Click here to load reader

treci zadatak NOvo

  • View
    47

  • Download
    1

Embed Size (px)

Text of treci zadatak NOvo

1. Tehni ki opis Programskim zadatkom tra i se cjelovita ra unska analiza prednapregnute rasponske konstrukcije sistema proste grede du ine 30 m. Dimenzije nosa a u popre nom presjeku date su zadatkom. Predgotovljeni nosa i prednapregnuti su u uzdu nome smijeru prenapregnutim kablovima sa sprezanjem ostvarenim naknadnim injektiranjem. Prora un rasponske konstrukcije mosta u uzdu nom smjeru e biti izra eni prema DINFachbericht DIN FB 101 i 102. Najmanja klasa vrsto e betona i debljina za titnog sloja Uvjeti okoli a: vanjski element Klasa utjecaja ( izlo enosti ) okoli a za koroziju armature: - Od utjecaja karbonatizacije XC4 ( izmjena mokro suho ) - Od utjecaja napada klorida XD1 ( umjerena vla nost ) Klasa utjecaja ( izlo enosti ) okoli a za koroziju betona: Od leda i sredstava za otapanje XF2 ( umjereno zasi enje vode sredstvima za otapanje leda ) Najmanja dozvoljena klasa vrsto e betona bez dodatnih pora zraka: C 35/45 Odabrano: Predgotovljeni elementi: C 45/55 Beton na licu mjesta: C 35/45 XC4, XD1, XF2

1.2.

XC4, XD1, XF2

elik: Najmanja debljina za titnog sloja: cmin = 40 mm + rezerva: c = 5 mm

Ukupno nazivna veli ina debljine za titnog sloja: cnom = 45 mm Za titne cijevi kabla: cmin = 50 mm; cminH

= 92 mm (kabal sa 15 u adi)

2. Sistem, geometrijske karakteristike popre nog presjeka, materijali U uzdu nom smijeru most je nosa sistema proste grede du ine L=30 m. Popre ni presjek dat je na slici:

Slika 1. Normalni popre ni presjek nosa a

Rasponski sklop izvodi se pomo u predgotovljenih prednapregnutih nosa a i betona ugra enog na licu mjesta. 2.1.Materijal: Beton: Predgotovljeni elementi C 45 / 55 f ck ! 45 N / mm 2 f cd ! 0,85 45 /1, 5 ! 25, 2 N / mm 2 Ecm ! 35700 N / mm 2 f ctm ! 3,8 N / mm 2 Beton na licu mjesta C 35 / 45 f ck ! 35 N / mm 2 f cd ! 0,85 35 /1, 5 ! 19,8 N / mm 2 Ecm ! 33300 N / mm 2 f ctm ! 3, 2 N / mm 2

Armatura BSt 500 S f yk ! 500 N / mm 2 f yd ! 500 /1,15 ! 435 N / mm 2 Es ! 200000 N / mm 2 elik za prednaprezanje u e 1570 /1770 f p 0,1k ! 1500 N / mm 2 f pk ! 1770 N / mm 2 f pd ! 1500 /1,15 ! 1304 N / mm 2 Es ! 195000 N / mm 2 2.2.Geometrijske karakteristike Presje ne sile rasponskog sklopa odre uju se na ravanskom ro tilju. Ro tilj se sastoji od 6 uzdu nih tapova koji pretstavljaju predgotovljene nosa e zajedno sa dobetoniranim dijelom(plo a d=20cm koja se izvodi na licu mjesta), i iz popre nih tapova koji odgovaraju popre nim nosa ima (10x3,0 m). Za odre ivanje presje nih sila i dimenzioniranje svakom uzdu nom tapu pridru uju se karakteristike idealiziranog T popre nog presjeka uz uzimanje u obzir sudjeluju e irine plo e. beff = beff,I + bw Za unutra nji nosa :

0,2 bi 0,1 l0 ! 0,2 0,65 0,1 30 ! 3,13 m Usvojeno beff ! min 0,2 l0 ! 0,2 30 ! 6,0 m pbeff ! 0,65 m b i ! 0,65 m Za rubni nosa :

0,2 bi 0,1 l0 ! 0,2 0,65 0,1 30 ! 3,13 m Usvojeno beff ! min 0,2 l0 ! 0,2 30 ! 6,0 m pbeff ! 0,65 m ! 0,65 m b i Prednaprezanje se prora unava za te i te ukupnog ( spregnutog ) presjeka. Kod prora una prednaprezanja presje ne sile se u fazi gra enja ra unaju za te i te netto presjeka predgotovljenog nosa a I za kona no stanje za te i te idealnog popre nog presjeka. Prora un I dimenzioniranje e se izraditi nosa koji je navi e optere en.

