Univerzitet u TuzliRUDARSKO-GEOLOŠKO-GRAĐEVINSKI FAKULTET

Univerzitetska 2.Tuzla

MASIVNI MASIVNI M O S T O V IM O S T O V IVJEVJEŽBE BR. ŽBE BR. 44 – – PRORAČUN KONZOLE PRORAČUN KONZOLE

PJEŠAČKE STAZEPJEŠAČKE STAZE

Rubni vijenac pokriva konstruktivne greške koje su nastale prilikom izrade konzole zbog netačnih mjera oplate I slijeganja podupora skela, a moguimati i funkciju zaštite i prikrivanja kotvi kablova za poprečno prednaprezanje.Bez obzira na geometrijske greške izvedene konstrukcije rubni vijenacmora zadržati projektovane kote vanjske konture. Uobičajna širinarubnih vijenaca je 35 cm. Može biti manja ali ne manja od 25 cm ako je to u skladu sa uslovima sidrenja stubova ograda.

Momenat udarca:

Mu = H . h h = a + c + d/2

Uticajna širina:

bo = 20 cm bI= bo + 2 . b1 + 2. b2

mH= Mu = Mu / bI bH = H / bI

Sa mehaničkim osiguranjem prometa trebao bi biti obezbijeđen siguranprevoz vozila, a posebno treba biti spriječen:• - pad vozila sa mosta• - preskok vozila na suprotni prometni pojas (osiguranje srednjeg prometnog

pojasa).

Osiguranjevozila postiže se sa čeličnom sigurnosnom ogradom sa odbojnikom ili sa betonskom sigurnosnom ogradom . Odbojna ograda prenosi opterećenja preko stubića i armature na konzolu rasponske kosntrukcije.

Proračun pojedinih dijelova čelične odbojne ograde sa odbojnikom – distancerom nije potreban, pošto taj preuzima energiju naleta vozila sa plastičnom deformacijom radi čega bi bio besmislen proračun sa zamjenjujućim mirujućim opterećenjem. Nalet vozila na mjestu klizno djelujućeg dinamičkog opterećenja treba uzeti u obzir sa zamjenjujućim statičkim opterećenjem, koji djeluje 5 cm ispod gornjeg ruba ivičnjaka. U proračunu se uzima raznos opterećenja pod uglom 450.

Za dimenzioniranje je mjerodavan slučaj opterećenja na savijanje sa zatezanjem uz faktor sigurnosti γ =1,0.

Konzolu rasponske konstrukcije dokazujemo za slijedeće slučajeve opterećenja:

- vlastita težina + promet- vlastita težina + pojedinačni točak- vlastita težina + promet + udar na

ivičnjak (γ = 1,0).

Proračun konzole pješačke staze zavisi od konstruktivnog rješenja staze i njenog položaja u odnosu na kolovoz mosta.

U praksi se primjenjuju slijedeća rješenja staze:

• izdignuta pješačka staza kod koje je visina ivičnjaka hi 20 cm• izdignuta pješačka staza kod koje je visina ivičnjaka hi <20 cm• izdignuta pješačka staza koja je odvojena od kolovoza

elastično odbojnom ogradom ili armirano-betonskim parapetom

• pješačka staza u ravni kolovoza sa elastično odbojnom ogradom ili armirano-betonskim parapetom na rubu staze

proračun konzole pješačke staze kod koje je visina

ivičnjaka hi 20 cm • U ovom slučaju mjerodavno je opterećenje točkom tipskog vozila

V-600 za mostove I i II kategorije, odnosno V-300 za mostove III kategorije, postavljenim neposredno na ivičnjak. Preostala površina staze opterećuje se ravnomjerno raspodjeljenim opterećenjem

p3= 5,00 kN/m2.

