Расчет опор

Для мостовых сооружений расчет опор выполняется по двум группам предельных состояний. По первой группе проверяется несущая способность сооружения, состоит из :

1)      проверка прочности конструкции (по материалу);

2)      проверка устойчивости центрально сжатых и внецентренно сжатых элементов;

3)      проверка выносливости (если элементы опор металлические или сквозные железобетонные);

4)      проверка устойчивости опор против опрокидывания и сдвига;

5)      проверка несущей способности основания опоры;

6)      проверка устойчивости фундамента опоры под действием сил морозного пучения.

По второй группе проверяется жесткость и трещиностойкость  опор, состоит из:

1)      расчет деформаций оснований и фундамента;

2)      расчет смещений верха опоры вдоль и поперек моста под действием горизонтальных сил;

3)      расчет трещиностойкости (если опора железобетонная).

Перед расчетом необходимо выбрать расчетную схему опоры, собрать все нагрузки, которые действуют на опору, определить усилия в сечении опоры, а именно изгибающие моменты, поперечные и продольные силы. Затем приступают к проверке принятых сечений опор, ее армирования. Если данное сечение опоры недостаточно для прочности, то увеличивается сечение, и расчет проводят заново, пока проверка сечения не удовлетворит каждое условие.

Расчет по предельным состояниям должен учитывать все нагрузки, а точнее их сочетание в соответствии с табл.5 СНиП 2.05.03-84. Сочетание нагрузок обязательно берется с коэффициентом надежности, либо больше 1, либо меньше, но так чтоб увеличить расчетное воздействие.. Допустим при расчете устойчивости устоя к вертикальным нагрузкам коэффициент надежности обязательно меньше 1, а к горизонтальным – этот же коэффициент больше 1.

Вес балок пролетных строений на опору высчитывают исходя из веса типовых проектов или смотрят вес аналогичные пролетные строения. Собственный вес опоры определяют исходя из размеров которые приняли предварительно. Нормативное значение интенсивности горизонтального давления грунта от веса насыпы рассчитывают по формуле в которой учитывают удельный вес грунта, высоту засыпки, нормативный угол внутреннего трения. Нормативная временная вертикальная нагрузка высчитывается исходя из данных о транспорте который планируется пропускать по мостовому сооружению. Нормативная горизонтальная поперечная ветровая нагрузка определяется как произведение интенсивности ветра и рабочей поверхности, на которую действует ветер. Интенсивность ветра (расчетная) зависит от коэффициента местности, при расчетном напоре ветра на высоте 10 м (п.2.24 СНиП 2.05.03-84).Нормативная ледовая нагрузка выбирается одно из наименьших значений из условия прорезания опоры льдом или условия остановки ледового поля опорой. Сейсмические нагрузки (если таковые имеются в данном районе) учитываются исходя из СНиП II-7-81.После определения всех нагрузок переходят к расчету сил и моментов, действующих в опоре. Благодаря рассчитанным силам и моментам, можно проверить удовлетворяет ли выбранное сечение опоры условию: эксцентриситет силы относительно центра тяжести опоры обязательно должен быть меньше или равен отношению момента сопротивления сечения к его площади. В случае если опоры железобетонные, то рассчитывается и достаточность армирования опоры.