Tiltų projektavimas: Top 14 kontrolinis sąrašas
Projektuojant tiltus, reikia atsižvelgti į šias apkrovas, jėgas ir įtempius: - 1. Dead Load 2. Live Load 3. Pėdų pakrovimas 4. Poveikio nuokrypis 5. Vėjo apkrova 6. Horizontaliosios jėgos dėl vandens srovių 7. Išilginės jėgos 8. Išcentrinės jėgos 9. Plūdrumas 10. Žemės slėgis 11. Temperatūros efektai 12. Deformacijos efektai 13. Antriniai efektai 14. Bangos slėgis ir keletas kitų.
Dead Load:
Įvairių medžiagų svoris turi būti priskirtas konstrukcijai, kaip parodyta 5.1 lentelėje:
Visi nauji kelių tiltai Indijoje turi būti suprojektuoti taip, kaip nurodyta Indijos kelių kongreso apkrovose, kurias sudaro trys pakrovimo klasės: IRC klasės AA, IRC A klasės ir IRC B klasės pakrovimas. Turi būti atsižvelgiama į tiltus, kurie turi būti pastatyti tam tikrose savivaldybių ribose, pramonės rajonuose ir tam tikruose nurodytuose greitkeliuose. Viena AA klasės kelio juosta arba dvi A klasės juostos, atsižvelgiant į tai, kas blogiau veikia.
Visi kiti nuolatiniai tiltai turi būti suprojektuoti dviem A klasės krovinių juostomis, o dvi B klasės pakrovimo juostos taikomos tiltams nurodytose vietose arba laikinajam statinių tipui, pvz., Mediniams tilteliams ir kt. vietoj IRC klasės AA pakrovimo. 5.1 ir 5.2 pav. Parodytos IRC apkrovos.
Daroma prielaida, kad šios apkrovos važiuoja išilgai tiltų ašies ir gali būti bet kurioje denio vietoje, kad būtų galima atsižvelgti į blogiausią poveikį, padarytą sekcijoje, jeigu atstumas tarp rato ir kelio važiuoklės, atstumai tarp ašių ar ratų ir atstumas tarp gretimų transporto priemonių, kaip parodyta pakrovimo diagramoje, nepažeidžiamas.
Laikoma, kad visos standartinės transporto priemonės ar traukinio ašys veikia vienu metu, o standartinio traukinio nepadengta erdvė nepriskiriama jokiai papildomai apkrovai. Priekabos, pritvirtintos prie vairuotojo bloko, nelaikomos nuimamomis.
Visi nauji tiltai turi būti vienos juostos, dviejų juostų arba keturių juostų pločio. Neapima trijų juostų tiltų. Keturių juostų tilteliams arba dviejų eismo juostų tilteliams turi būti įrengta mažiausiai 1, 2 m pločio centrinė pakraštis.
Slėgio mažinimas dėl to, kad LL yra daugiau nei dviejose eismo juostose:
Krovos intensyvumas gali būti sumažintas 10 procentų kiekvienam papildomam eismui, viršijančiam dvi eismo juostas, sumažinant maksimalų 20 proc. Ir atsižvelgiant į sąlygą, kad taip sumažintos apkrovos intensyvumas yra ne mažesnis už intensyvumą, kuris atsiranda tuo pačiu metu pakraunant dvi juostas.
Gyvosios apkrovos taikymo būdas denio plokštės projektavimui:
1. Jei plokštės yra tik viena kryptimi:
A. Krovinio dispersija statmena spaniui:
a) Kieta plokštė, apimanti vieną kryptį:
i) Vienos koncentruotos apkrovos atveju faktinis plotis apskaičiuojamas pagal toliau pateiktą formulę. Tačiau efektyvus plotis neturi viršyti faktinio plokštės pločio.
Kur b e = efektyvus plokštės plotas, ant kurio veikia apkrova.
L = efektyvus intervalas, kai yra paprasčiausiai palaikomas span, ir nepertraukiamo intervalo, jei jis yra nepertraukiamas.
X = koncentruotos apkrovos CG atstumas nuo artimesnės atramos.
W = padangos kontakto srities matmenys stačiu kampu su spančiu ir plius dvigubas dėvimojo sluoksnio dėvėjimo storis.
K = koeficientas, turintis 5.2 lentelėje nurodytas reikšmes, priklausomai nuo b / L santykio, kur b yra plokštės plotis.
ii) Dviejose ar daugiau koncentruotų krovinių linijos vertikaliosios ašies kryptimi, lenkimo momentas vienam metrui turi būti apskaičiuojamas atskirai kiekvienai apkrovai pagal atitinkamą veiksmingą plotį.
iii) Dviem ar daugiau apkrovų per ilgį, jei vienai apkrovai veiksmingas plokštės plotis sutampa su gretimos apkrovos plokštės efektyviu pločiu, gautas veiksmingas plokštės plotis dviem kroviniams yra lygus sumai. kiekvienos apkrovos atitinkamo efektyvaus pločio, atėmus persidengimo plotį, su sąlyga, kad plokštė tikrinama dėl dviejų atskirai veikiančių apkrovų.
b) Kietosios plokštės konsolė:
i) Vienos koncentruotos apkrovos atveju, efektyvus plokštės, atsparios lenkimo momentui, plotis (matuojamas lygiagrečiai su palaikomu kraštu) yra toks:
b e = 1, 2x + W (5, 2)
Kur b e, x ir W turi tą pačią reikšmę kaip ir anksčiau.
