Расчет подмостей под буровой агрегат КАТО – 50 ТНС – YS

Рисунок 6.1 – Схема установки агрегата КАТО на подмостях

 

Сбор нагрузок:

Р = Р₁ + Р₃, (1)

где Р₁ = 200 т – выдергивающее усилие, передаваемое на плиту;

Р₃ = 15 т – вес качательного механизма.

Нормативная нагрузка:

Р^н = 200 + 15 = 215 т;

Р₂^н = 52 т,

где Р₂^н – вес бурового агрегата.

Расчетная нагрузка:

Р^р = 215 × 1, 1 = 236 т;

Р₂^р = 52 × 1, 1 = 57 т.

Рисунок 6.2 - Расчетная схема для расчета подмостей

 

q _с.в. – распределенная нагрузка от собственного веса мостика (по данным расчетов подмостей на м. через р. Бузак):

q = = 1, 39 т/м

Опорная реакция:

R = = 136 т

М = 136 × 6 = 817 т× м

Требуемый момент сопротивления:

W_треб = , (2)

где [R] = 3500 кг/см² – для стали 15 ХСНД

W_треб = = 23351 см³

Момент сопротивления одного прогона МИК – П:

W_МИК-П = 7778 см³, тогда требуемое количество прогонов МИК – П

n = = 3 шт

Конструктивно принимается 4 прогона в поперечном сечении.

Проведем проверку с учетом неравномерности нагрузки при поперечной установке. Проверка проводится по двум крайним прогонам.

R^п = × 1, 3 = 88, 4 т,

где h = 1, 3 - коэффициент поперечной установки.

М^п = 88, 4 × 6 = 530, 4 т× м.

Требуемый момент сопротивления:

W_треб = = 15150 см³

W_факт = 7778 × 2 = 15556 см³ > W_треб = 15150 см³, т. е. условие удовлетворяется.

Расчет шпунтового ограждения (опора № 4)

 

Рисунок 6.6 – Схема к расчету шпунтового ограждения

 

Характеристика грунтов:

Суглинок - g = 2; j = 23; Q₃ = 45 – = 33^О 30'.

Песок мелкий - g = 1, 6; j = 28; Q₂ = 45 – = 31^О.

Песок средней крупности - g = 1, 7; j = 35; Q₁ = 45 – = 27^О 30'.

Активное давление: П_а = 1, 2

Р_а = n × g × Н × l_а, (9)

где l_а = tg² (45 - );

l_а1 = tg² (45 - ) = 0, 44;

l_а2 = tg² (45 - ) = 0, 36;

l_а3 = tg² (45 - ) = 0, 27

Р_а1 = 1, 2 × 1 × 2, 6 × 0, 44 = 1, 37

Р_а2 = 1, 2 × 1 × (2, 6 + 2, 1) × 0, 36 = 2, 03
Р'_а2 = 1, 2 × 1 × 2, 6 × 0, 36 =1, 12
Р_а3 = 1, 2 × 1 × (2, 6 + 2, 1 + 3, 5) × 0, 27 = 2, 66

Р'_а3 = 1, 2 × 1 × (2, 6 + 2, 1) × 0, 27 = 1, 52

Пассивное давление: П_п = 0, 8

Р_п = n × g × Н × l_п, (10)

где l_п = tg² (45 + )

l_п = tg² (45 + ) = 3, 69

Р_п = 0, 8 × 1× 2, 8 × 3, 69 = 8, 27

 

Рисунок 6.7 – Эпюра давлений

S М_А = 0;

М_опр =

= 0, 21 + 0, 9 + 3, 02 + 5, 97 + 2, 65 + 2, 47 + 3, 67 =

= 19, 39 тм.

 

М_уд = = 0, 15 + 36, 01= 36, 16 тм.

М_оп = М_уд, (11)

где m = 0, 95; R_n = 1, 0

Для обеспечения устойчивости должно выполняться условие

М_опр < М_оп (12)

19, 39 тм < = 34, 35 тм, следовательно, устойчивость обеспечена.

 

Проверка прочности шпунта до укладки подводного бетона

 

Рисунок 6.8 – Расчетная схема (случай а)

 

S М_В = – R_А × 5, 6 +

= 0

R_А = = 3, 74 т.

Определяем изгибающий момент в середине пролета (он близок к максимальному):

М_l/2 = – R_А × 2, 8 +

= 4, 29 – 3, 74 × 2, 8 = – 6, 18 м

 

s = £ (13)

Шпунт Ларсен IV с W = 2200 см³ на 1 п. м. стенки.

Значит

s = = 280, 9 кг/см² < = 1909 кг/см²

Условие выполняется, значит, прочность обеспечена.

