изгиб в продольном направлении в соответствии со схемами загружения, приведенными на рис. 4.7.
Тоннели и каналы, заложенные ниже прогно зируемого уровня грунтовых вод, должны рас считываться на всплытие при расчетных нагруз ках по формуле
где 2G — сумма постоянных вертикальных на грузок с соответствующими коэффициентами на дежности по нагрузке, действующих на длину 1 м тоннеля или канала; А — площадь подошвы тон неля или канала, на длину 1 м; hw — расстояние от уровня грунтовых вод до подошвы тоннеля или канала (без учета бетонной подготовки); yw — удельный вес воды; у^ — коэффициент надежно
сти по нагрузке, принимаемый 1,2.
Расчет каналов и тоннелей на действие темпера туры и усадки бетона выполняют раздельно для периодов строительства и эксплуатации с целью определения расстояния между температурно усадочными (постоянными) и рабочими швами бе тонирования (временными).
Максимальные температурно-усадочные растя гивающие напряжения в бетоне каналов и тон
нелей при отсутствии швов |
|
||
шах |
(«г*Л<с + еь) Еь |
(4.13) |
|
сь |
|||
|
|||
|
|
||
где а ы — коэффициент линейной деформации бе
тона, равный 1 * 10~5 град-1 — для тяжелого;
0,7 • 10~5 град-1 — на пористых заполнителях; А^с — расчетное изменение средних температур конструкций каналов и тоннелей, расположенных вне зданий или внутри неотапливаемых зданий, в холодное время года определяют по СНиП 2.01.07-85; еь — относительные усадочные дефор мации, равные 0,00015 — для монолитных конст рукций, 0 — для сборных; сь — коэффициент, учитывающий влияние ползучести бетона, рав ный 2 — при относительной влажности воздуха 40 % внутри сооружения (тепловые и кабельные сети); 1,5 — выше 40 %.
При условии ob max < R btser каналы и тоннели
можно проектировать без температурно-усадоч ных швов.
Если ob max > R bt,ser и Т0Л1Дины недопустимы,
расстояния между температурно-усадочными шва ми неармированных каналов и тоннелей, а также между рабочими швами бетонирования монолит ных конструкций
/ = |
^^bt.ser^b |
(4.14) |
|
Pf
где R bttSer — расчетное сопротивление бетона при
осевом растяжении, МПа; А ь — площадь бетон ного поперечного сечения канала или тоннеля, м2; р — давление грунта на днище канала или тоннеля от постоянных расчетных нагрузок на 1 см длины сооружения; f — максимальный коэф фициент трения бетона по грунту:
Глины, глинистые известняки, глинистые
сланцы ......................................................... |
0,5 |
Суглинки, супеси ..................................... |
0,6 |
Песчаные, гравийные ............................. |
0,75 |
Скальные грунты ..................................... |
0,9 |
Если ob max >Æ ht %er и трещины ограниченной
ширины в конструкциях канала или тоннеля до пустимы, то в монолитных конструкциях расстоя ния между швами и количество противоусадочной арматуры определяется расчетом по трещиностойкости.
|
хшшихшх |
|
|
30° |
\30° |
1 |
|
Г |
QcOJt |
Л |
|
1 |
|||
|
|
*
п и ш и ]
\
р*р, .Y -
г т
|
р |
|
Н И Ш |
/ |
|
s< rl |
Р М |
ж т |
■ m m . t r . |
|
( |
1111 [ 1 1 II 1П Т Г Т Г гч^
5
Рис. 4.7. Схемы загружения временной эквива лентной нагрузкой, принимаемые при расчете в продольном направлении монолитных каналов и тоннелей:
а, 6 — схемы загружения для определения наиболь
шего |
соответственно |
положительного изгибающего |
|||||
момента |
М х и отрицательного |
М2\ Мх — 0,04Ьрх12; |
|||||
,М 2 |
— —0,026р,/2; b — ширина |
тоннеля |
или кана |
||||
ла; |
1 — монолитный |
тоннель |
или канал; 2 — дефор |
||||
|
|
|
мационный |
шов. |
|
||
Ширина раскрытия температурно-усадочных |
|||||||
трещин |
при эксплуатации |
|
|
|
|||
асгс = |
251) (аь,М + Ч) (3,5 |
- |
l00u)yAd , |
(4.15) |
|||
где г] — коэффициент, равный 1,— для стержней периодического профиля, 1,3— для гладких; jn — коэффициент армирования, равный отноше нию растянутой арматуры к площади бетона, но не более 0,02; d — диаметр стержней растяну той арматуры, мм.
Если ширина раскрытия трещин больше до пустимой, то расстояние между температурно усадочными швами и количество противоусадоч ной арматуры A s определяется по формуле
2A,RS ucrc,2
(4.16)
pf
где acrc 2 — допустимая ширина продолжитель
ного раскрытия трещин.