Jei faktinis plotis neviršija vieno trečdalio konsolės plokštės ilgio, išmatuoto lygiagrečiai su atrama, taip pat su sąlyga, kad efektyvus plotis neviršija pusės aukščiau nurodytos vertės plius koncentruotos apkrovos atstumas nuo artimiausio galo, kai koncentruota apkrova yra šalia vieno iš dviejų galinių konsolės plokštės galų.
ii) dviejų ar daugiau koncentruotų krovinių:
Jei vienos apkrovos plokštės faktinis plotis sutampa su gretimos apkrovos faktiniu pločiu, gautas dviejų apkrovų efektyvus plotis yra lygus kiekvienos apkrovos atitinkamo efektyvaus pločio sumai, atėmus persidengimo plotį, jeigu plokštė taip suprojektuotas yra patikrintas dviejų atskirų apkrovų.
B. Krovinio dispersija pagal intervalą:
Efektyvus plokštės ilgis, kuriame veikia ratų apkrova arba sukibimo apkrova, turi būti lygi padangos kontaktinio ploto matmenims virš plokštės susidėvėjimo paviršiaus, kurio plotas yra dvigubas, ir dvigubai didesnė plokštės gylio, įskaitant dėvėto sluoksnio storis.
2. Dviejų krypčių plokštėms ir plokštėms, padengiančioms vieną kryptį, kurių plotis didesnis kaip 3 kartus didesnis už faktinį intervalą:
Priimti įtakos lauką „Piegeaud“ ar bet kurį kitą racionalų metodą, kurio „Poisson“ santykio vertė yra 0, 15.
3. Lankstoms plokštėms arba per plokštę, išskyrus kietą plokštę:
Kai skersinio lenkimo standumo ir išilginio išlenkimo standumo santykis yra vienybė, efektyvius plotis gali būti apskaičiuojamas kaip ir plokščiajai plokštumai. Kai santykis yra mažesnis už vienybę, turi būti proporcingai mažesnė vertė.
4. Krovinių dispersija užpildant ir dėvint kailį:
Krovinių pasiskirstymas užpildant ir dėvint sluoksnį turi būti laikomas 45 laipsnių kampu tiek statmenai, tiek statmenai spinduliui.
„Footway Loading“:
Efektyviam atstumui, 7, 5 m arba mažesniam, 400 kg / m 2 . Ši apkrova turi būti padidinta iki 500 kg / m 2 tiltui netoli miesto ar piligrimystės centro ar didelių susirinkimų mugių.
Efektyviam ilgiui, viršijančiam 7, 5 m, bet neviršijant 30 m, apkrovos intensyvumas apskaičiuojamas pagal šią lygtį:
Efektyviems virš 30 m ilgio ruožams pėdų apkrovos intensyvumas nustatomas pagal šią formulę:
Kai P '= 400 kg / m 2
P = pėdos apkrova kg / m 2
L = pagrindinis pagrindinės sijos ilgis metrais
W = pėsčiųjų tako plotis metrais
Kojos turi būti suprojektuotos taip, kad atlaikytų 4 tonų apkrovą, įskaitant poveikį, pasiskirstytą 300 mm skersmens plote. Tokiu atveju leistini įtempiai gali būti padidinti 25 proc. Jei transporto priemonės negali pritvirtinti pėsčiųjų tako, ši nuostata nebūtina.
Poveikio pašalpa:
Leidžiamosios gyvos apkrovos dinaminio veikimo metu leidžiama daryti poveikį smūgiams, kaip nurodyta toliau: \ t
A arba B klasės krovimas:
Poveikio procentas turi būti toks, kaip parodyta 5.3 pav. Poveikio frakcija apskaičiuojama pagal toliau nurodytas formules, taikomas nuo 3 iki 45 m:
a) gelžbetoniniams tiltams:
Poveikio frakcija = 4, 5 / 6 + L
b) plieno tilteliams:
Poveikio frakcija = 9 / 13, 5 + L
Kur L = ilgio ilgis metrais, kaip nurodyta
AA klasės krovimui ir 70R klasės pakrovimui:
Poveikio procentinė dalis imama taip, kaip nurodyta toliau:
A. Mažesnis nei 9 m ilgio intervalas:
i) Vikšrinėms transporto priemonėms - 25 proc. - iki 5 m linijinės linijos, mažėjančios iki 10 proc.
ii) Ratinių transporto priemonių - 25 proc.
B. 9 m ar didesniems ilgiams:
a) Gelžbetoniniai tiltai:
i) Vikšrinės transporto priemonės: 10 proc. iki 40 m spindulio ir pagal 5.3 pav. kreivę, viršijančią 40 m.
ii) Ratinių transporto priemonių: 25 proc. - iki 12 m ilgio ir pagal 5.3 paveiksle nurodytą kreivę, viršijančią 12 m.
b) Plieniniai tiltai :
i) vikšrinės transporto priemonės: 10 proc.
ii) Ratinių transporto priemonių: 25 proc. - iki 23 m ilgio ir pagal 5.3 pav. nurodytą kreivę, viršijančią 23 m.
