Страница 34: РД 31.31.27-81. Руководство по проектированию морских причальных сооружений (52703)

Таблица 32

Схема решения канонических уравнений (обратный ход)

Таблица 33

Опорные моменты от смещения головы сваи

Таблица 34

Опорные моменты от поворота сваи

Примечание. В табл. 33 и 34 опорные моменты  от единичных смещений опор принимаются по табл. 28, смещения ??i - по табл. 32.

Моменты защемления свай от единичных смещений по оси ригеля определяются по формулам:

от горизонтального смещения

где  - поперечная сила в элементе 0 - 1;

от поворота

где  - поперечная сила в элементе 0 - 1;

а - расстояние от нижней поверхности ростверка до его оси, на которой определяется момент защемления сваи.

Методика расчета моментов защемления сваи в ригеле от единичных смещений приведена на примере одной сваи. Аналогичные расчеты необходимо повторить для других свай, отличающихся от данной длиной и глубиной погружения в грунт.

После определения моментов защемления свай в ростверке от единичных смещений приступают к расчету рамы. Ход расчета аналогичен изложенному в разд. 2 настоящего приложения.

По рекомендациям разд. 2 составляются расчетная схема и схемы загружений рамы, определяются моменты защемления от единичных вертикальных смещений фиктивных опор в элементах ригеля рамы по формуле

Моменты защемления в сваях от горизонтального смещения фиктивной опоры 0, в отличие от изложенного в разд. 2, принимаются из расчета свай с учетом работы грунта коэффициентом постели, т.е. :

для сваи 1 - 6 (см. рис. 5)                      

для сваи 2 - 5                                           

для сваи 3 - 4                                           

Моменты защемления и поперечные силы от внешней нагрузки определяются по указаниям разд. 2.

Коэффициенты распределения определяются в данном случае не через жесткости элементов, сходящихся в узле, а через соотношение моментов защемления в элементах от поворота узла на угол  = 1.

Момент защемления в ригеле от поворота ?? = 1 определяется по формуле

где Mn, n+1 - условная погонная жесткость элемента (см табл. 2).

Момент защемления в свае принимается из расчета сваи с учетом работы грунта коэффициентом постели, т.е. :

для сваи 1 - 6 (см. рис. 5)                      

для сваи 2 - 5                                           

для сваи 3 - 4                                           

Коэффициенты распределения определяются по формуле

где kn, n+1 - коэффициент распределения для элемента n, n+1 узла n;

Mn, n+1 - момент защемления в элементе n, n+1 от поворота узла n на угол  = 1;

 - сумма моментов защемления элементов, сходящихся в узле n, от его поворота на угол  = 1.

Сумма коэффициентов распределения всех элементов, сходящихся в узле, равна единице:

узел 1:

узел 2:

и т.д.

Определение опорных моментов путем распределения неуравновешенных моментов защемления  от единичных смещений фиктивных опор и от загружений производится по одному из способов, приведенных в разд. 2 настоящего приложения (см. табл. 3 - 5). При этом из табл. 4 и 5 исключаются строки «опорных моментов в грунте», определяются только «опорные моменты в узлах».

Поперечные силы в элементах ригеля определяются по формулам, приведенным в разд. 2. При этом от горизонтального смещения (смещение опоры 0) опорные моменты предварительно корректируются коэффициентом ki, равным отношению опорного момента в i-й свае, полученного в результате распределения неуравновешенного момента к моменту защемления от единичного смещения из расчета сваи с учетом работы грунта коэффициентом постели, т.е.

Поперечные силы в сваях:

от смещений вертикальных фиктивных опор и от загружений

от смещения горизонтальной фиктивной опоры 0

Здесь  и  - поперечные силы в свае из расчета ее по методу учета упругости грунта коэффициентом постели соответственно от единичного поворота и перемещения;

 и  - моменты защемления из расчета сваи по методу учета упругости грунта коэффициентом постели соответственно от единичного поворота и перемещения;

 и  - опорные моменты в сваях, полученные в результате распределения неуравновешенных методов защемления (см. табл. 3 - 5).

Определение поперечных сил по аналогии с табл. 6 представлено в табл. 35.

Реакции фиктивных опор от единичных смещений и от загружений (внешних нагрузок) определяются по указаниям разд. 2 настоящего приложения.

При этом упругая податливость опор в данном случае определяется деформацией материала сваи и осадкой грунта, характеризуемой коэффициентом постели

где сocн = kоснz - коэффициент постели на уровне забивки сваи;

kосн - коэффициент пропорциональности грунта, расположенного под торцом сваи, принимаемый по табл. 1 приложения к СНиП II-17-77;

z - глубина погружения опоры в грунт.

Остальные обозначения см. в п. 21.25 настоящего Руководства.

Далее расчет до конца выполняется по указаниям разд. 2.

Расчет продольной рамы с учетом упругой податливости опор в грунте, характеризуемой коэффициентом постели, выполняется по аналогии с расчетом поперечной рамы и в соответствии с указаниями разд. 3.

Таблица 35

Определение поперечных сил

Продолжение табл. 35