Если появление трещин в сооружении допус тимо, а устройство температурно-усадочных швов
нежелательно, то в этом случае |
|
^ m i n = ^ - . |
(4.17) |
где Rfy — призменная прочность бетона, |
МПа; |
R s — расчетное сопротивление арматуры |
растя |
жению, МПа. |
|
4.5. Типовые решения
Серия 3.006.1-2/82. Сборные железобетонные каналы и тоннели из лотковых элементов. Серия содержит рабочие чертежи железобетонных ка налов и тоннелей из лотковых элементов пред назначенных для прокладки трубопроводов раз
личного назначения, электрокабелей и электро шин, а также для применения тоннелей в качестве подземных транспортерных галерей и пешеход ных переходов (только для несейсмических ра йонов). Применение каналов и тоннелей для не посредственной транспортировки по ним жидко стей не предусмотрено.
Узлы трасс каналов и тоннелей для прокладок коммуникаций, в том числе тепловых сетей и ка белей, включают узлы поворотов, ответвления, компенсаторные ниши и уширения, монтажные проемы и выходы из тоннелей, перекрытия камер, приямки для сбора воды, участки каналов в местах расположения неподвижных опор и
ДР-
Т а б л и ц а 4.13. Эквивалентные вертикальные расчетные нагрузки для каналов, прокладываемых
вне зданий
Область
применения
Под автодорогами
Под железными
дорогами
Вне дорог
|
|
|
|
Эквивалентные вертикальные расчетные нагрузки, |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
МПа |
(тс/м2) |
|
|
|
|
||
|
|
Вид |
|
Грунтовые воды отсутст |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
вуют или уровень |
грун |
Грунтовые воды на отм. |
|||||||||
Заглубление |
нагруз |
Ширина кана |
товых вод не превышает |
|||||||||||
|
|
±0,000 |
|
|||||||||||
верха |
пере |
ки от |
ла в чистоте |
отметки верха перекры |
|
|
|
|
|
|||||
крытия, м |
тран |
А, мм |
|
|
тия |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
спорта |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
СО |
(о |
оо £ |
ем |
ю |
|
ю" |
5о |
£ сТ |
иО |
|
|
|
|
|
СО |
ю |
о |
см |
ю |
СО |
ю |
8 |
см |
Ю |
|
|
|
|
|
о |
о |
о о |
о |
о |
о о* О |
|||||
|
|
|
|
сТ |
о* о о |
о |
о |
о |
||||||
0,5 * ..2,2 |
Н-30; |
300...3000 |
|
|
-f- |
|
|
|
|
|
-f- |
|
||
2,21...4,0 * |
НК-80 |
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
+ |
||
4,01...6,0 * |
|
|
|
|
|
|
-4- |
|
|
|
|
|
||
1,0 *...2,0 |
К-14 |
|
|
|
|
4- |
|
|
|
|
|
-h |
||
|
о см |
* о 4 |
|
|
|
|
|
4- |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
0,5 *...1,5 |
|
300... 900 |
|
|
4- |
|
|
|
|
|
-f |
|
||
|
1200...3000 |
|
4- |
|
|
|
|
|
4- |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
1,51...3,0 * |
Н-10 |
|
|
|
4- |
|
|
|
|
|
4- |
|
||
3,01...4,5 * |
|
300...3000 |
|
|
4- |
|
|
|
|
|
|
4- |
||
4,51...6,0 * |
|
' |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
||
П р и м е ч а н и я : |
1. |
Эквивалентные вертикальные расчетные нагрузки для лотков |
полуподземных ка |
||||
налов |
определяются в |
конкретном проекте в зависимости от условий прокладки |
каналов. 2. |
Плиты пере |
|||
крытия |
полуподземных |
каналов рассчитаны на вертикальную расчетную нагрузку |
0,004 |
МПа |
(400 кгс/м2). |
||
3. Нагрузки |
определены |
для наиболее неблагоприятных сочетаний, соответствующих |
заглублениям верха |
||||
перекрытия, |
отмеченного |
звездочкой (*). |
|
|
|
||
Т а б л и ц а |
4.14. Эквивалентные |
вертикальные |
расчетные нагрузки на |
внутрицеховые |
каналы |
||||
|
с заглублением |
верха перекрытия 0,0...0,5 м |
|
|
|
||||
|
|
|
