где Rp =kб, |
Ru |
|
– расчетное сопротивление бетона осевому растяже- |
|
|||
1,7 |
|
|
|
нию, кПа; kб |
– коэффициент однородности бетона и kб =0,8; |
||
b=L – длина рассчитываемого звена трубы, м; h –толщина стенки |
|||
С |
|||
трубы, м; m – коэффициент условий работы стенки трубы, принимае- |
|||
мый равным 1; ma – коэффициент условий работы арматуры ma =1,1; |
|||
Fa – площадь сечен я продольной растянутой арматуры, м2; Ru – рас- |
|||
четное сопрот влен е бетона сжатию при изгибе, кПа (принять рав- |
|||
При |
|||
ным 21 МПа); |
х – высота сжатой зоны, м; Ru – расчетное сопротивле- |
||
ние растяжен ю арматуры, кПа; h0– полезная высота сечения стенки трубы, м.
Асбоцементные керамические трубы подбирают из условия сравнен я вел ч ны разрушающей нагрузки с усилием, возникающим в трубах от действ я нагрузок от колес самолета PK и веса грунта
где К – коэффициентбАзапаса, принимаемый для керамических и асбоцементных труб, равный 2; Рр – разрушающая нагрузка, принимаемая по ГОСТу (например для керамических труб диаметром 150–200 мм, Рр = 20 кН на 1 пог. м, а для труб диаметром 300 мм – Рр = 25 кН на 1 пог. м); N – коэффициент опирания.
над трубой Q. |
этом пользуются формулой |
|
|
|
K |
PP N , |
(6.46) |
|
|
PK Q |
|
6.2.2. Расчет основанийДпод трубы
Расчет оснований под трубы производится в продольном и поперечном направлениях. При расчете в продольном направлении основания под трубы рассматриваются как бесконечная балка, лежащая на упругом основании, свойства которого характеризуются коэффи-
циентом постели или модулем деформации и коэффициентом Пуас- |
|
сона. |
И |
|
|
Расчет оснований в поперечном направлении производится как балки, лежащей на упругом основании. За расчетную нагрузку при расчете оснований в поперечном направлении следует принимать величину реактивного давления грунта, полученную при расчете оснований в продольном направлении.
91
6.2.3. Расчет смотровых, дождеприемных и тальвежных колодцев
Расчетом на прочность устанавливаются необходимые сечения крышки, днища и стенок колодца. При необходимости расчет колодцев производится на прочность и деформацию стыка в месте примыкания трубы к стенке колодца. Колодцы представляют собой конструкцию коробчатого т па, расчет которой как пространственной сис-
|
темы сложен |
трудоемок. Для упрощения расчета крышку, |
днище и |
||||||||||||
|
стенки колодца рассматривают как отдельные конструктивные эле- |
||||||||||||||
С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
менты. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
Порядок выполнения работы |
|
|
|
|
|||
|
|
|
1. Рассч тать |
|
O–l и O–VI (определить диаметры труб |
||||||||||
|
D) (см. п. 6.1.1 |
р с. 6.2). Исходные данные приведены в табл. 6.6. |
|||||||||||||
|
осушители |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
Начерт ть план осушительной сети грунтовой поверхности аэ- |
||||||||||||
|
родрома (см. р с. 6.2), спользуя свои значения исходных данных L, |
||||||||||||||
|
В1 |
и В2. |
бА |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 6.6 |
|||
|
|
|
|
|
|
Исходные данные к расчетам осушителей и коллекторов |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вари- |
|
|
|
|
|
