1 / 38

MASIVNI MOSTOVI – VJEŽBE KLASE IZLOŽENOSTI DJELOVANJA

MASIVNI MOSTOVI – VJEŽBE KLASE IZLOŽENOSTI DJELOVANJA . RAZREDBA DJELOVANJA. Prema promjenljivosti tijekom vremena. IZVANREDNA DJELOVANJA A. PROMJENJIVA DJELOVANJA Q. STALNA DJELOVANJA G. udar vozila, plovila potres. prometno opterećenje, opterećenje snijegom, opterećenje vjetrom,

hawa
Download Presentation

MASIVNI MOSTOVI – VJEŽBE KLASE IZLOŽENOSTI DJELOVANJA

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. MASIVNI MOSTOVI – VJEŽBE KLASE IZLOŽENOSTI DJELOVANJA

  2. RAZREDBA DJELOVANJA Prema promjenljivosti tijekom vremena IZVANREDNA DJELOVANJA A PROMJENJIVA DJELOVANJA Q STALNA DJELOVANJA G udar vozila, plovila potres prometno opterećenje, opterećenje snijegom, opterećenje vjetrom, utjecaj temperature kao neizravno djelovanje, vlastita težina, nepokretna oprema, kolnički zastor, prednapinjanje, tlak tla i vode, slijeganje oslonaca kao neizravno djelovanje

  3. 1. PRIMJER: NADVOŽNJAK UTJECAJ OKOLIŠA NA IZBOR MATERIJALA STALNO OPTEREĆENJE PUZANJE I SKUPLJANJE PROMETNO OPTEREĆENJE SILA KOČENJA TEMPERATURA UDAR VOZILA

  4. 1. PRIMJER: NADVOŽNJAK Nadvožnjak omogućava prijelaz poljskog puta preko autoceste.

  5. Položajkonstrukcijeidjelovanjeokoliša, (BKP: str.93 ili 853) Zbog utjecaja okoliša na građevinu svim plohama betonske konstrukcije dodjeljuju se razredi agresivnog djelovanja okoliša. Ovdje izdvajamo PLOHE STUPOVA. razredi izloženosti XF1 (korozija uzrokovana smrzavanjem i odmrzavanjem – umjerena zasićenost vodom bez soli za odmrzavanje) i XC4 (korozija uzrokovana karbonatizacijom – naizmjence mokro/suho). Plohe betona izložene su djelovanju kiše i leda. djelovanje soli za odmrzavanje →prolaskom vozila diže se vodeni oblak zasićen solju za odmrzavanje koja može djelovati na plohe stupova. razred izloženosti XD3(korozija uzrokovana kloridima koji nisu iz mora–izmjenično vlažna i suha) plohe stupova (kao i temelji koji su u dodiru s tlom) mogu biti izloženi kamijskom djelovanju lagano kemijski agresivnog okoliša XA1 te je moguća korozija armature uzrokovana karbonatizacijom – vlažno rijetko suho XC2

  6. Položajkonstrukcijeidjelovanjeokoliša(BKP: str.671, 669, 670) Najmanja debljina zaštitnog sloja: cmin = 40 mm Slobodne površine stupova: BKP : tab. 6.2 cmin = 50 mm Površine u dodiru s tlom: BKP : tab. 6.1 cmin = 40 mm Za razred agresivnog djelovanja okoliša (korozija)XD3 BKP : str. 670 cmin=ds,max= 20mm Siguran prijenos sila: Nazivna veličina zaštitnog sloja: Slobodne površine stupova: cnom = cmin + Δc = 40 + 5 = 45 mm BKP : izraz 6.1 Površine u dodiru s tlom: cnom = cmin + Δc = 50 + 5 = 55 mm

  7. Materijali(BKP: str.858, 414, 129) Beton Najmanji potrebni razred tlačne čvrstoće betona za XD3 BKP : tab. 8.7, 5.4, 5.5 C35/45 Karakteristična tlačna čvrstoća betonskog valjka starog 28 dana:fck = 35 N/mm2 Srednja osna vlačna čvrstoća betona (centrični vlak): fctm = 3,2 N/mm2 Sekantni modul elastičnosti: Ecm = 33500 N/mm2 šipka nHRN EN 10080-3-B500B – 20 x 12000, ili šipka nHRN EN 10080-3-1.0439 – 20 x 12000 Karakteristična granica popuštanja: fyk = 500 N/mm2 Karakteristična vlačna čvrstoća: ftk = 550 N/mm2 Razred duktilnosti: visoka duktilnost (H) Modul elastičnosti: Es = 200000 N/mm2 Čelik za armiranje