Эквивалент |
|
|
|
|
||
|
|
|
ная верти |
|
|
|
|
||
|
|
|
кальная |
рас |
|
|
|
|
|
|
|
Ширина |
четная |
на |
|
|
|
|
|
|
|
грузка, МПа |
|
|
|
|
|||
Вид внутрицеховой нагрузки |
канала в |
|
(тс/м2 |
Примечания |
|
|
|||
чистоте |
|
|
|
|
|
||||
|
|
А, мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
& |
ю |
ш |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
ю |
S |
|
|
|
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
||
|
|
|
о" |
о |
о |
|
|
|
|
Равномерно |
распределенная на |
|
+ |
+ |
|
Эквивалентная |
нагрузка |
принимается |
|
пол цеха |
|
|
|
|
|
в зависимости от нагрузки |
на |
пол цеха |
|
Электрокары |
грузоподъемно |
|
|
|
|
|
|
|
|
стью, т: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Эквивалент |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
ная |
верти |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кальная |
рас |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ширина |
четная |
на |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
грузка, |
МПа |
|
|
|
|
|
|
|
||
Вид внутрицеховой |
нагрузки |
канала в |
(тс/м2) |
|
|
Примечания |
|
|
|
|||||
чистоте А, |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,03 (3) |
0,05 (5) |
0,08 (8) |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
300...3000 |
+ |
|
|
При нагрузках от внутрицехового тран- |
||||||
3 |
|
|
|
|
|
+ |
|
спорта на |
каналы |
с перекрытием, |
за- |
|||
Аккумуляторный погрузчик |
|
|
|
+ |
|
глубленным менее, чем на 0,3 м, экви |
||||||||
грузоподъемностью 1,5 т |
|
|
|
|
валентные нагрузки указаны для опре |
|||||||||
Автопогрузчик грузоподъемно- |
|
|
|
|
деления |
несущей способности |
лотковых |
|||||||
|
|
|
|
элементов. |
Сосредоточенные |
нагрузки |
||||||||
сгью, т |
|
|
|
|
|
|
|
на плиты |
перекрытия от внутрицехово- |
|||||
3 |
|
|
|
300...900 |
|
|
+ |
го транспорта при |
указанных |
заглуб- |
||||
5 |
|
|
|
1200...3000 |
|
+ |
|
лениях приведены в табл. 4.18, подбор |
||||||
|
|
|
|
300...600 |
|
|
+ |
|
|
* |
в табл. 4.24 и 4.25. |
|||
|
|
|
|
|
|
плит перекрытия — |
||||||||
|
|
|
|
900.., . 1 2 0 0 |
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1500....3000 |
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
Автомашина Н-10 |
|
|
|
300...900 |
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1200...300 |
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
П р и м е ч а н и я : |
1. |
При |
расчетах внутрицеховых каналов |
принято, |
что временные равномерно |
рас |
||||||||
пределенные нагрузки |
на |
пол |
цеха |
и сосредоточенные |
от |
внутрицехового |
транспорта |
одновременно |
действо |
|||||
вать не мргут. 2. При определении нагрузок от внутрицехового транспорта конструкция пола принята с же стким подстилающим слоем. 3. При заглублении верха перекрытия внутрицеховых каналов более 0,5 м эквивалентные нагрузки должны приниматься по табл. 4.13.
Т а б л и ц а |
4.15. Эквивалентные вертикальные расчетные нагрузки для тоннелей, |
прокладываемых |
|||
|
|
|
вне зданий |
|
|
|
|
|
Эквивалентные вертикальные расчетные нагруз |
|
|
|
|
|
ки, МПа |
(тс/м2) |
|
|
|
Вид |
Грунтовые воды отсут |
Уровень грунтовых вод |
|
Область |
Заглубление |
нагруз |
ствуют или уровень |
на 1 м ниже планиро |
|
грунтовых вод на 1 м |
Примечания |
||||
применения |
верха пере |
ки от |
ниже перекрытия |
вочной отметки земли |
|
|
крытия, м |
тран |
|
|
|
спорта
|
(3) |
(5) |
|
0,03 |
0,05 |
0,5...2,2
Под автодорогами 2,21 ..4.0 Н-30 Н-80