Д |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
Параметр |
|
|
|
|
|
||||
|
ант |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Район |
|
q20, л/с га |
φ |
L, м |
B1, м |
В2, м |
|
Грунт |
|
|
1 |
|
|
|
|
Омск |
|
90 |
0,15 |
100 |
50 |
35 |
|
супесь |
|
|
2 |
|
|
|
|
Тобольск |
105 |
0,15 |
70 |
50 |
35 |
|
песок |
|
|
|
3 |
|
|
|
|
Курган |
97 |
0,15 |
80 |
50 |
35 |
|
супесь |
|
|
|
4 |
|
|
|
|
Барнаул |
74 |
0,15 |
90 |
50 |
35 |
суглинок |
|
||
|
5 |
|
|
|
|
Томск |
|
111 |
0,15 |
120 |
50 |
35 |
|
супесь |
|
|
6 |
|
|
|
|
Челябинск |
80 |
0,15 |
110 |
50 |
35 |
|
глина |
|
|
|
7 |
|
|
|
Екатеринбург |
65 |
0,15 |
130 |
50 |
35 |
|
песок |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
И |
|
||||||
|
|
|
Замечания к расчету: |
|
|
|
|
|
|||||||
-значение параметра Р в формуле (6.1) определяется по табл. 6.6 после расчета суммарной площади водосбора F, га по рис. 6.2;
-при расчете по формуле (6.5) значения τскл уклон склона I определяется с учетом горизонталей местности (см. рис. 6.2). Если по-
92
лученный уклон будет менее 0,005, то в качестве расчетного прини-
мается 1=0,005;
- при подборе D по (6.15) значение n* =0,014.
После расчета D по (6.15) уточняют значение диаметра, сравнивая его со стандартными значениями, которые составляют для безнапорных асбестоцементных труб (внутренний диаметр): 100, 141, 189, 279 и 368 мм. Далее окончательно назначается диаметр с округлением в большую сторону до стандартных значений.
Расчет заканч вается определением скорости движения воды в
при окончательно назначенных диаметрах. |
||
С |
расчетов все результаты свести в таблицу. |
|
После окончан |
||
2. Рассч тать коллектор грунтовой поверхности аэродрома для |
||
двух сечен й II–II |
III–III (см. рис. 6.2). |
|
Исходные данные приведены в |
. 6.6. |
|
осушителях |
|
|
табл |
||
Замечан я к расчету: |
|
|
- значен я уклонов при расчетах г устанавливаются по плану в |
||
горизонталях; |
|
|
- значения скоростей движения воды в осушителях берутся из |
||
расчетов осушителей. |
|
|
После расчета D по (6.15) уточняют значение диаметра, сравни- |
||
вая его со стандартными значениями, которые составляют для безна- |
||
порных асбестоцементных труб (внутренний диаметр): 100, 141, 189, |
||
|
А |
|
279 и 368 мм. Далее окончательно назначается диаметр с округлением |
||
в большую сторону до стандартных значений. |
||
Произвести сравнение τ и tДcт. Если τ > tcт , то необходимо уточнить расчетный расход по формуле (6.11). При расчете tcт по формуле (6.10) значения t*cт берутся для своего типа грунта.
Расчет заканчивается определением скоростиИдвижения воды в коллекторе при окончательно назначенных диаметрах для двух сечений. Значения скоростей должны находиться в пределах 0,6–5,0 м/с.
После уточнения значения расхода проверить подобранный ра-
нее диаметр на пропуск воды, и если необходимо, то увеличить диаметр до следующего стандартного значения.
После окончания расчетов результаты свести в таблицу.
93
3. Провести гидравлический расчет коллектора ИВПП по схемам I и II (см. рис. 6.4). Методика и порядок расчета приведен в п. 6.1.2.
Начертить схему к расчету водостоков искусственных покрытий (см. рис. 6.4) с указанием размеров.
