statikai számítás
ÚT-, VASÚTTERVEZŐ RÉSZVÉNYTÁRSASÁG 1117 Budapest Dombóvári út 17-19.
Tsz.: 51.829/506
5. AZ "A" HÍDFÕ VIZSGÁLATA Hogy az alépítmény szerkezetét a felszerkezet által kitámasztottnak, avagy egyszerûen csak alul befogottnak tételezhetjük fel, a nem tudjuk eldönteni, mert a "B" támasz bizonyos mértékben bizonyára megtámasztja a felszerkezeten keresztül az "A" hídfõ ennek pontos nagyságát nem lehet megbecsülni. Viszont kitámasztottság esetén nyugalmi, befogás esetén aktív földnyomással kellene számolnunk. Hogy ezt a gordiuszinak tûnõ csomót átvágjuk, egy köztes megoldást választunk: A hídfõt kitámasztottna vesszük, de feltételezzük, hogy mielõtt a nyugalmi földnyomás kialakulhatna, a hídfõ a felszerkezettel együtt kissé elmozdul. E födnyomást a nyugalmi és az aktiv földnyomások számtani közepével vesszük figyelembe. A hídfõ felmenõ fala és az alaptest kapcsolat ellenõrzésekor azonban a nyugalmi földnyomással számolunk. Az elcsúszásvizsgálat számításakor az alaptestre ható passzív földnyomás értékét a felsõ 1.00m talaj figyelembevétele nélkül állapítjuk meg.
sima felület
δ 0 °
mf' 1.17m mf'' 8.29m
λátlag
e'ny λátlag γtalaj mf'
e'ny 8.78
kN
ϕtalaj λa tan 45 ° 2
λny λa 2
e''ny λátlag γtalaj mf''
2
ϕtalaj 30 °
λátlag 0.42
e''ny 62.17
m g'ny e'ny lA.fal
g'ny 70.2
kN
g''ny e''ny lA.fal
m g'ny g''ny
Eny ( mf'' mf')
Reakcióerõ felszerkezeten:
RE.fent ( mf'' mf')
Reakcióerõ a talajsíkon:
RE.lent ( mf'' mf')
a támadáspont helye az alaptest alsó síkjától:
kföld ( mf'' mf')
2 g'ny g''ny g'ny 2g''ny
EA.p 2.04m
g'p 0
m
RE.lent 1264 kN
6
2e'ny e''ny
kföld 2.67 m
3 e'ny e''ny
λp 1.00 e''p λp γtalaj 2.04m
2
kN
RE.fent 757 kN
6
kN
g''ny 497.4
e''p 36.72
m g'p e'p lA.at
2
Eny 2021 kN
2
Az alaptest elcsúszni akarásakor keletkezõ passzív földnyomás: e'p 0
kN m
A földnyomás:
e'p λp γtalaj 0.00m
2
kN 2
m
kN m
g''p e''p lA.at
g'p g''p
g''p 294
kN m
EA.p 300 kN
2 22 / 53
statikai számítás
ÚT-, VASÚTTERVEZŐ RÉSZVÉNYTÁRSASÁG 1117 Budapest Dombóvári út 17-19.
Tsz.: 51.829/506
5.1. A talajfeszültségek meghatározása: (Minden teher alapértékén szerepel). 5.1.1. A talajfeszültségek meghatározása annak feltételezésével, hogy a jármûteher épp a híd elõtt van, tehát a többlet földnyomás már jelentkezik. Ffügg.A1
Gvb 2
bhíd GA.fal lA.fal GA.föld GA.at lA.at
Ffügg.A1 5163 kN
Gvb bhíd GA.fal lA.fal 0.77 m GA.at lA.at 0m GA.föld lA.at 1.28 m 2
Mtalajf.A1
Eny kföld RE.fent ( mf'' mf')
eh hA.fal hA.at
2
2
Mtalajf.A1 422 kNm Az alaptest geometriai jellemzõi: 3
2.00
Aat.A bA.at lA.at
Aat.A 44.00 m
Iat.A
lA.at bA.at
4
Iat.A 110.92 m
12
A talajfeszültség:
Ffügg.A1
σtalaj.max.A1 1.3
Aat.A
Ffügg.A1
σtalaj.min.A1 1.3
Aat.A
Mtalajf.A1 bA.at Iat.A 2
σtalaj.max.A1 166
Mtalajf.A1 bA.at Iat.A 2
σtalaj.min.A1 139
kN 2
m
kN 2
m
A talaj megengedett feszültsége: σtalaj.eng = c1 c2 σH.talaj
c1 =
c1 bA.at lA.at
1 ttakarás 2
ttakarás
4
109.92 103.83 mBf 101.80mBf 2
ttakarás 5.08
1 ttakarás 2
c1 2.02
4 0.69
=>
c2 1.153
σtalaj.eng c1 c2 σH.talaj
σtalaj.eng 419
kN 2
m
>
23 / 53
σtalaj.max.A1 166
kN 2
m
MEGFELEL
statikai számítás
ÚT-, VASÚTTERVEZŐ RÉSZVÉNYTÁRSASÁG 1117 Budapest Dombóvári út 17-19.
