Расчет конструкций на транспортные нагрузки

I. ТРАНСПОРТНЫЕ НАГРУЗКИ ПРИ ПЕРЕВОЗКАХ

IX. БЕЗОПАСНОСТЬ ПРИ ТРАНСПОРТИРОВАНИИ И МОНТАЖЕ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИИ

Во время перевозок железобетонные конструкции подверга­ются воздействию динамических усилий. Динамические нагрузки при перевозках возникают под влиянием ударов на стыках рель­сов или на ухабах, а также от толчков при поворотах и т. п. При этом сила динамического удара зависит от скорости передвижения транспортных средств, качества дороги, размеров и формы перевозимых конструкций, их веса, а также от амортизирую­щих свойств транспортных средств.

От ударов и толчков в конструкции могут возникнуть как вы­нужденные, так и свободные колебания, которые в отдельных случаях могут вызвать перенапряжение транспортируемых эле­ментов, привести к выкалыванию бетона и образованию трещин. Поэтому при перевозках следует избегать воздействия динами­ческих усилий путем передачи их на транспортные средства и приспособления, удерживающие конструкцию в безопасном положении.

При проверочных расчетах на транспортные нагрузки боль­шинство конструкций, уложенных на транспортные средства, можно рассматривать как балку на двух опорах, загруженную собственным весом, равномерно распределенным по всей длине конструкции.

При перевозках конструкций, уложенных на транспортных средствах на две опоры с незакрепленными концами, возможны случаи, когда один или оба конца конструкции от толчка на ухабах или стыках рельсов отрываются от опор и затем возвра­щаются в исходное положение. При этом происходит мгновен­ный удар, сила которого зависит от его продолжительности.

Для проверочных расчетов принимают, что наибольший ди­намический момент от удара, характеризуемый динамическим коэффициентом ц, равен двойному статическому и имеет место при продолжительности удара, равной половине периода собст­венных колебаний конструкций. Такая продолжительность удара при перевозке по дорогам с неспокойным рельефом всегда воз­можна.

Прочность элементов при перевозке с учетом динамических воздействий при опирании элементов по концам проверяют по формуле расчетного динамического изгибающего момента

где — динамический коэффициент, принимаемый равным 2;

— статический изгибающий момент от собственного ве­са элемента в кГ·м.

Для элементов прямоугольного сечения

где Р —сосредоточенная статически приложенная сила в кГ;

l — пролет балки в м.

Для перехода от сосредоточенной силы Р к равномерно рас­пределенной нагрузке Q = ql, где Q —вес балки, применяют пере­ходной коэффициент, равный 0,637. Тогда Р = 0,637 Q или

Учитывая, что μ = 2, при наибольшем динамическом моменте получим

Кроме динамического момента в балке возникает также мо­мент от собственного веса; следовательно, возможный для этого случая изгибающий момент в середине пролета будет

Несущая способность конструкций во время перевозок зави­сит от схемы опирания на подкладки. Поэтому проверочные рас­четы конструкций на транспортные нагрузки прежде всего сво­дятся к проверке выбранных точек опирания.

Пример. Проверить несущую способность колонны типа К1-17 во время перевозки при размещении подкладок на расстоянии α=0,15 l от концов ко-

Рис. 105. Схема опирания колонны при перевозке

лонны (рис. 105). Собственный вес колонны Q = l,25 т, высота h = 5,55 м, раз­меры сечения 30X30 см. Колонна армирована симметрично четырьмя стерж­нями диаметром 19 мм.

Несущую способность проверяем по изгибающему моменту, величину которого может воспринять данное сечение. При α=0,15 l расчетная нагрузка, выраженная через собственный вес колонны, будет равна 5 Q.

Тогда допустимый изгибающий момент по несущей способности сечения колонны составит

Т·м

Т·м

Следовательно, несущая способность при транспортировании колонны обеспечивается.

Плиты покрытий и перекрытий (ребристые и многопустот­ные), а также лестничные марши и площадки рассчитывают ана­логично.

При укладке колонн на транспортные средства первый ряд должен опираться на грузовую платформу всей плоскостью, па­раллельной отверстиям для подъемных штырей, или на дере­вянные подкладки, установленные от концов колонн на расстоя­нии не менее 0,1 l.

В случаях перевозок длинномерных колонн на роспусках опо­ра на прицепе должна быть оборудована турникетом, обеспечи­вающим подвижность при движении на поворотах. Число рядов колонн по высоте, укладываемых на транспортные средства, за­висит от грузоподъемности этих средств и может колебаться от одного до пяти для прямоугольных колонн, от одного до трех — для двухветвевых крайних колонн и не более двух рядов — для средних двухветвевых колонн.

При перевозке балок и ригелей следует учитывать, что их несущая способность при положении «плашмя» значительно ни­же, чем в «рабочем» положении. Поэтому во избежание излома балки и ригели следует перевозить только в рабочем положении, т. е. укладывать стенками, перпендикулярно плоскости плат­формы. Для обеспечения правильного опирания и устойчивости перевозимых высоких ригелей и балок применяют специальные гнезда-гребенки.

Железобетонные плиты на транспортных средствах рекомен­дуется располагать на подкладках, удаленных от концов плит на расстояние не менее 0,15 l. При таком расположении подкла­док несущая способность плит на положительный изгибающий момент равна 0,784 Ql, что больше величины изгибающего мо­мента = 0,443 Ql, возникающего от динамических воз­действий.

При расположении деревянных подкладок на расстоянии бо­лее 0,15 l от концов плит может возникнуть опасность появления отрицательных изгибающих моментов, которые на опорах могут увеличиться до 0,193 l.

При перевозке стеновых панелей в вертикальном положении проверять их несущую способность в вертикальной плоскости не требуется. В связи с большой высотой панелей по сравнению с их толщиной несущая способность в вертикальной плоскости достаточно высока и значительно превышает изгибающие момен­ты, которые могут возникнуть от динамических воздействий во время перевозок.

Для стеновых панелей более опасными являются боковые толчки при резких поворотах транспортных средств, так как не­сущая способность панелей в этой плоскости значительно ниже, чем в вертикальной. В связи с этим в практике перевозок применяют специальные амортизаторы, ограничивающие при боковых толчках подвижность панелей в поперечных направлениях.

Дата добавления: 2015-06-28