• Pored toga, potrebno je uzeti u obzir opterećenje na ogradu. Pošto je visina ivičnjaka hi 20 cm ne uzima se u obzir iskakanje vozila na stazu.

l

a

dk ds

Bs-20 20 b1=60

Bs

b1r

ai

b3

d1/2d

1/2

d1

b1r d2/2d2/2

d2

hi>

=20

b2=60

b2r

b2r

p3=5,0kN/m2

Gi

P=100kN

Sl.1.1 tipsko vozilo V600 i opterećenje p3 na stazi

• a.) Vlastita težina konzole i stalni teret

Mg=G i ai ( kNm/m' konzole)

Tg= G i ( kN/m' konzole)

Ako zanemarimo promjenu debljine konzole uticaj točka vozila V 600 se rasprostire na površinu:

b 1r = b1+ 2 dk + ds= 0,60 + 2 dk + ds (m) b2r = b2 +2 dk + ds = 0,20 + 2 dk + ds (m)

Zbog učešća razdjelne armature povećava se širina rasprostiranja u smjeru vožnje na širinu b3:

b3= b2r + 2a

b.) Tipsko vozilo V600 i opterećenje p3 na stazi

Mp,min.= -(Bs -0,20) 5,00 ( +0,20+0,30+a)- 2

20,0SB3

00,100

b

akd

(kNm/m‚konzole)

Tpmax= (Bs -0,20) 5,00 +3

00,100

b

kd (kn/m' konzole)

Dinamički koeficijent za konzolu kd= 1,4 – 0,008 L , gdje je L istak konzole

c. opterećenje na ogradu

pv= 1,00 kN/m' ili pH= 1,00 kN/m ' ‚

Pv= pv * = 1,00 * (kN/m)‚

PH= pH * = 1,00 * (kN/m‚)

.... međurazmak stubova ograde u (m)

rasprostiranje opterećenja

b1rog = b1

og+2dig+dkog

b2rog= b2

og+2dig+2kog

b3og=b2r

og + 2 log

h

log

b1r

Hog

b1r

d2

/2d2

/2

hi

ho

g

b1og

b2

rog

b3

og

45o

PV

45o

PH

og

ogV

b

lP

3

MVog = - (kNm/m' konzole)

Tvog = Pv (kN/m' konzole)

MHog = -

og

ogH

b

HP

3

(kNm/m' konzole)

Hog = hog+dig + 22d

(m)

(m)

THog = 0

Mjerodavan je veći uticaj po apsolutnoj vrijednosti.

Ukupni uticaji na mjesto ukliještenja:Mmin =Mg+ Mpmin+Mmjerod.og (kNm/m' konzole)Tmax= Tg+Tpmax+Tvog (kN/m' konzole)

• Ako se dio opterećenja od točka rasprostire na glavni nosač - Računa se na slijedeći način:

Bs

20

b1-60

Bs-20

f/2 f/2

f

b1r

a1

b2r b3

P=100kN2

20,0SB

3

2

21 2

00,100

b

ffb

bb

kr

rr

dMpmin= -(Bs-0,20) 5,00 ( +0,20+0,30+a1)-

2

f-krak

Tpmax= (Bs-0,20) 5,00 +33

3

1

00,100

bb

fbb

k

r

d

(kN/m' konzole)

b3= b2r + 22

f = b2r+f

proračun konzole pješačke staze kod koje je visina ivičnjaka hi < 20 cm

• I SLUČAJ OPTEREĆENJA • Na konzolu djeluje vlastita težina i stalni teret,

točak tipskog vozila i ravnomjerno raspodjeljeno opterećenje na stazi, kao i opterećenje na ogradi.

• Ovaj slučaj opterećenja je identičan sa onim u prethodnom primjeru

b1=30

b1r

d2/2

d2/2

a

hi<2

0

b1=30d2

b2=3

0

b1r

P=50kN

45o

d1/2

d1/2

b3

d1

b**. iskakanje točka na stranu, P= 50 kN, b1xb2 =30cmx30cmb1r= 0,30+2dig+dsb2r= 0,30+2dig+dsb3= b2r+2a

Mpisk =

3

50

b

a (kNm/m konzole)

3b

P

3

50

bTp

isk= =

(kN/m konzole)

(kNm/m - konzole)

