СХЕМА-РАСЧЕТ ЭСТАКАД РАМНОЙ КОНСТРУКЦИИ.
НАБЕРЕЖНАЯ-ЭСТАКАДА НА ВЕРТИКАЛЬНЫХ ОПОРАХ
1. Составление расчетной схемы эстакады
Пространственная система набережной-эстакады расчленяется на плоские расчетные системы - поперечные и продольные рамы.
Стойками рам являются поперечные и продольные ряды свай.
Ширина расчетного сечения ригеля и подсчета жесткостей принимается следующим образом: для крайних продольных рам (рис.1) - от конца консоли ростверка до середины примыкающего пролета, для средних продольных рам - в пределах примыкающих полупролетов, для поперечных рам - равной действительной, конструктивной.
Рис.1. Составление расчетной схемы:
а - поперечный разрез секции набережной-эстакады; - ширина условных ригелей
соответственно 1, 2, 3 продольных рам; б - разбивка ригеля на однопролетные балки
для предварительного определения нагрузок на сваи
Примечание. Все пояснения по расчетам привязаны к одной схеме конструкции свайной набережной-эстакады. Расчеты по другим схемам ведутся аналогично.
Разработку схемы начинают с расстановки свай, сбора нагрузок на них и определения их несущей способности.
Предварительное определение глубины забивки свай дает возможность оценить правильное назначение шага свай в эстакаде. Окончательная глубина забивки свай определяется после уточнения нагрузок на опоры из расчета рамных систем.
Нагрузки на сваи определяются как реакции простых однопролетных балок и балок с консолью, на которые разбивается ригель поперечной рамы.
Опорами однопролетных балок являются сваи. Ширина балок принимается равной шагу поперечных рам. За нагрузки для определения реакций принимаются собственный вес сваи, собственный вес ригеля, эксплуатационная равномерно распределенная нагрузка и крановая нагрузка.
Нагрузка на сваю получается от суммирования реакций соседних однопролетных балок на данную сваю. От действия полученной нагрузки определяется необходимая глубина погружения, обеспечивающая несущую способность сваи. Расчет выполняется по указаниям главы СНиП II-17-77 и п.21.26(17.25) настоящего Руководства.
Размеры сечения свай определяются расчетом на внецентренное сжатие с учетом влияния прогиба элемента на его прочность. При этом расчетные длины следует определять в соответствии с указаниями п.21.28(17.27) и прил.8 к настоящему Руководству, принимая условно заделку на глубине 3 ( - диаметр или сторона сечения сваи, м) и не менее 2 м от поверхности грунта основания, а при наличии крепления каменной отсыпкой - от условной поверхности, поднятой над грунтом на высоту для горизонтального дна и - для откоса.
Здесь - высота каменной отсыпки в рассматриваемом сечении, и - объемный вес соответственно камня и грунта основания.
Определение расчетных длин стоек рам. Длина стоек рам определяется из расчета условной заделки свай в грунте от действия горизонтальных нагрузок. Величина горизонтальной нагрузки, приходящейся на сваю, определяется по методу упругого центра [см. рис.2 и п.21.16(17.16) настоящего Руководства].
Рис.2. Схема к определению горизонтальных нагрузок на сваи по методу упругого центра:
- упругий центр свайного основания
Для определения максимальных горизонтальных нагрузок на сваи рассматривается ряд загружений: удар судна, швартовная нагрузка, навал судна, давление грунта с тыловой стороны.