  8. Vlastita težina Gk1i dodatno stalno opterećenje Gk2 Pločasti rasponski sklop: Gk,1,pl = γ·Ac = 25·7,154 = 178,85 kN/m Stupovi: Gk,1,st = 25·(2,12+1,77)ּ7,0/2 – (0,62+0,94)ּ0,01ּ4,45/2] = 339 kN Aploce= 7,154 m2, A stupa, gore = 2,12 m2, A stupa, dolje = 1,77 m2 hidroizolacija: 0,5 kN/m2 ּ5,9 m = 2,95 kN/m zastor: 0,07mּ25 kN/m3ּ 5,9 m= 10,33 kN/m ograde: 2x 0,4 kN/m ּ 2 = 1,60 kN/m hodnik: 1,84 mּ0,27mּ25 kN/m3ּ 2 = 24,84 kN/m dodatak: 0,4 ּ (2,95+10,33) = 5,31 kN/m Gk2 = 45,03 kN/m

  9. Skupljanje i puzanje Gk,s+p razredbetonaC35/45, vlažnost 70%, opterećenjeu 28. danu Aploce= 7,154 m2, u ploce = 23,25 m A stupa, gore = 2,12 m2, u stupa, gore = 7,4 m A stupa, dolje = 1,77 m2,ustupa, dolje = 6,4 m Srednji polumjer presjeka dm,ploca = (2·7,154/23,25)·1000 = 616 mm dm,stupa =(2·2,12/7,4 + 2·1,77/6,4)/2]·1000 = 563 mm proračun pomoćuExcela, prema izrazima Skupljanje → BKP: tab. 4.3, str. 274 Puzanje → BKP:tab. 4.4, str. 273 Koeficijent puzanja: Koeficijent skupljanja: ploča:  (t = ,28) = 1,693 cs (t = ,28) = – 35x10-5 stupovi:  (t = ,28) = 1,706 cs (t = ,28) = – 36x10-5 zadaju se u više faza

  10. PrometnoopterećenjeQk1,osov , Qk1,kont X α=0,8 Shema 1 → maksimalni moment savijanja i poprečne sile u rasponskom sklopu 5,9 m Ukupnokontinuiranoopterećenjezacijelu širinu: qk1=2,5x(1,0+1,0+2,9+1,0+1,0)+9,0x3,0=44,25kN/m Nesimetričnidiokontinuiranogaprometnogopterećenja → jediničnimomenttorzije: m T,qk1 = (9,0-2,5)·3,0·1,45= 28,28 kNm/m Koncentriranimomenttorzijeodvozila: MT,Qk1= 150x2,45 + 150x0,45 = 435 kNm =Qk1 = 300 kN s ekscentričnošću 1,45 m X α=0,8

  11. PrometnoopterećenjeQk1,osov , Qk1,kont X α=0,8 Shema 2 → maksimalni moment torzije u gredi, ali uzrokuje i moment savijanja u stupovima u poprečnome smjeru mosta. Ukupnokontinuiranoopterećenjena pola širine mosta iznosi: qk2 = 2,5 x (1,0 + 1,0) + 9,0 x 2,95 = 31,55 kN/m Moment torzije od kontinuiranog: mT,qk2 = 2,5 x 2,0 x (1,0 + 2,95) + 9,0 x 2,95 x 1,45 = 58,3 kNm/m Moment torzije od koncentriranog: MT,Qk2 = 150 x 2,45 + 150 x 0,45 = 435 kNm =Qk2 = 300 kN s ekscentričnošću 1,45 m X α=0,8

  12. 60% koncentriranog tereta i 10% jednolikog rasprostrtog opterećenja Qlk= 0,60Q1(2Qk1) + 0,1q1q1k w1L Qlk= 0,600,8(2 300) + 0,11,09,03,074,0 Qlk= 488 kN   180Q1 kN  Qlk 900 kN prijelazne naprave Qlk=0,60Q1Qk1 SILA KOČENJA, Qlk Razmak dilatacija

  13. Temperatura Qk2,temp (BKP: str. 331) JEDNOLIKA TEMPERATURNA KOMPONENTA iz zemljovida Hrvatske s najvišim temperaturama zraka → Tmax Dionica Osijek–Đakovo autoceste A05, Kota nivelete: +121,095 m.n.m. Tmax=39 ºC Tmax=36 ºC

