навантаження F_Л,n від крижаних полів, що рухаються, на опору мосту з вертикальною передньою гранню, беруть за найменшим значенням з винайдених за формулами, кН:

при прорізанні опорою льоду

при зупинці крижаного поля опорою

Границя міцності льоду при роздробленні для І району будівництва R_Z,n = 1 · 735 = 735 кПа (при першому посуванні) і R_Z,n = 1 · 445 = 445 кПа (при найвищому рівні льодоходу). При цьому K_n = 1. Коефіцієнти форми опори за напівциркульного окреслення носової частини Ψ₁ = 1,0 і Ψ₂ = 2,7 , ширина опори на рівні льодоходу в = 0,5 м, розрахункова товщина льоду   t = 0,6м , швидкість течії ріки V = 0,7 м/см, площа крижаного поля                А = 1,75 · 242 = 1008 м².

Таким чином,

при РВЛ     F₁ = 1,0 · 441 · 0,5 · 0,6 = 119,07 кН

при РВЛ     F₂ = 1,253 · 0,7 · 0,6 Ö 2,7 · 1008 · 441 = 543,57 кН

Беремо найменше із значень:

при РВЛ    = 119,07  кН

Рівнодіюча льодового навантаження прикладається нижче відповідного рівня льодоходу на 0,3 t, тобто плече цієї сили відносно площини ОФ:

при найвищому рівні льодоходу

 =92,81-90,79-0,3*0,6 = 1,84  м

Згинаючий момент:

При найвищому рівні льодоходу

 =119,07*1,84=219,09 кН · м

Таблиця 2.1. Нормативні зусилля, які діють на обріз фундаменту

Таблиця 2.2. Сполучення зусиль, які діють на обріз фундаменту