Исходные данные. Описание конструкции

Эстакада предназначена для перекачки жидкостей из танкеров в железнодорожные цистерны, стоящих рядом не более двух железнодорожных составов.
Эстакада выполнена из профильного материала в виде плоской фермы и оборудована одним трапом на вертикальной опоре. Трап и верхняя горизонтальная ферма оборудована защитными и леерными ограждениями. Эстакада устанавливается и крепится на подкрановые рельсы. Переустановка эстакады производится с помощью крана.

В качестве исходной конструкции задана эстакада на металлических сваях с верхним строением продольно-ригельной системы. Отметка кордона, глубина у причала, характеристики грунта основания см. исходные данные для конструкции типа "больверк", а также задание на выполнение курсового проекта.

При заданной глубине у кордона 13 м и категории нагрузки ок принимаем продольный шаг свай l_пр = 5 м.

В курсовом проекте принимаем условную глубину защемления свай для равную (3÷5) d, где d – наружный диаметр сваи или наибольшая сторона сечения сваи.

9.2. Нагрузки и воздействия.

t_покр = 0,45 м – толщина покрытия территории;

l_пр = 5 м – шаг свай в продольном направлении (вдоль линии кордона).

Эксплуатационная нагрузка на причале, приведенная к плоской раме, q_э:

рассматриваем нагрузку в зоне «А»

q_эа = q_{i/2 *} l_пр = 20*5 =100 кН/м.

рассматриваем нагрузку в зоне «Б»

q_эб = q_i * l_пр = 40*5 = 200 кН/м.

Крановая нагрузка.

Для категории нагрузки ок принимаем крановую нагрузку от 1-ого портального крана КП-350. Крановую Р_к и Р_т нагрузку определим по линии влияния с максимальной ординатой 1 под опорой.

Nкр_прик=(Pкр^АΣy_i+ Pкр^ГΣy_i)

Nкр_тыл=(Pкр^БΣy_i+ Pкр^ВΣy_i)

Nкр_прик=(350*4,6+200*4,6)*0,8= 2024 кН

Nкр_тыл=(233,3*4,6+68,3*4,6)*0,8= 1109,99 кН

Швартовная нагрузка.

N_шв= E_{шв *} l_пр

N_шв= 2,27*5 = 11,35 кН=1,13тт

N_нав= 2,5*5 = 12,5 кн=1,25 т

9.4. Расчет глубины погружения свай.

Произведем выбор расчетного сочетания нагрузок на сваи используя результаты расчета в Lira. В нашем случае расчетными сжимающими (выдергивающими) усилиями в сваях будут являться реакции опор.

В соответствии с расчетной схемой обозначим расчетные усилия в сваях N₁, N₂.

Несущую способность висячей сваи, работающей на сжимающую нагрузку, следует определять как сумму сил расчетных сопротивлений грунтов основания под нижним концом сваи и на ее боковой поверхности по формуле:

кН

где – коэффициент условий работы сваи в грунте, принимаемый =1.

R – расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, принимаемое по таблице, кПа;

А – площадь опирания сваи на грунт, принимаемая по площади поперечного сечения сваи, м²;

u – наружный периметр поперечного сечения сваи, м;

– расчетное сопротивление i-го слоя грунта основания по боковой поверхности сваи,определяется для середины элементарного слоя по таблице, кПа;

– толщина i-го слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, м;

, – это коэффициенты условий работы грунта соответственно под нижним концом и на боковой поверхности сваи, учитывающие влияние способа погружения сваи на расчетные сопротивления грунта, в курсовом проекте их можно принять равными единице.

Расчет одиночной сваи N≤F_d/ɣ_k

N-расчетная нагрузка;

F_d-несущая способность грунта основания;

ɣ_k – коэффициент надежности по грунту осования.

А = πR² = 3,14·0,6² = 1,13 м²– площадь поперечного сечения сваи;

u = 2 πR = 3,14*2*0,6 = 3,77 м – периметр сечения сваи;

Свая 1 (расчетное усилие N₁ = 2222,9 кН).

Глубина погружения 4 м.

2222,9<4908,16/1,4

1952,8<3505,8 –уменьшение глубины погружения.

Глубина погружения 3 м.

1952,8<3533,26/1,4

1952,8<2523,75 –принимаю глубину погружения 3 м.

Аналогично проводим расчеты остальных свай:

Свая 2 (расчетное усилие N₂ = 754,86 кН) заглубляем в грунт на 2 м.

Свая 3 (расчетное усилие N₃ = 773,604 кН) заглубляем в грунт на 2 м.

Свая 4 (расчетное усилие N₄ = 802,08 кН) заглубляем в грунт на 2 м.

Список использованной литературы

1. СНиП 2.06.01-86 «Гидротехнические сооружения. Основные положения проектирования», М., 1987 г.

2. СНиП 2.06.04-82^* «Нагрузки и воздействия на гидротехнические сооружения (волновые, ледовые и от судов), М., 1986 г.

3. РД 31.31.27-81 «Руководство по проектированию морских причальных сооружений», М., в/о «Мортехинформреклама», 1984 г.

4. Н. Н. Джунковский и др. «Порты и портовые сооружения», М., 1967 г.

5. Методические указания.

6. СНиП II-23-81^* «Стальные конструкции», М., 1982 г.