Poveikio sumažinimas neleidžiamas į pėsčiųjų taką. Tilto konstrukcijos, kurių užpildas ne mažesnis kaip 600 mm, įskaitant kelių plutą, smūgio procentas turi būti pusė tų, kurie nurodyti A ir B klasių pakrovimo ir AA klasės pakrovimo ir 70R klasės kroviniai.
Skaičiuojant įtampą įvairiuose krantinių ir atramų taškuose nuo lovos bloko viršaus, turi būti leidžiami smūgio procentai:
i) Slėgis ant guolių ir viršutinio sluoksnio bloko paviršiaus
ii) Dugno bloko pusinės vertės apatinis paviršius
(iii) Nuo dugno bloko paviršiaus iki 3 m nuo konstrukcijos, esančios po sluoksnio bloku, pusė nulio sumažėja vienodai
iv) 3 m žemiau lovos bloko Zero
Apskaičiuojant smūgio procentinius dydžius, kaip nurodyta A arba B klasės krovinių ir AA klasės kroviniuose, ir 70R klasės pakrovimo intervalo ilgis L turi būti toks, kaip nurodyta toliau:
a) Paprasta atrama arba nepertraukiamo ilgio arba arkos atveju L = efektyvus intervalas, kuriame yra apkrova.
b) tiltams, turintiems konsolinių rankenų be pakabų, L = efektyvus konsolės poslinkis, sumažintas 25 proc., kai apkrova yra ant konsolės svirties, ir L = efektyvus atstumas tarp atramų, esančių apkrovoms pagrindiniame intervale.
c) tiltams, turintiems konsolinių rankenų su pakabinamomis atramomis, L = veiksmingas konsolės svirties perviršis ir pusė pakabinamo ilgio ilgio, skirto apkrovoms ant konsolės svirties, ir L = apkrovų, veikiančių pakabinamąja ašimi, faktinis ilgis. Span ir 'L = efektyvus tarp pagrindinių apkrovų atramų.
Vėjo apkrova:
Daroma prielaida, kad vėjo apkrova veikia horizontaliai ant bet kokio tilto konstrukcijos dalies. Vėjo apkrovos kryptis gali būti tokia, kad aptariamame naryje atsiras didžiausias rezultatas.
Daroma prielaida, kad vėjo jėga veikia struktūros plotą, kaip nurodyta toliau:
a) Dėl denio struktūros - konstrukcijos plotas, matomas aukštyje, įskaitant grindų sistemą, ir turėklai mažiau ploto perforavimo rankinių bėgių arba parapetų sienose.
b) Per visą ar pusę perpjautą konstrukciją - vėjo kūgio viršūnės plotą, kaip nurodyta a punkte, ir pusę aukščio virš visų kitų santvarų ar sijų aukščio virš denio lygio.
Vėjo slėgio intensyvumas turi būti toks, kaip nurodyta 5.3 lentelėje. Intensyvumas gali būti padvigubintas tam tikrose pakrantės vietose, pvz., Kathiawar pusiasalyje, Bengalijoje ir Orisoje, kaip parodyta žemėlapyje (5.4 pav.).
Kur
H = apšviečiamo paviršiaus vidutinis aukštis metrais, lyginant su vidutiniu lėtinančiu paviršiumi (žemės arba lovos ar vandens lygis).
V = vėjo greitis Km per valandą.
P = vėjo slėgio intensyvumas kg / m 2 aukštyje H
Laikoma, kad judančiosios gyvosios apkrovos vėjo apkrova veikia 1, 5 m virš kelio, kai įprastiniai tiltai yra 300 kg / t, o tiltų, kuriuose yra tramvajus, paprastųjų tiltų ir 450 kg tiesinio metro.
Bendra vėjo jėga turi būti ne mažesnė kaip 450 kg per linijinį metrą pakrauto akordo plokštumoje ir 225 kg per linijinį metrą neiškrautame akorde, per pusę arba per pusę santvaros, grotelės arba kitokių panašių skersinių, ir ne mažiau kaip 450 Kg vienam linijiniam metrui ant denio.
Taip pat turi būti atsižvelgta į 240 kg vienam metrui esantį vėjo slėgį, jei jis sukelia didesnį įtempį nei anksčiau minėtos vėjo apkrovos.
Horizontali jėga dėl vandens srovių:
Projektuojant bet kokią tilto konstrukcijos dalį, kuri yra panardinta tekančiame vandenyje, reikia atsižvelgti į horizontaliosios jėgos poveikį dėl vandens srovių.
Vandens slėgio intensyvumas dėl vandens srovės gali būti apskaičiuojamas pagal formulę:
Kur:
P = slėgio intensyvumas kg / m2
U = vandens srovės greitis aptariamame taške metrais per sekundę.
K = konstanta, turinti skirtingų kiaulių formų reikšmes, kaip parodyta 5.4 lentelėje
Galima daryti prielaidą, kad U 2 variacija yra tiesi, o nulinė vertė didžiausiame šveitimo lygyje ir didžiausio greičio kvadratas paviršiuje (5.5 pav.). Didžiausias paviršiaus greitis V gali būti laikomas V m √2, ty V 2 s = 2 V 2 m, kur V m yra vidutinis greitis.