II SLUČAJ OPTEREĆENJA – iskakanje vozila na stazu

Udar vozila u ogradu H= 100 kN

b1og

b2o

g

d1

log

hi<2

0

d1/2

d1/2

d2/2

d2/2

b2ro

g

1,4

7dk

60

hud

dkog

dig

b3u

d

H=100kN

45o

45o

b1rud=b1og+2dig+dkogb2rud=b2og+2dig+dkogb3rud=b3og+2dig+log

MH= 3

00,100

b

hud (kNm/m' konzole)

Hud= 0,60 + dk+22d (m)

THud=0

UKUPNI UTICAJI NA MJESTU UKLIJEŠTENJA:

Mmin = Mg +Mpisk +MHud (kNm/m' konzole)Tmax= Tg+Tpisk (kN/m' konzole)

Za dimenzioniranje mjerodavan je slučaj opterećenja koji daje veće uticaje po apsolutnoj vrijednosti (dakle I ili II slučaj opterećenja)

Proračun konzole pješačke staze koja je odvojena od kolovoza elastično-odbojnom ogradom ili armirano-

betonskim parapetom• pješačka staza odvojena od kolovoza elastično odbojnom

ogradom

Bs30

ZT=50 60

hi<2

0P=100kN

20

PV

p3=5,0kN/m2

PH

I SLUČAJ OPTEREĆENJA

Na konzolu djeluje vlastita težina i stalni teret, točak tipskog vozila, ravnomjerno raspodijeljeno

opterećenje na stazi i opterećenje na ogradi.

II SLUČAJ OPTEREĆENJA

Na konzolu djeluje vlastita težina i stalni teret, ravnomjerno raspodijeljeno opterećenje na stazi, opterećenje na vanjskoj ogradi, iskakanje točka za

zaštitnu traku i udar vozila u elastičnu odbojnu ogradu.

Bs

hi<2

0

60

30 20H=100kN

PV

p3=5,0kN/m2

PHISKAKANJE VOZILA

P=50kN

Pješačka staza odvojena od kolovoza armirano-betonskom odbojnom ogradom tipa «New Jersey»

Bs

17 5 18

725

4880

30 20

Z.T. I.T.p3

PH

PV

p3=5,0kN/m2 P=100kN

ŠEMA ZA I SLUČAJ OPTEREĆENJA

1,54

Z.T. I.T.

60

hud

20 20

dkp

P=50kN

PH

PV

p3=5,0kN/m2

H=100kN

ŠEMA ZA II SLUČAJ OPTEREĆENJA

b2ud=0,30m

b2rud=b2ud + 2×0,60 +2dk+dkP (m)

b3ud=b2rud +2lp (m)

hud= 0,60 + dk + 22d

(m)

Napomena: oblik i dimenzije armirano-betonske odbojne ograde tipa «New Jersey» usaglašen je sa JUS-om.

Proračun ekstremnih statičkih uticaja na mjestu ukliještenja za oba slučaja opterećenja se vrši po naprijed datim principima. Za dimenzioniranje je mjerodavan slučaj opterećenja koji daje veće uticaje po apsolutnoj vrijednosti:

Proračun konzole pješačke staze u ravni kolovoza sa elastičnom odbojnom ogradom ili armirano-betonskim parapetom na

rubu staze

Bs-20 20 60

Bs IT

p3=5,0kN/m2 P=100kN

BST

Pv

PH

Proračun se vrši po naprijed izloženim principima uz činjenicu da je hi=0

I SLUČAJ OPTEREĆENJA

Na konzolu djeluje vlastita težina i stalni teret, točak tipskog vozila,

ravnomjerno raspodijeljeno opterećenje na preostalom dijelu staze

i opterećenje na ogradi

II SLUČAJ OPTEREĆENJA

Na konzolu djeluje vlastita težina i stalni teret, iskakanje točka na stazu i udar vozila u armirano-betonski parapet (ili elastičnu odbojnu ogradu)

60

H=100kN

P=50kN(ISKAKANJ E VOZILA)

b2ud=0,30m (m)

b2rud=b2ud + 2×0,60 +2dk+dkP (m)

b3ud=b2rud +2lp (m)

hud= 0,60 + dk + 22d

(m)