Tsz.: 51.829/506
5.1.2. A talajfeszültségek meghatározása annak feltételezésével, hogy a jármûteher már a hídon van. Ffügg.A2
Gvb 2
bhíd GA.fal lA.fal GA.föld GA.at lA.at krend RA.j
Ffügg.A2 5934 kN
Gvb bhíd GA.fal lA.fal krend RA.j 0.77 m GA.at lA.at 0m GA.föld lA.at 1.28 m 2
Mtalajf.A2
Eny kföld RE.fent ( mf'' mf')
eh hA.fal hA.at
2
2
Mtalajf.A2 1017 kNm A talajfeszültség:
Ffügg.A2
σtalaj.max.A2 1.3
Aat.A
Ffügg.A2
σtalaj.min.A2 1.3
Aat.A
Mtalajf.A2 bA.at Iat.A 2
σtalaj.max.A2 208
Mtalajf.A2 bA.at Iat.A 2
σtalaj.min.A2 143
kN 2
m
kN 2
m
A talaj megengedett feszültsége: σtalaj.eng = c1 c2 σH.talaj c1 =
c1 bA.at lA.at
1 ttakarás 2
ttakarás 5.08
4 1 ttakarás 2
c1 2.02
4 0.69
=>
c2 1.153
σtalaj.eng c1 c2 σH.talaj
σtalaj.eng 419
kN 2
m
>
σtalaj.max.A2 208
kN 2
m
24 / 53
MEGFELEL
statikai számítás
ÚT-, VASÚTTERVEZŐ RÉSZVÉNYTÁRSASÁG 1117 Budapest Dombóvári út 17-19.
Tsz.: 51.829/506
5.2. Stabilitásvizsgálat: Igazolni kell az Ahol:
F () k F ()
- Felúszás - Kiborulás - Elcsúszás
feltétel teljesülését az alábbi esetekre:
- F(-) a stabilizásló erõknek vagy hatásoknak a megfelelõ biztonsági (csökkentõ) tényezõvel szorzott értéke, - F(+) az állékonyság ellen ható erõknek vagy hatásoknak a megfelelõ biztonsági (növelõ) tényezõvel szorzott értéke. k 1.4
A teljesítendõ feltétel: 5.2.1. Elcsúszásvizsgálat:
5.2.1.1. Elcsúszás vizsgálat annak feltételezésével, hogy a jármûteher épp a híd elõtt van, tehát a többlet földnyomás már jelentkezik. eh hA.fal hA.at
A csúsztatóerõ:
TCs Eny RE.fent
A stabilizáló erõ:
Tstab.1 Ffügg.A1 tan δsúrl EA.p k
A feltétel teljesülésének kimutatása:
TCs 1541 kN
2
Tstab.1 TCs
k 1.48
Tstab.1 2281 kN
>
1.4
MEGFELEL
5.2.1.2. Elcsúszás vizsgálat annak feltételezésével, hogy a jármûteher már a hídon van. TCs 1541 kN
A csúsztatóerõ: A stabilizáló erõ:
Tstab.2 Ffügg.A2 tan δsúrl EA.p k
A feltétel teljesülésének kimutatása:
Tstab.2 TCs
k 1.67
Tstab.2 2578 kN
>
1.4
MEGFELEL
5.2.2. Felborulás-vizsgálat: 5.2.2.1. Felborulás-vizsgálat annak feltételezésével, hogy a jármûteher épp a híd elõtt van, tehát a többlet földnyomás már jelentkezik. 2 eh hA.fal hA.at A borító nyomaték: MB Eny kföld MB 7366 kNm 2 A stabilizáló nyomaték: Mstab.1
Gvb 2
bhíd 2.00m GA.at lA.at
bA.at 2
GA.föld lA.at 4.00 m k
A feltétel teljesülésének kimutatása:
Mstab.1 MB
k 1.80
Mstab.1 13271 kNm
>
1.4
MEGFELEL
5.2.2.2. Felborulás-vizsgálat annak feltételezésével, hogy a jármûteher már a hídon van. MB 7366 kNm
A borító nyomaték: A stabilizáló nyomaték: Mstab.2
Gvb 2
bhíd 2.00m GA.at lA.at
A feltétel teljesülésének kimutatása:
bA.at 2
GA.föld lA.at 4.00 m krend RA.j 2.00m k
Mstab.2 MB 25 / 53
k 2.01
>
1.4
Mstab.2 14814 kNm
MEGFELEL
statikai számítás
ÚT-, VASÚTTERVEZŐ RÉSZVÉNYTÁRSASÁG 1117 Budapest Dombóvári út 17-19.