 

Проверка прочности шпунта при воде в котловане на 1, 5 м выше низа подводного бетона; подводный бетон не уложен, временной нагрузки нет.

Нагрузка от Р_акт и Р_пос аналогична схеме " а", лишь добавляется нагрузка от воды.

Рисунок 6.9 – Расчетная схема (случай б)

М_В = = 10 тм

М_опр = М_А + М_В (14)

М_опр = 19, 39 + 10 = 29, 4 тм

Выполняем проверку

М_опр£ М_уд (15)

29, 4 тм £ × 36, 16 = 34, 35 тм

Устойчивость обеспечена.

 

Проверка прочности шпунта после укладки подводного бетона и откачки воды.

Рисунок 6.10 – Расчетная схема (случай в)

 

S М_В = 0;

R_А × 3, 7 = 0, 32 ×

+ = 26, 01

R_А = = 7, 03 т.

М_l/2 = 0, 32 +

R_A × 1, 85 = 0, 7 + 0, 72 + 0, 86 + 3, 86 – 7, 03 × 1, 85 = – 6, 87 т.

s = = 312 кг/см² < = 1909 кг/см²

Прочность обеспечена.

 

Расчет аванбека

Рисунок 6.14 – Схема к расчету аванбека

Расчеты аванбека по прогибам и усилиям производились с помощью ЭВМ по программе " MOVE" в проектном институте. Необходимые результаты расчетов приведены в таблицах 6.1 и 6.2.

 

Таблица 6.1 – Прогибы аванбека при надвижке пролетного строения

№ опоры	№ стадии	Y	Fz
		0, 00274687	-0, 0039241
	-0, 91104	0, 0131817
	-1, 06044	0, 0159899
	-2, 15761	0, 0287253
		0, 00476516	-0, 00681736
	0, 0261321	-0, 00120218
	0, 0282253	-0, 00129865
	-1, 64563	0, 022535
	-4, 30781	0, 0503444
	-4, 50322	0, 0520722
		-0, 000431696	-0, 00431683
	0, 00350749	-1, 0050107
	0, 229641	-0, 0105805
	0, 250031	-0, 0115201
	-1, 87842	0, 0254197
	-4, 27376	0, 0500113
	-4, 45282	0, 0515838
		-0, 000562749	-0, 00562818
	0, 00428854	-0, 00612649
	0, 197382	-0, 00909387
	0, 190016	-0, 00875445
	-1, 81505	0, 0246344
	-4, 22212	0, 049506
	-4, 40725	0, 0511423
		-0, 000527004	-0, 00527068
	0, 00405753	-0, 00579647
	0, 204504	-0, 00942209
	0, 205537	-0, 00946968
	-2, 14789	0, 0286106
		0, 00269247	-0, 00384639
	0, 0511813	-0, 00235653

Из таблицы 6.1 видно, что максимальный прогиб конца консоли пролетного строения y_max = 4, 5 м (в расчетах нагрузки даны с коэффициентом перегрузки n = 1, 1).

Таблица 6.2 – Усилия, действующие на аванбек

№ стадии	Сутки	Длина надвижки	Ry
		-84	48, 62034
		-105	59, 91433
		-105	60, 37373
		-164	250, 3503
		-185, 5	317, 5938
		-186, 5	321, 1570
		-186, 5	232, 4853
		-189	232, 2455
		-210	197, 9566
		-210	177, 5411
		-269	163, 3872
		-290, 5	99, 68981
		-291, 5	95, 70621
		-291, 5	185, 5439
		-294	182, 5311
		-315	158, 7105
		-315	131, 4927
		-374	201, 0287
		-395, 5	235, 348
		-396, 5	236, 9265
		-396, 5	206, 4860
		-399	207, 2448
		-420	173, 5216
		-420	158, 8841
		-483	186, 5584
		-483	189, 9004
		-504	198, 3731
		-504	198, 2574

 

Максимальное усилие на аванбек R_y = 48, 62 т.

 

Проверка аванбека на прочность

 

М_max = 1068 тм;

М₂ = 998, 2 тм – момент в точке изменения сечения.

Рисунок 6.17 – Геометрические характеристики

При сечении типовой секции:

I = ; (25)

I = = 3020503 см⁴;

W = ; (26)

W = 24048 см³

Значит:

= 4150 кг/см² < = 3045 кг/см²

Прочность сечения не обеспечивается. Требуется усиление конструкции.

Рисунок 6.18 – Схема расчетных сечений аванбека

 

Сечение 1 – 1

Рисунок 6.19 – Сечение 1 – 1

 

I = = 6160804 см⁴;

W = = 33925 см³

= 2942 кг/см² < = 3045 кг/см²

Прочность сечения обеспечена.

 

Сечение 2 – 2

Изгибающий момент в сечении: М = 1068 тм.