Todėl U 2 lygtyje 5, 7 X gylyje nuo didžiausio šveitimo lygio yra apskaičiuojama pagal:
Siekiant užtikrinti bet kokį galimą vandens srovės krypties svyravimą nuo normalaus srauto krypties, konstrukcijoje galima numatyti, kad vandens srovės nuolydis yra 20 laipsnių kampas, palyginti su įprastomis srauto kryptimis.
Tokiais atvejais greitis turi būti išspręstas į du komponentus: viena lygiagreti ir kita įprasta prie prieplaukos. K normalaus komponento vertės turi būti laikomos 1, 5, išskyrus apskritas prieplaukas, kai K gali būti laikoma 0, 66.
Išilginės jėgos:
Išilginių jėgų, atsirandančių dėl traukos jėgos ar stabdymo efekto, poveikis (pastaroji yra didesnė už pirmąją) ir trinties pasipriešinimas, kurį suteikia laisvas judėjimas dėl temperatūros ar bet kokios kitos priežasties, turi būti atsižvelgiama rengiant konstrukciją. guoliai, substruktūros ir pamatai.
Laikoma, kad horizontali jėga, atsirandanti dėl traukos arba stabdymo, veikia važiuojant keliu ir 1, 2 m virš jo.
Stabdžių ir temperatūros poveikis tiltui Statiniai, kuriuose nėra guolių, pavyzdžiui, arkos, standūs rėmai ir tt, turi būti svarstomi pagal patvirtintą neapibrėžtų konstrukcijų analizės metodą.
Paprastai remiamoms armatūruotoms ir iš anksto įtemptoms betoninėms konstrukcijoms plokštės guoliai negali būti naudojami daugiau kaip 15 metrų ilgio.
Paprastai palaikomiems ilgiams iki 10 metrų, jeigu nėra guolių (išskyrus bitumo sluoksnį), horizontali jėga guolio lygyje turi būti:
F / 2 arba µ Rg, priklausomai nuo to, kuris yra didesnis
Kur F = Taikoma horizontali jėga
µ = trinties koeficientas, pateiktas 5.5 lentelėje
Rg = reakcija dėl nugaros apkrovos.
Išilginė jėga bet kokiame laisvo guolio (stumdomasis arba ritininis), kuris yra paprasčiausiai laikomam tiltui, turi būti lygus μR, kur i yra trinties efektyvumas ir R yra mirusiųjų ir gyvos apkrovos reakcijos suma. P. kaip parodyta 5.5 lentelėje.
Išilginė jėga prie bet kokio fiksuoto guolio, skirto tiesiog atraminiam tiltui, yra tokia:
F - µR arba, F / 2 + µR, atsižvelgiant į tai, kuris iš jų yra didesnis
Kur F = Taikoma horizontali jėga
µ = trinties koeficientas, pateiktas 5.5 lentelėje
R = reakcija dėl negyvos apkrovos.
Išilginė jėga kiekvienoje paprasto, atraminės konstrukcijos, turinčios identiškus elastomerinius guolius, galuose pateikiama F / 2 V δ, kur V r yra elastomerinio guolio šlyties įvertinimas, o 8 - denio judėjimas dėl temperatūros ir kt. taikomoms jėgoms.
Nuolatinės konstrukcijos atramų išilginės jėgos nustatomos pagal atskirų atramų šlyties vertę ir denio nulinio judėjimo tašką.
Išilginės ir visos kitos horizontaliosios jėgos apskaičiuojamos iki tokio lygio, kai pasyvus dirvožemio slėgis žemiau giliausio šveitimo lygio (arba grindų lygio, kai tiltas yra „pucca“ grindys) subalansuoja šias jėgas.
Laikoma, kad stabdymo efekto dydis yra toks:
i) Vienos juostos arba dviejų juostų tilto denio stabdymo poveikis yra lygus dvidešimt procentų pirmojo traukinio traukiniui ir dešimt procentų tolesniems traukiniams ar jų daliai.
Apskaičiuojant stabdymo efektą, turi būti atsižvelgiama tik į vieną traukinio kelio juostą, net jei tilto denyje yra dvi traukinio eismo juostos. Stabdymo efektas turi būti lygus dvidešimčiai procentų apkrovos, kuri faktiškai pasiekiama per visą pirmąjį traukinį.
ii) tiltams, turintiems daugiau kaip dvi juostas, stabdymo efektas laikomas lygiu i punkte nurodytai vertei dviem juostoms, pridėjus penkis procentus apkrovų juostose, viršijančiose du.
Išcentrinės jėgos:
Išlenktam tiltui turi būti tinkamai atsižvelgiama į išcentrinės jėgos poveikį dėl „transporto priemonių judėjimo kreivėje ir elementai turi būti suprojektuoti taip, kad atitiktų papildomus įtempius, kuriuos sukelia išcentrinis veikimas.