Исходные данные приведены в табл. 6.7. Остальные взять из табл. 6.6. Общую дл ну ИВПП взять из практической работы № 2 для самолета Ту-154.
|
Вари1 Из п.р. №2 200 |
37 |
0,010 |
0,015 |
|||
СИсходные данные к расчетам коллекторов ИВПП |
Таблица 6.7 |
||||||
|
|||||||
|
ант |
- |
|
|
Параметр |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
L впп, м |
z=l1=l2=li |
В, м |
iпр |
iпоп |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
Из п.р. №2 |
200 |
35 |
0,012 |
0,012 |
|
|
3 |
|
Из п.р. №2 |
200 |
30 |
0,015 |
0,010 |
|
4 |
|
Из п.р. №2 |
200 |
28 |
0,008 |
0,013 |
|
5 |
|
Из п.р. №2 |
200 |
25 |
0,009 |
0,010 |
|
6 |
|
Из п.р. №2 |
200 |
33 |
0,011 |
0,010 |
ЗамечаниябАк расчету:
же принять по 200 м. При этом притокДводы слева происходит с грунтовой поверхности, а справа – со смешанной. Поэтому при расчете по (6.3) слева принять равным 0,15, справа – 0,70;
- полную длину ИВПП разбить на участки по 200 м; - значение коэффициента стока принять равным 0,70;
- удаление оси грунтового лотка от кромки покрытия – 25 м;
- при расчете по схеме II (см. рис. 6.4,б) расчетные участки так-
- при расчете по схеме на рис. 6.4,б сток с левой стороны определяется по (6.19);
- суммарный расход Qpaсч (см. рис. 6.4, аИ) будет равен сумме расходов двух коллекторов справа и слева ИВПП;
- стандартные значения диаметров труб коллекторов ВПП: 100, 141, 189, 279, 368 и 456 мм.
Расчет заканчивается определением скорости движения воды в коллекторе при окончательно назначенных диаметрах для сечений. Значения скоростей должны находиться в пределах 0,6–5,0 м/с.
После окончания расчетов результаты свести в таблицу.
94
4. Провести гидравлический расчет нагорной канавы трапецеидального поперечного сечения (см. рис. 6.5) на расход талых вод. Методика и порядок расчета приведены в п. 6.1.4.
Исходные данные приведены в табл. 6.8,
табл. 6.6.
|
|
Исходные данные к расчету нагорной канавы |
Таблица 6.8 |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
Вари- |
|
Параметр |
|
|
ант |
|
|
|
|
|
F, га |
I |
b, м |
С |
|
|
||
|
1 |
70 |
0,005 |
0,6 |
|
2 |
85 |
0,007 |
0,6 |
|
3 |
90 |
0,006 |
0,6 |
|
4 |
65 |
0,005 |
0,6 |
|
5 |
100 |
0,003 |
0,6 |
|
и |
|
|
|
6 |
50 |
0,005 |
0,6 |
|
пропускаемыйбАнагорной канавой, т.е. Q0=Q;
Замечан я к расчету:
- расход талых вод рассчитать по формуле (6.8) или по (6.9) в
зависимости от исходной площади водосбора (см. табл. 6.8). При этом полученный расход в л/с перевести в м3/с.
- рассчитанное значение расхода талых вод принять за расход,
- расчет по формуле (6.22) производится методом подбора значения h при известном b (допускаемая погрешность в вычислении
Q0 – 5%) или графоаналитическим методом, суть которого заключа- |
|
ется в подставлении в формулу (6.23) различных значений h и вы- |
|
числении различных Q0, а затем построении графика зависимости |
|
Д |
|
Q0=f(h) и нахождении нужного значения h по известному Q0 с исполь- |
|
зованием построенного графика. |
И |
|
|
-значение коэффициента заложения откосов m принять для своего типа грунта (см. табл. 6.1);
-ширина нагорной канавы по дну b – из табл. 6.8;
-при расчете показателя степени у в формуле (6.23) предвари-
тельно можно принять R<1, но после расчета и вычисления значения h, если получится, что R>1, то необходимо пересчитать значение у и повторить расчет;
- при полученном значении h рассчитать скорость V и сравнить их с допускаемыми Vmin и Vmах, т.е. должно быть соблюдено условие
95