  14. Temperatura Qk2,temp (BKP: str. 332) JEDNOLIKA TEMPERATURNA KOMPONENTA iz zemljovida Hrvatske s najnižim temperaturama zraka → Tmin Dionica Osijek–Đakovo autoceste A05, Kota nivelete: +121,095 m.n.m. Tmin= -26 ºC Tmin= -23 ºC

  15. Temperatura Qk2,temp (BKP: str. 336) JEDNOLIKA TEMPERATURNA KOMPONENTA iz dijagrama odnosa temperature zraka u hladu i temperature mosta dobije se za betonski rasponski sklop (3) Te,max= 40 ºC Te,min= -15 ºC Uz temperaturu mosta, u vrijeme kada je konstrukcija djelotvorno spojena 10oC ΔTN,pos = 30 oC najveća razlika pozitivne proračunske temp. mosta najveća razlika negativne proračunske temp. mosta ΔTN,neg = -25 oC Tmin= -25 ºC Tmax= 38 ºC

  16. Temperatura Qk2,temp (BKP: str. 337-339) • LINEARNE TEMPERATURNE RAZLIKE Uzdebljinu hidroizolacije i zastora od 8 cmpozitivna temperaturnarazlika (gornjirubtopliji) iznosi: a negativna temperaturna razlika (gornjirubtopliji) iznosi: TM,pos=0,82x10 oC= 8,2 oC TM,neg= -5,0oC • KOMBINACIJA JEDNOLIKE I LINEARNE TEMPERATURE(okviri) TM,pos= 8,2 oC i NּΔTN,pos = 0,35ּ30 oC MּTM,pos= 0,75ּ8,2 oC i ΔTN,pos = 30 oC TM,neg= -5,0 oC i NּΔTN,neg = 0,35ּ(-25 oC) MּTM,neg= 0,75ּ (-5,0 oC) i ΔTN,neg = (-25 oC) • TEMPERATURA STUPOVA Linearne temperaturne razlike između nasuprotnih vanjskih ploha uzimaju se s vrijednošću 5 oC.

  17. Udar vozila Ad 1,25 m iznad razine vozne površine 2,56 m od mjesta upetosti u temelj

  18. 2. PRIMJER: VJETAR DJELOVANJE VJETRA VJETAR NA RASPONSKI SKLOP BEZ PROMETA VJETAR NA RASPONSKI SKLOP S PROMETOM VJETAR NA STUP

  19. Sila vjetra na mostovima EN 1991-4 Rezultirajuća sila vjetra: qref : referentni pritisak srednje brzine vjetra r gustoća zraka (= 1.25 kg/m3) vb: koristit ćemo vref,10min C=ce·cf koeficijent vjetrovnog opterećenja Aref: referentna površina djelovanja vjetra

  20. Poredbena srednja 10-minutna brzina vjetra Hrvatska norma HRN ENV 1991-2-4 sadrži nacionalni dodatak za primjenu sa zemljovidom područja opterećenja vjetrom. Zbog lakšeg korištenja zemljovida Hrvatska je podijeljena na 10 regija, a svakoj pripada određeno područje ili područja opterećenja vjetrom.

  21. Koeficijent izloženosti ce(z) 4 kategorije terena: • 0 more ili obalno područje uz otvoreno more • I jezera ili ravan teren bez prepreka • II povremene prepreke (poljoprivredno zemljište) • III industrijske zone i šume • IVgradske zone (>15% površine prekrivene zgradama srednja visina >15m)

  22. sile vjetra u pravcu x, sile poprečno na pravac vjetra, u pravcu z, uzdužne sile vjetra u pravcu y Pravci djelovanja vjetra na mostove

  23. Koeficijent sile u pravcu x Faza izgradnje ili otvorene ograde, min 50% Ograde, bukobrani, promet

  24. Opterećenje vjetrom na rasponski sklop Wneopt: za kombinacije opterećenja bez prometnog opterećenja vb,1 : vref,10min iz vjetrovne karte Wopt: za kombinacije opt. s prometnim opterećenjem referentnu površinu potrebno je uvećati tako što se od nivoa kolnika doda 2,0 m na visinu gornjeg ustroja mosta bez ograda. vb,2 : 23 m/s