Tsz.: 51.829/506
5.3. A hídfõ alaptestjének méretezése: A hídfõ alépítményének tervezésekor a felmenõfalat alul az alaptestbe befogottnak tekintjük, a felszerkezet kitámasztó hatásától eltekintünk, mert annak mértéke bizonytalan. A mértékadó nyomaték a befogási keresztmetszetben:
sima felület
δ 0 °
ϕtalaj 30 °
mf' 1.17m mf''2 7.29m λny 0.5
e'ny.2 λny γtalaj mf'
e'ny.2 10.53
kN
e''ny.2 λny γtalaj mf''2
2
e''ny.2 65.61
m g'ny2 e'ny.2 lA.fal
g'ny2 84.24
kN 2
m
kN
g''ny.2 e''ny lA.fal
m
g''ny.2 497.4
kN m
A földnyomás: Eny.2 mf''2 mf'
g'ny2 g''ny.2
Eny.2 1780 kN
2
a támadáspont helye az alaptest alsó síkjától: kföld.2 mf''2 mf'
2e'ny.2 e''ny.2
kföld.2 2.32 m
3 e'ny.2 e''ny.2
MM maxEny.2 kföld.2 1.2 μvb krend eh hA.fal hA.at
hA.fal hA.at 2
1.2 Eny.2 kföld.2
MM 8242 kNm
5.3.1. Ellenõrzés teherbírási határállapotban (MSZ-07 2306/2-90 T) - a beton határfeszültségei:
N
σbH25 17.5
mm
Az alkalmazott vasalás:
2
A minimális vasmennyiség:
Amin 0.0015 vA.fal lA.fal
A betonfedés:
ub 6cm
A hasznos magasság:
hh vA.fal ub
-átmérõ:
ds 20mm
-a betonacélok távolsága:
ts 100mm
-a betonacélok száma:
neff 80
σhH25 1.9
N mm
2
Amin 12000 mm
2
hh 940 mm
2
-a vasfelület:
As.eff neff
ds π 4 26 / 53
As.eff 25133 mm
2
statikai számítás
ÚT-, VASÚTTERVEZŐ RÉSZVÉNYTÁRSASÁG 1117 Budapest Dombóvári út 17-19.
Tsz.: 51.829/506
A keresztmetszet nyomatéki teherbírása képlékeny állapotban A semleges tengely helye xIII
As.eff σsH
xIII 75.4 mm
lA.fal σbH25
x0 ξ0 vA.fal
x0 440 mm
>xIII, a betonacél megfolyik
A határnyomaték:
MH lA.fal xIII σbH25 hh
xIII
MH 9524 kNm
2
>
MM 8242 kNm
Megfelel.
5.3.2. Nyírásvizsgálat (MSZ-07 2306/2-90 T) A mértékadó nyíróerõ: TM RE.lent
A nyírási határerõ alsó értéke: TM 1264 kN TM 1264 kN
THa 0.6 vA.fal lA.fal σhH25
<
THa 9120 kN
Tehát nyírási vasalás nem szükséges.
27 / 53
THa 9120 kN