Slika 2. Geometrijske karakteristike popre nog presjeka rubnog i srednjeg nosa a

3. Analiza optere enja 3.1.Stalno optere enje Rubni nosa - Predgotovljeni nosa - Monta ni vijenac - Greda za monolitizaciju - Liveni asfalt - Tucanik - Hidroizolacija - Ograda

....... 25 1,393 = 34,82 kN/m ....... 25 0,695 = 17,37 kN/m ...... 25 0,3 0,2 = 1,5 kN/m .....25 0,05 0,45 = 0,57 kN/m ....... 26 0,49 = 13,72 kN/m ........... 19 0,7 0,01 = 0,133 kN/m ...... Ukupno stalno optere enje na rubni nosa : . = 0,6 kN/m g = 67,73 kN/m

Srednji nosa - Predgotovljeni nosa . 25 1,41 = 35,25 kN/m - Tucanik ...... 26 1,2 = 31,2 kN/m - Hidroizolacija 19 1,75 0,01 = 0,33 kN/m - Drveni prag sa kolovoznim priborom 1,9 kN/m2 1,3 m = 2,47 kN/m Ukupno stalno optere enje na srednji nosa : 3.2.Pokretno optere enje g = 69,25 kN/m

Slika 3. Model 71 za normalni eljezni ki promet na glavnim prugama

Prilagodba ove eme lokalnim uvjetima vr i se mno enjem sa faktorom do 1,33 E ! 1,0 pOdabrano

koji varira od 0,75

P = 250 kN Osovinsko optere enje Unutra nje sile od optere enja uve avaju se dinami kim faktorom: Na normalno odr avanim prugama:

1,00 e J3 !

2,16 0,73 e 2,00 L J 0,2

Za slobodno oslonjene nosa e: L = 30,0 m raspon glavnog nosa a

1,00 e J3 !

2,16 0,73 ! 1,13 e 2,00 30 0,2

3.2.1. Popre na raspodjela optere enja za rubni nosa Rasprostiranje optere enja a) Upravno na smjer vo nje

b) U pravcu smjera vo nje

P = 250 kN Osovinsko optere enje ; q = 80 kN/m' kompozicija vagona Popre no kontinualno optere enje usljed osovinske sile P = 125 kN:

p!

P/2 J 125 1,13 ! ! 157,75 kN/m2 b1r b2r 1,21 0,74

Popre no kontinualno optere enje od kompozicije vagona:

p!

q/2 40 ! ! 33,05 kN/m2 b1r 1,21

Popre na raspodjela za rubni nosa

Slika 4. Popre na raspodjela za rubni nosa

Raa ! 419,65/750 ! 0,56 Rab ! 196,22/750 ! 0,261 Rac ! 91,13/750 ! 0,121 Rad ! 37,3/750 ! 0,049 Rae ! 9,7 /750 ! 0,012 Raf ! 4 /750 ! 0,0053

Sva kontinuirana optere enja mno imo sa povr inom ispod uticajne linije: Optere enje po itavoj du ini nosa a:

0,72 0,56 0,875 2,5 0,01 0,0053 ! 1,4 0,016 ! 1,38 kN/m' q ! 0,875 2,5 2 2

Optere enje na du ini od 74 cm:

0,39 0,22 0,20 0,113 0,061 0,03 q ! 1,21 157,75 1,21 157,75 1,21 157,75 2 2 2 0,02 0,01 1,21 157,75 ! 58,21 29,87 8,68 2,86 ! 99,63 kN/m' 2 Optere enje na preostaloj du ini grede od kompozicije vagona:

0,39 0,22 0,20 0,113 0,061 0,03 q ! 1,21 33 1,21 33 1,21 33 2 2 2 0,02 0,01 1,21 33 ! 12,17 6,24 1,81 0,6 ! 20,81 kN/m' 2 Podu ni raspored optere enja

Popre na raspodjela za bo ni nosa (b)

Slika 5. Popre na raspodjela za bo ni nosa

Raa ! 193,7 /750 ! 0,258 Rab ! 290,96 /750 ! 0,387 Rac ! 144,14 /750 ! 0,192 Rad ! 75,4 / 750 ! 0,100 Rae ! 37 /750 ! 0,049 Raf ! 10,65/750 ! 0,014

Optere enje po itavoj du ini nosa a:

0,19 0,28 0,014 ! 0,51 0,015 ! 0,52 kN/m' q ! 0,875 2,5 0,875 2,5 2 2 Optere enje na du ini od 74 cm:

0,333 0,334 0,3 0,113 0,112 0,072 q ! 1,21 157,75 1,21 157,75 1,21 157,75 2 2 2 0,063 0,03 1,21 157,75 ! 62,98 39,41 17,56 8,87 ! 128,82 kN/m' 2 Optere enje na preostaloj du ini grede od kompozicije vagona:

0,333 0,334 0,3 0,113 0,112 0,072 q ! 1,21 33 1,21 33 1,21 33 2 2 2 0,063 0,03 1,21 33 ! 12,71 8,24 3,67 1,85 ! 26,47 kN/m' 2 Podu ni raspored optere enja

Popre na raspodjela za centralni nosa (c)

Slika 6. Popre na raspodjela za centralni nosa

Raa ! 91,73/750 ! 0,122 Rab ! 143,25/750 ! 0,191 Rac ! 266,31/750 ! 0,355 Rad ! 135,68 / 750 ! 0,180 Rae ! 74,77/750 ! 0,099 Raf ! 38,26 /750 ! 0,051

Optere enje po itavoj du ini nosa a:

0,08 0,122 0,051 ! 0,22 0,055 ! 0,275 kN/m' q ! 0,875 2,5 0,875 2,5 2 2 Optere enje na du ini od 74 cm:

0,162 0,235 0,264 0,332 0,203 0,135 q ! 1,21 157,75 1,21 157,75 1,21 157,75 2 2 2 0,0125 0,078 1,21 157,75 ! 75,77 56,88 32,25 8,63 ! 173,53 kN/m' 2 Optere enje na preostaloj du ini grede od kompozicije vagona:

0,162 0,235 0,264 0,332 0,203 0,135 q ! 1,21 33 1,21 33 1,21 33 2 2 2 0,0125 0,078 1,21 33 ! 7,92 11,9 6,74 1,8 ! 28,36 kN/m' 2 Podu ni raspored optere enja

Za prora un je mjerodavan centralni nosa

4. Presje ne sile U fazi gra enja i monta e predgotovljeni nosa i ( T- nosa i ) postavljaju se na pomo ne oslonce. Izra unati su maksimalni momenti od vlastite te ine predgotovljenih nosa a, dobetonirane plo e i prednaprezanja. Predgotovljeni nosa i imaju povr inu cca. 1,032 m2, a dobetonirana plo a povr inu od 1,39 1,03 = 0,36 m2 Maksimalni momenat od vlastite te ine predgotovljenog elementa:max Mg,FT !

q l2 (25 1,03) 29,052 ! ! 2742,6 kNm 8 8

Maksimalni momenat od dobetonirane plo e:

q l2 (25 0,36) 29,052 ! ! 949,4 kNm max Mg ,ort ! 8 8Momenti od prednaprezanja ra unaju se iz razmaka svakog kabla do te i ta netto presjeka. U kablovima se ra una sa srednjom vrijednosti naprezanja u kablu od 1215 do 1255 N/mm2.

Slika ekscentirictet kabla u odnosu na te i nu liniju

zcp1 = 185 15 72,6 = 97,4 cm zcp2 = 185 30 72,6 = 82,4 cm Presje ne sile od prednaprezanja za fazu gra enja iznose: Odabrana su 4 kabla sa po 15 u adi Mp1 = -5124 0,974 = -4990,7 kNm Mp2 = -5124 0,824 = -4222,1kNm U kona noj fazi kada na presjek djeluje vlastita te ina predgotovljenog nosa a, te ina plo e, te ina prate e opreme i pokretno optere enje, izra unate su slijede e vrijednosti presje nih sila: Presje ne sile od stalnog optere enja (g=69,25 kN/m) M=7790,63kNm T=1038,75 kN Presje ne sile od pokretnog optere enja M=5467 kNm T=589 kN Np = - 2 2100 1220 = -5124 kN

5. Prednaprezanje 5.1.Osnovne vrijednosti sile prednaprezanja U ovisnosti o grani nom stanju koje se provjerava i osjetljivosti konstrukcije na uticaj prednaprezanja razlikujemo sljede e mjerodavne vrijednosti sile prednaprezanja: Gornju i donju karakteristi nu vrijednost sile prednaprezanja Pk,sup = r sup Pm,t Pk,inf = r inf Pm,t - Srednju vrijednost sile prednaprezanja Pk,m = 1,0 Pm,t Provjera upotrebljivosti u pravilu se ra una sa karakteristi nom silom prednaprezanja. Kod dimenzioniranja presjeka i provjere nosivosti prora unava se sa srednjom vrijednosti sile prednaprezanja. 5.2.Po etna sil

Search related