  25. Wneopt: za kombinacije opterećenja bez prometnog opterećenja – visine d1 Wopt: za kombinacije opt. s prometnim opterećenjem referentnu površinu potrebno je uvećati tako što se od nivoa kolnika doda 2,0 m na visinu gornjeg ustroja mosta bez ograda - visina d2 Tip ograde Na jednoj strani Na obje strane Referentnevisine (Aref=dxL) u pravcu x Otvorena ograda ili otvorena zaštitna ograda h + 300 mm h + 600 mm Puna ograda ili puna zaštitna ograda h + h1 h + 2h1 Otvorena ograda i otvorena zaštitna ograda h + 600 mm h + 1200 mm

  26. VJETAR NA RASPONSKI SKLOP

  27. Uzdužne sile vjetra na rasponski sklop Uzdužne sile vjetra u pravcu y uzimaju se s vrijednošću: • 25% od sila vjetra u pravcu x, za pune i sandučaste mostove, • 50% od sila vjetra u pravcu x, za rešetkaste mostove.

  28. VJETAR NA PETNI STUP h = 52,7 m Vjetar uzduž mosta Vjetar poprečno

  29. KOEFICIJENTI SILE ZA PRAVOKUTNE PRESJEKE 1. Vjetar uzduž mosta Vjetar poprečno 2. • Vjetar uzduž mosta • d/b = 3,2/2,5= 1,28  cf,0 = 2,00 • h/d = 52,7/3,2 = 16,5   = 70 2. Vjetar poprečno d/b = 2,5/3,2 = 0,78  cf,0 = 2,30 h/b = 52,7/2,5 = 21,1   = 70 h ≥50 m   =0,7 h/b ili  = 70, mjerodavno veće h <15 m   = h/b ili  = 70, mjerodavno veće

  30. Koeficijent utjecaja vitkosti  i punoće presjeka φ  = 0,91

  31. VJETAR NA STUP MOSTA

  32. 3. NEKI PRIMJERI KOMBINACIJA DJELOVANJA SVI IZRAZI ZA GSN I GSU STALNA ILI PROLAZNA KOMBINACIJA (GSN) IZVANREDNA KOMBINACIJA (GSN) KARAKTERISTIČNA KOMBINACIJA (GSU) PRIVIDNO STALNA (GSU)

  33. KOMBINACIJE ZA GSN(BKP: str. 257, 384, 385; KM str.205, 206, 207)

  34. KOMBINACIJE ZA GSU (BKP: str. 259 384, 385; KM str. 206, 207, 213) Karak-teristična kombinacija Česta kombinacija Prividno-stalna kombinacija Neučestala kombinacija

  35. Gk,j stalna djelovanja αQosov,kprometno osovinsko Qkont,k kontinuirano prometno opterećenje Tk temperatura Pk srednja sila prednapinjanja nakon preraspodijele Fwk1 vjetar na prometom opterećen most Fwk2 maksimalno djelovanje vjetra Opća napomena: vjetar i temp. Djelovanja u pravilu se ne uzimaju istodobno [] Neki primjeri kombinacija Stalna ili prolazna proračunska situacija

  36. Gk,j stalna djelovanja αQosov,kprometno osovinsko Qkont,k kontinuirano prometno opterećenje Tk temperatura Pk srednja sila prednapinjanja nakon preraspodijele Ak udar vozila u stup mosta Neki primjeri kombinacija Udari uslijed udara prometa ispod mosta kombiniraju se sa čestim prometnim opterećenjem na mostu 0,75 i 0,4 koeficijenti kombinacije 1 za čestu kombinaciju Izvanredna proračunska situacija

  37. Gk,j stalna djelovanja αQosov,kprometno osovinsko Qkont,k kontinuirano prometno opterećenje Tk temperatura Pk srednja sila prednapinjanja nakon preraspodijele Fwk1 vjetar na prometom opterećen most Fwk2 maksimalno djelovanje vjetra Opća napomena: vjetar i temp. Djelovanja u pravilu se ne uzimaju istodobno [] Neki primjeri kombinacija Karak-teristična kombinacija

  38. Gk,j stalna djelovanja αQosov,kprometno osovinsko Qkont,k kontinuirano prometno opterećenje Tk temperatura Pk srednja sila prednapinjanja nakon preraspodijele Fwk1 vjetar na prometom opterećen most Fwk2 maksimalno djelovanje vjetra Neki primjeri kombinacija Prividnostalna kombinacija

More Related