4,01...6,0
80‘0 (8)
+
|
(И) |
(12) |
(15) |
(3) |
(5) |
|
0,11 |
0,12 |
0,15 |
0,03 |
0,05 |
+
+
80‘0 (8)
|
(11) |
(12) |
(15) |
|
|
0,11 |
0,12 |
0,15 |
|
|
+ |
Нагрузки |
опреде- |
|
|
JlCnDl /J'ViXl |
ПullUUJlVV |
+ неблагоприятных
ветствующих за глублениям верха перекрытия 0,5; 5; 6 м
1,0...2 0 |
|
+ |
|
дорогами |
|
То же, 1,4 м |
|
|
+ |
||
2,01...4,0 |
|
||
0,5...1,5 |
— |
+ |
|
1,51...3,0 |
+ |
+ |
|
Вне дорог |
Н-10 |
0,5; 3; 4,5; 6 м |
|
3,01...4,5 |
+ |
||
+ |
|||
4.51...6,0 |
|
4~ |
Т а б л и ц а 4.16. Эквивалентные вертикальные расчетные |
нагрузки на |
внутрицеховые |
тоннеля |
||||||||
|
|
|
|
с заглублением верха перекрытия 0,3...0,5 м |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
Эквивалент- |
|
|
Эквивалент |
|||
|
|
|
|
|
ные верти |
|
|
ные верти |
|||
|
|
|
|
|
кальные |
рас |
|
|
кальные рас |
||
|
|
|
|
|
четные |
наг |
|
|
четные |
на |
|
|
Вид внутрицеховой |
нагрузки |
рузки, |
МПа |
Вид внутрицеховой |
грузки, МПа |
|||||
|
(тс/м2) |
нагрузки |
(тс/м2) |
||||||||
с |
|
|
|
|
0,03 |
J3 |
|
|
0,03 |
0,05 |
|
|
|
|
|
|
0,05 с |
|
|
||||
% |
|
|
|
|
(3) |
(5) |
|
|
(3) |
|
(5) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
Равномерно |
распределенные на |
|
4 |
Автопогрузчик грузоподъем |
|
|
||||
|
пол цеха |
|
|
|
+ |
+ |
ностью, т: |
|
|
|
|
2 |
Электрокары |
грузоподъемно |
|
|
3 |
|
|
|
+ |
||
|
стью, т: |
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
+ |
|
2 |
|
|
|
+ |
5 |
Автомашина Н-10 |
* |
|
+ |
|
|
3 |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
3 |
Аккумуляторный |
погрузчик |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
грузоподъемностью |
1,5 т |
|
+ |
|
|
|
|
|
||
|
П р и м е ч а н и я : |
1. |
При расчетах |
внутрицеховых |
тоннелей |
принято, что |
временные равномерно рас |
||||
пределенные нагрузки на пол цеха и сосредоточенные нагрузки от внутрицехового транспорта одновременно
действовать не могут. 2. При определении нагрузок от внутрицехового транспорта конструкция пола |
при |
|||||
нята с жестким подстилающим слоем. 3. |
При заглублении верха перекрытия внутрицеховых тоннелей |
более |
||||
0,5 м эквивалентные нагрузки должны приниматься |
по табл. 4.15. 4. Н агрузка |
по п. I принимается |
в за |
|||
висимости |
от нагрузки на |
пол цеха. 5. |
Нагрузки |
по пп. 2...5 определены для |
наиболее неблагоприятных |
|
сочетаний, |
соответствующих |
заглублению |
верха перекрытия 0,3. |
|
|
|
Т а б л и ц а 4.17, Нагрузки на каналы и тоннели, тс/м2
0,3 |
|
|
|
0,5 |
|
|
|
|
|
0,5 |
|
|
|
|
|
0,65 |
|
1,25 |
0,45 |
|
|
|
0,61 |
|
|
|
|
|
0,61 |
|
|
|
|
|
0,76 |
|
1,2 |
0,6 |
|
|
|
0,72 |
|
|
|
|
|
0,72 |
|
|
|
|
|
0,87 |
|
1,17 |
0,9 |
0,7 |
2,3 |
0,2 |
0,94 |
0,8 |
0,8 |
0,7 |
4,3 |
0,2 |
0,94 |
1,4 |
1,4 |
1,5 |
6,5 |
0,5 |
1,08 |
2,2 |
U |
1,2 |
1,15 |
1,15 |
1,30 |
1,03 |
||||||||||||||
1,5 |
|
|
|
1,37 |
|
|
|
|
|
1,37 |
|
|
|
|
|
1,51 |
|
0,97 |
1,8 |
|
|
|
1,60 |
|
|
|
|
|
1,60 |
|
|
|
|
|
1,9 |
|
0,9 |
2,1 |
|
|
|
1,80 |
|
|
|
|
|
1,80 |
|
|
|
|
|
2,1 |
|
0,85 |
2,4 |
|
|
|
2,0 |
|
|
|
|
|
2,0 |
|
|
|
|
|
2,3 |
|
0,8 |
3,0 |
|
|
|
2,50 |
|
|
|
|
|
2,50 |
|
|
|
|
|
2,8 |
|
0,75 |
При ме ч а н и я : |
1. ?веР — вертикальное давление от постоянной нагрузки; |
|
я\ор- |
горизонталь |
||||||||||||||
кальное |
давление от временной нагрузки; |
Р|°Р, |
— горизонтальное давление от временной нагрузки |
включен. |
3. Заглубления верха перекрытия |
и виды |
нагрузок от транспорта, в учетом которых определены |