Išcentrinė jėga apskaičiuojama pagal formulę: \ t
C = WV 2 / 127R (5.8)
Kur: C = išcentrinė jėga tonomis
W = bendroji apkrova, tenkanti tonomis
V = projektinis greitis Km per valandą
R = kreivio spindulys metrais
Laikoma, kad išcentrinė jėga veikia 1, 2 m aukštyje virš kelio. Poveikio poveikio nereikia padidinti. Laikoma, kad išcentrinė jėga veikia ratų apkrovos veikimo vietoje arba tolygiai pasiskirsto per ilgį, kuriuo veikia vienodai paskirstytos apkrovos.
Plūdrumas:
Planuojant tilto konstrukcijos narius, turi būti atsižvelgiama į plūdrumo poveikį, jei šis įvertinimas sukelia blogiausią poveikį nariui. Dėl plūdrumo sumažėja konstrukcijos svoris.
Jei pamatas remiasi homogeniškais neperšlampamais sluoksniais, nereikia numatyti plūdrumo poveikio, tačiau, jei, antra vertus, pamatas yra ant permatomų sluoksnių, pvz., Smėlio, dumblo ir tt, reikia atsižvelgti į visišką plūdrumą. Kitoms pamatinėms sąlygoms, įskaitant pamatus ant uolos, tilto projektuotojo nuožiūra, kaip plūdrumo efektą, laikoma tam tikra viso plūdrumo dalis.
15% viso plūdrumo turi būti laikomi povandeninio betono ar plytų mūro konstrukcijų plūdrumo poveikiu dėl porų slėgio.
Visapusiško plūdrumo poveikis turi būti tinkamai įvertintas projektuojant povandeninių tiltų antstatus, jei jis sukelia didesnį įtempimą.
Esant giliam pamatui, kuris išstumia vandenį ir dirvožemio masę, pvz., Smėlį, dumblą ir tt, plūdrumą, dėl kurio sumažėja svoris, reikia svarstyti dviem skaičiais, kaip nurodyta:
i) Plūdrumas, atsirandantis dėl išstumto vandens, laikomas vandens kiekio, kurį konstrukcija išstumia iš laisvo vandens paviršiaus, svorio iki pamato lygio.
(ii) viršutinis slėgis, atsirandantis dėl panardinto dirvožemio svorio, apskaičiuotas pagal Rankine teoriją.
Žemės slėgis:
Žemės slėgis, kuriam reikia statyti žemę, turi būti apskaičiuojamas pagal bet kurią racionalią teoriją. Coulomb žemės slėgio teorija gali būti naudojama atsižvelgiant į modifikaciją, kad gaunamas žemės slėgis veiktų 0, 42 H aukštyje nuo pagrindo, kur H yra atraminės sienos aukštis.
Laikoma, kad mažiausias horizontalaus žemės slėgio intensyvumas yra ne mažesnis už 480 kg / kg sveriančio skysčio spaudimą. Visi atramos turi būti suprojektuotos taip, kad būtų galima papildomai sumokėti apkrovą, lygią 1, 2 m žemės įdėjimui. Projektuojant sparno ir grįžtamosios sienos, pripildytoji apkrova yra lygi 0, 6 m žemės įdėjimo aukščiui.
Užpildai už atramų, sparnų ir grįžtamųjų sienų, kurie turi žemės slėgį, turi būti sudaryti iš granuliuotų medžiagų. Per visą atramų, sparnų ar grįžtamųjų sienų paviršių turi būti įrengta 600 mm storio filtro terpė, kurios dydis mažesnis už dirvožemį ir didesnis sienos atžvilgiu.
Atramose, sparnų ar grįžtančiųjų sienų aukštyje virš žemo vandens lygio turi būti įrengtas tinkamas skylučių skaičius, kad būtų galima nusausinti sukauptą vandenį už sienų. Plyšių tarpas tarp horizontalių ir vertikalių krypčių neturi viršyti vieno metro. Skalbimo angų dydis turi būti tinkamas drenažui, o verkti skylės turi būti išdėstytos šlaitu link išorinio paviršiaus.
Temperatūros efektai:
Visos konstrukcijos turi būti suprojektuotos taip, kad atitiktų įtampas, atsirandančias dėl temperatūros kitimo. Variacijų diapazonas turi būti protingai nustatomas vietai, kurioje turi būti pastatyta konstrukcija.
Turi būti tinkamai atsižvelgta į oro temperatūros ir masyvių betono narių vidaus temperatūros atotrūkį. Temperatūros diapazonas, kaip parodyta 5.6 lentelėje, paprastai turi būti priimtas projektuojant.
Išsiplėtimo koeficientas Celsijaus laipsniais laikomas 11, 7 x 10 -6 plieno ir RC konstrukcijose ir 10, 8 x 10 -6 paprastųjų betoninių konstrukcijų.
Deformacijos efektai (tik plieniniams tiltams):
Deformacijos įtempį sukelia bet kokio atviro tinklo sijos elemento lenkimas dėl vertikalios sijos deformacijos ir sąnarių standumo. Visi plieniniai tiltai turi būti suprojektuoti, pagaminti ir pastatyti taip, kad deformacijos įtempiai būtų sumažinti iki minimumo. Nesant projektinių skaičiavimų, deformacijos įtempiai turi būti ne mažesni kaip 16 proc.