 

I = ;

Рисунок 6.20 – Сечение 2 – 2

I = = 10169448 см⁴;

у = = 182 см;

W = = 55876 см³;

= 1915 кг/см² < = 3045 кг/см²

Прочность сечения обеспечена.

 

Сечение 3 – 3

Изгибающий момент в сечении: М = 557, 7 тм.

I = = 2419548 см⁴;

у = = 125, 2 см;

W = = 19325 см³;

= 2885 кг/см² < = 3045 кг/см²

Прочность сечения обеспечена.

Рисунок 6.21 – Сечение 3 – 3

Подбор деформационного шва

 

1. Определим климатические характеристики района строительства. В соответствии с табл. 1 и 2 СНиП 23-01-99 «Строительная климатология» [3], для г. Уральска имеем:

Таблица 6.3 Климатические характеристики для г.Уральска

Абсолютная минимальная температура воздуха, Тmax, °С (табл. 1. [25]).	-38
Абсолютная максимальная температура воздуха, Тmin, °С (табл. 1. [25]).	+42

 

Расчетный диапазон изменения температур вычисляем согласно (1):

Δ t= |Т_max| + |Т_min| = |-38| + |+42| = 80 (°С)

Температура установки деформационного шва T_уст равна +20 ^оС.

 

2. Вычисляем перемещения концов пролетного строения.

 

Линейные горизонтальные температурные продольные пере­мещения сопрягаемых концов пролётных строений, равномерные по длине шва.

Расчет ведем по формуле:

,

где:

1, 2 – коэффициент надежности для температурных воздействий [2];

a - коэффициент температурного расширения, равный для стали a_ст = 1, 2·10^-5 К^-1;

Δ t - расчетный диапазон изменения температуры для данной местности, вычисленный выше, (равен 80 ^оС);

l - расчетная длина «цепи», с которой собираются перемещения (длина части моста, взятой между соседними неподвижными опорными частями) будет равна: l = 84+2× 105 = 294 (м). Перемещения от температурных воздействий для деформационного шва (Д. Ш.) собираются с пролетов 1 – 3.

Тогда:

Табл. 6.4.Основные характеристики деформационных швов MAURER Girder Grid Joints

Параметры шва

Допускаемые перемещения

Проектные размеры шва

Величины зазоров между пролетными строениями

n

тип

a°

вес, кг/м

ux

uq

uz

a

b

c

d

fmin

fmax

IF

IG

D 400

90-60 59-45

±20

±50

Рис. 6.27 Варианты опирания деформационного шва MAURER Girder Grid Joint в металлических мостах: на консоль (слева), на опорную балку (справа). 1 - поперечная балка, 2 - опорная балка, 3 - консоль.

Рис. 6.28 Поперечное сечение шва MAURER Girder Grid Joint в пределах проезжей части.

Подбор опорных частей

На опоре №4 устанавливается неподвижная опорная часть СОЧ-Н-1200, где 1200 – грузоподъемность опорной части (т).

Рассчитываем перемещения соответственно для каждой оставшейся опорной части:

;

;

;

.

Таким образом подбираем стаканные опорные части под соответствующие перемещения на опорах:

– опора №1: СОЧ-П-1200±350;

– опора №2: СОЧ-П-1200±250;

– опора №3: СОЧ-П-1200±200;

– опора №5: СОЧ-П-1200±100;

– опора №6: СОЧ-П-1200±250;

где П – всесторонне подвижная опорная часть;

1500 – грузоподъемность опорной части;

±200 – предельное продольное перемещение.

 

Рис. 6.29 Стаканная опорная часть (СОЧ)

 

Организация строительства

⇐ Предыдущая123456789Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. I. Техники безопасности при подготовительных работах.
2. I.2. Самореализация подростков через творческую и культурно-досуговую деятельность.
3. I.3. Социальный портрет современного подростка
4. I.Расчет подающих трубопроводов системы горячего водоснабжения при отсутствии циркуляции.
5. II. Переведите слова, словосочетания и фразы, применяя прием узуальной подстановки.
6. II.2 Проблемы организации подросткового досуга и творческой деятельности (по результатам социологического исследования в КДЦ «Рассвет»)
7. II.3. Развитие подвижности суставов в современной хореографии
8. III КЛОДЕЛЬ И СЛУЖАНКА ГОСПОДНЯ
9. III. Переведите текст, применяя приемы простой лексической подстановки и альтернативной подстановки.
10. IV. В следующих предложениях подчеркните модальный глагол или его эквивалент. Переведите предложения на русский язык.
11. IV. Организация и несение караульной службы в подразделениях
12. IV. Переведите глаголы, пользуясь словарем. Поставьте вместо точек подходящий по смыслу глагол. Предложения переведите.