Antriniai efektai:
Plieno konstrukcijos:
Antriniai įtempiai yra papildomi įtempiai, atsirandantys dėl jungčių ekscentriškumo, grindų pluošto apkrovų, taikomų skydo tarpiniuose taškuose, šoninės vėjo apkrovos ant santvarų galinių postų ir įtempiai dėl atramų judėjimo.
Sustiprintos betono konstrukcijos:
Antriniai įtempiai yra papildomi įtempiai, atsirandantys dėl atramų judėjimo arba geometrinės formos deformacijos ar riboto betono grindų sijos susitraukimo ir pan. Gelžbetoninėms konstrukcijoms susitraukimo koeficientai laikomi 2 x 10 -4 . Visi tiltai turi būti suprojektuoti ir pagaminti taip, kad antriniai įtempiai būtų sumažinti iki minimumo.
Bangų slėgis:
Bangos jėgos nustatomos taikant tinkamą analizę, atsižvelgiant į brėžimo ir inercijos jėgas ir tt, remiantis vieninteliais konstrukciniais elementais, remiantis racionaliais metodais arba modeliniais tyrimais. Jei yra polių, prieplaukų ir tt, taip pat atsižvelgiama į artumo poveikį.
Poveikis dėl plaukiojančių kūnų ar laivų:
Nariai, pvz., Tiltų prieplaukos, krūminiai statramsčiai ir tt, kuriems taikomos plaukiojančių kėbulų arba laivų smūgio jėgos, turi būti suprojektuoti atsižvelgiant į poveikį šiems nariams. Jei smūgio jėga liečia narius kampu, taip pat turi būti tinkamai atsižvelgiama į komponentų jėgų poveikį.
Erekcijos efektai:
Projektavimo biurą aprūpina montavimo programa ir statybų seka, kurią statybos inžinieriai nori priimti, ir dizaineris savo projektuose atsispindi dėl erekcijos padarinių. Tai turi apimti vieną užbaigimo intervalą ir gretimąjį intervalą.
Seisminės jėgos:
5.6 pav. Pavaizduotas Indijos žemėlapis, kuriame nurodoma seisminė I zona iki V zonos. Visi V zonos tiltai turi būti suprojektuoti taip, kaip nurodyta žemiau. Visi pagrindiniai tiltai, kurių bendras ilgis yra didesnis nei 60 metrų, taip pat turi būti projektuojami seisminėms jėgoms III ir IV zonose. I ir II zonų tiltai neturi būti suprojektuoti seisminėms jėgoms.
Vertinant tiltus, kurie turi būti pastatyti IV ir V zonose, kurių konstrukcijos stabilumas yra stabilumo kriterijus, atsižvelgiama į vertikalią seisminę jėgą. Vertikalus seisminis koeficientas laikomas pusė horizontalaus seisminio koeficiento, kaip nurodyta čia.
Apsvarstant seisminį efektą, pamatų projektavimas turi būti grindžiamas vidutiniu dizaino potvyniu. Nesant išsamių duomenų, valymas gali būti laikomas 0, 9 karto didesnis už didžiausią šveitimo gylį.
Horizontaliosios seisminės jėgos:
Horizontali seisminė jėga nustatoma tokia išraiška, kuri galioja tiltams, kurių ilgis yra iki 150 m. Jei tiltai yra ilgesni kaip 150 m, projektavimas turi būti pagrįstas dinamišku požiūriu.
F eq = α. Β. Ƴ. G
Kur F eq = Seisminė jėga
α = horizontalus seisminis koeficientas, priklausantis nuo vietos, kaip nurodyta 5.7 lentelėje (dalis, kuri yra žemesnė už valymo gylį, tai gali būti laikoma nuliu).
β = koeficientas, priklausantis nuo dirvožemio pamatų sistemos, kaip nurodyta 5.8 lentelėje.
α = koeficientas, priklausantis nuo tilto svarbos, kaip nurodyta toliau. Dėl svarbos sprendžiama vietos sąlygomis, pvz.
a) Svarbus tiltas 1.5
b) Kiti tiltai 1.0
G = nugaišta apkrova arba nugaišta ir gyva apkrova
Imamasi horizontalių seisminių jėgų, veikiančių visų svarstomų krovinių svorio centre. Seisminės jėgos kryptis turi būti tokia, kad gautas seisminės jėgos ir kitų jėgų poveikis sukurtų didžiausią įtampą konstrukcijoje.
Gyvų krovinių seisminė jėga neatsižvelgiama, kai ji veikia eismo kryptimi, bet turi būti laikoma statmenai eismui.
Į dirvožemį įdėtos konstrukcijos dalis nelaikoma gaminančia seismines jėgas. Laisvos ar prastos smėlio, turinčios nedidelį ar nedidelį smulkumą, vibracijos dėl seisminio poveikio gali sukelti dirvožemio suskystinimą arba pernelyg didelį ir diferencinį atsiskaitymą. Todėl III, IV ir V zonose turi būti vengiama tiltų statyti tokiuose sluoksniuose, nebent būtų priimti tinkami sutankinimo ar stabilizavimo metodai.
„V“ zonoje negali būti statomi mūro arba gelžbetonio tiltai.
Įtakos linijų diagramos:
Visos konstrukcinės dalys turi būti suprojektuotos taip, kad jos veiktų kartu. Dauguma šių apkrovų ir jėgų turi daugiau ar mažiau fiksuotą naudojimo vietą, išskyrus gyvas apkrovas ir jėgas, kylančias iš gyvų apkrovų, pvz., Smūgio jėgos, traukos arba stabdymo jėgos ir išcentrinės jėgos.
Kadangi gyvos apkrovos yra judančios apkrovos, jų naudojimo vietos turi būti kruopščiai nustatytos, kad būtų pasiektas maksimalus efektas. Tai pasiekiama naudojant poveikio linijų schemas, kaip aprašyta žemiau.
Poveikio linija yra kreivė, kuri nurodo reakciją, momentą, šlyties, traukos ir kt. Spindulio ar kitų elementų dalyje dėl vieneto koncentruotos apkrovos judėjimo palei sijos ar elemento ilgį.
Poveikio linijos schemos braižymo tvarka parodyta tolesnėse dalyse. Įtakos linijų diagramos kai kurioms specialioms konstrukcijoms, pvz., RC nuolatiniams tiltams ir RC arkos tilteliams. Šių įtakos linijų schemų naudojimo metodas, skirtas maksimalioms momentų, žirklių, reakcijų ir kt.
Poveikio linijos diagrama momentui:
Paprastai palaikykite tilto sekciją 0, 25L ir 0, 5L:
Fig. 5.7 (a), kai vieneto apkrova yra tarp A ir X (ty aptariama sekcija), R B = a / L ir M x = (kirvis 0, 75L) / L, bet kai vieneto apkrova yra tarp X ir B, R = = (La) / L ir Mx = (La) 0, 25 l / l. M x vertė bus maksimali, kai vieneto apkrova yra X, ty aptariama sekcija ir vertė M x = 0.1875L. Poveikio linijos diagrama M x esant 0, 25 L yra parodyta 5.7 (c) paveiksle.
Panašiai, Fig. 5.7 (b), kai vieneto apkrova yra tarp A ir X, M x = ašis 0, 5L / L, bet kai vieneto apkrova yra tarp X ir B, M x = (La) x 0, 5L / L Maksimali M x vertė, kai vieneto apkrova yra X, tokiu atveju M x = 0.25L. Poveikio linijos diagrama M, esant 0, 5L, yra parodyta 5.7 (d) paveiksle.
Subalansuotas „Cantilever“ tiltas.
Poveikio linijos diagramos gali būti sudarytos taip pat, kaip parodyta 5.8 pav.
Poveikio linijos diagrama šlyčiai:
Paprastai palaikykite „Bridge“ sekciją 0, 25L ir 0, 5L:
Remiantis Fig. 5.7 (a), kai vieneto apkrova yra tarp A ir X (ty aptariama sekcija), R B = a / LS x (ty šlytis X) = R B = a / L. Kaip nurodyta įprastoje taisyklėje, šis šlyties taškas, t. Y. Susidariusios jėgos, veikiančios aukštyn dešinėje pusėje ir veikiančios į apačią, yra neigiamos.
Kai vieneto apkrova yra tarp X ir B, R A = (La / L) ir S x (šlyties ties x) = (La / L) .Šis šlytis, kaip ir įprastai, yra teigiamas. Šlyties keitimas žymi, kai vieneto apkrova yra X. Todėl šlyties poveikio sekcijos diagrama 0.25L sekcijoje bus tokia, kaip parodyta 5.9 (a) paveiksle. Neigiamojo šlyties ordinatas X = 0, 25L / L = 0, 25 ir teigiamo šlyties ordinatas = L-0, 25L / L = 0, 75
Remiantis Fig. 5.7 (b), kaip ir anksčiau, kai vieneto apkrova yra tarp A ir X, S x = a / L ir kai vieneto apkrova yra tarp X ir B, S, = (La / L) . Šlyties keitimas žymi, kai vieneto apkrova yra sekcijoje, ty esant 0, 5L ir teigiamo šlyties ir neigiamo šlyties koordinatėms yra 0, 5. Poveikio linijos diagrama parodyta 5.9 (b) paveiksle.
Subalansuotas „Cantilever“ tiltas - sekcija, esanti pagrindinio atkarpos centre ir palaikoma:
i) Pagrindinės dalies centras:
Atsižvelgiant į Fig. 5.8 (a), kai vieneto apkrova juda nuo A iki G (ty aptariama sekcija), reakcija D yra tokia:
Bet kai vieneto apkrova juda nuo G iki F, C reakcija bus tokia, kaip nurodyta toliau:
Reakcijos Rc arba R D yra pjūvio pjūvis G skyriuje. Naudojant įprastą ženklų konvenciją, poveikio linijos schema, skirta šlyčiai G skyriuje, yra tokia, kaip parodyta Fig. 5.10 (a).
ii) Skyrius kairėje pusėje „C“:
Atsižvelgiant į Fig. 5.8 (a), atrama C atramoje bus apkrova C, kai vieneto apkrova juda nuo A iki C ir nulis virš C. Todėl šlyties poveikio linijos diagrama bus tokia, kaip parodyta 5.10 pav. b).
iii) Skyriuje „Palaikymo teisė“ C:
Fig. 5.8 (a), kai vieneto apkrova juda nuo A iki C, šlyties skaitmuo bus lygus Rd ir kai vieneto apkrova juda už C, šlyties skaičius bus lygus Rc. Šlyties poveikio linijos diagrama parodyta Fig. 5.10 (c).
Leistini įtempiai:
Konkretūs nariai:
Leistini įvairių kategorijų betono įtempiai turi būti tokie, kaip parodyta 5.9 lentelėje: \ t
Pastaba:
Skaičiuojant įtempius sekcijoje, gali būti priimtas 10 modulinis santykis (E s / E c )
Leistini plieno armatūros įtempiai turi būti tokie, kaip nurodyta 5.10 lentelėje
Pagrindiniai leistini tempiamieji įtempiai betonui turi būti tokie, kaip nurodyta 5.11 lentelėje:
Gelžbetoniniai elementai gali būti suprojektuoti be šlyties armatūros, jei šlyties įtempis yra x <Xc, kur Xc nurodoma tokia išraiška:
Projektinis šlyties įtempis τ = V / bd niekada neturi viršyti didžiausio leistino šlyties τ max, kaip nurodyta toliau:
τ max = 0, 07 f ck arba 2, 5 MPa , kuris yra mažesnis. Kur f ck yra būdingas betono stiprumas.
Iš anksto pabrėžti konkretūs nariai:
Betono laipsnis:
Tipinis betono suspaudimo stipris turi būti ne mažesnis kaip 35 MP, ty M 35 klasė, išskyrus kompozitinę konstrukciją, kurioje gali būti leidžiama naudoti M 30 klasės betoną.
Leistinos laikinos įtampos betone:
Šie įtempiai apskaičiuojami skaičiuojant visus nuostolius, išskyrus dėl likusio betono susitraukimo ir šliaužimo. Laikinasis suspaudimo įtempis neturi viršyti 0, 5 f Cj, kuris turi būti ne didesnis kaip 20 MPa, kur f Cj yra betono stiprumas tuo metu, kai yra didžiausia f ck vertė.
Visiškai perduodant betono kubo stiprumas turi būti ne mažesnis kaip 0, 8 f tk . Laikinasis gniuždymo įtempis ekstremaliame betoninio pluošto sluoksnyje (įskaitant iš anksto įtemptą stadiją) neturi viršyti 0, 45 f ck, bet ne daugiau kaip 20 MPa.
Laikinasis tempiamasis įtempis ekstremaliame pluošte neturi viršyti. \ T 1/10 tūkst. Leistino laikino suspaudimo įtempio betone.
Leistini betono sluoksniai aptarnavimo metu:
Gniuždymo įtampa betone eksploatacijos metu neturi viršyti 0, 33 f ck . Eksploatacijos metu betonui neleidžiamas tempiamasis įtempis.
Jei iš anksto įtempti segmentiniai elementai sujungiami iš anksto, įtempiai ekstremalaus betono pluošto metu eksploatavimo metu visada turi būti suspaudžiami, o minimalus slėgis ekstremaliame pluošte neturi būti mažesnis kaip penki procentai didžiausio nuolatinio suspaudimo įtempio, kuris gali būti sukurta tame pačiame skyriuje. Tačiau ši nuostata netaikoma kryžminio įtempto denio plokštėms.
Leistinas guolių įtempis už tvirtinimo įtaisų:
Didžiausia leistina įtampa tiesiogiai už tvirtinimo įtaisų tinkamai sustiprintuose galiniuose blokuose gali būti apskaičiuojama pagal šią lygtį:
f b = 0, 48 f cj √A 2 / A 1 0r 0, 8 f cj, atsižvelgiant į tai, kas yra mažesnė
Kur f b = leistinas betono slėgis, įskaitant bet kokį vyraujančią įtampą, kaip ir tarpinių tvirtinimo įtaisų atveju.
A 1 = įtvirtinimo vietos, paverstos formą į lygiaverčio ploto kvadratą, plotas
A 2 = didžiausias kvadrato plotas, kurį galima laikyti elemente, nesutampa su atitinkamu gretimų tvirtinimo vietų plotu ir koncentrinis su guolio plotu A 1.
Viršutinė guolių įtempimo vertė leidžiama tik tada, kai yra bent 50 mm arba b 1/4 betono projekcija, priklausomai nuo to, kuri yra labiau apačioje, kai bi yra toks, kaip parodyta 5.11 pav.
Leistinos įtempimo plieno įtempiai:
Didžiausias laikinasis įtempimas plieniniame įtempime bet kuriame ruože po to, kai leidžiamas nuostoliai dėl tvirtinimo įtaisų slydimo ir elastingo sutrumpinimo, neturi viršyti 70 proc.
Perkrovimas, siekiant kompensuoti tvirtinimo įtaisų slydimą arba pasiekti apskaičiuotą išplėtimą, gali būti leidžiamas, jei priverstinė jėga ribojama iki 80% mažiausio galutinio tempimo stiprumo arba 95% iš anksto įtempto plieno atsparumo įtempiui (0, 2%). kuri yra mažesnė.
