Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

NÁVRH CEMENTOBETONOVÉHO KRYTU Při návrhu jsou rozhodující následující parametry: -dopravní zatížení -charakteristika betonu -únosnost podkladového systému,spolupůsobení.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "NÁVRH CEMENTOBETONOVÉHO KRYTU Při návrhu jsou rozhodující následující parametry: -dopravní zatížení -charakteristika betonu -únosnost podkladového systému,spolupůsobení."— Transkript prezentace:

1 NÁVRH CEMENTOBETONOVÉHO KRYTU Při návrhu jsou rozhodující následující parametry: -dopravní zatížení -charakteristika betonu -únosnost podkladového systému,spolupůsobení s podložím V cementobetonové desce vznikají napětí od jednak od dopravního zatížení a jednak od teplotních rozdílů.

2 Uvažují se 4 napětí: 1)uprostřed desky 2)na příčné hraně desky 3)na podélné volné hraně desky 4)na rohu desky Výsledné napětí v desce pro jednorázové zatížení:  z –napětí od zatížení  T,max – napětí od teplotního rozdílu Obvykle vychází tato hodnota největší na podélné hraně, ověřují se však i napětí na příčné hraně a v rohu.

3 Pro výpočet napětí od dopravního zatížení potřebujeme znát náhradní zatěžovací plochu. a e - délka větší poloosy zatěžovací elipsy P – zatížení na kolo návrhové nápravy p n - dotykový tlak A – konstanta, která pro poměr poloos a e :b e =1:0.6 má hodnoty: pro dvojelipsu A=3770 pro elipsu A=1880 pro kruhovou plochu A=3140

4 Pro návrhovou nápravu je velikost delší poloosy zatěžovací elipsy a e =0.143 m. Při výpočtu napětí se nedosazuje do výpočtu prostý tlak kola na zatěžovací ploše pod pneumatikou, ale napětí v desce se počítá z ekvivalentního tlaku. Ekvivalentní tlak- tlak pomyslného jednoho kola, které má stejné huštění pneumatik jako skutečné vozidlo a které v desce vyvozuje stejné napětí jako skutečné vozidlo. Závisí především: - na rozměru, uspořádání a tlaku kola - na únosnosti podkladu - jakosti betonu - tloušťce desky

5 Zjišťuje se pro různé postavení poloosy vozidla podle tzv. Picket-Rayových obrazců. Výsledky jsou zpracovány do grafů, z nichž je možno odečíst počet dílků plochy vlivu zakryté zatěžovací plochou návrhové nápravy pro hodnoty poměrů delší poloosy elipsy a e k poloměru relativní tuhosti l. E B - modul pružnosti betonu  - Poissonovo číslo(  =0.2) k e - ekvivalentní modul reakce celého podkladového systému

6 Napětí v desce na volné hraně : M z - ohybový moment od zatížení působící na 1 m šířky desky  z - napětí v tahu za ohybu od zatížení působícího na spodní ploše desky p n – dotykový tlak h- tloušťka desky N po,pr - odečítá se z grafů Picket-Rayových obrazců

7 Grafy Pickett-Raya

8 Výpočet napětí (v tahu za ohybu) dle Westergaarda pro napětí od zatížení přenášeného jednou kruhovou plochou: Pro zatížení ve středu desky: Pro zatížení na okraji desky: Pro zatížení rohu desky:

9 Maximální součtové výsledné napětí vzniká na podélné volné hraně. Na příčné hraně je napětí od zatížení cca o 25% nižší než na hraně podélné, ale nastává tam větší únava. Střed desky a roh desky- obvykle je napětí menší, v rohu je přibližně poloviční ve srovnání s podélnou hranou. Pro roh desky a pro kruhovou dotykovou plochu lze použít přibližný vzorec dle Westergaarda:

10  p,r - napětí od zatížení prostým tlakem P na rohu desky s kruhovou dotykovou plochou h - tloušťka desky a- poloměr dotykové plochy kola l – poloměr relativní hutnosti VÝPOČET NAPĚTÍ OD TEPLOTNÍCH ÚČINKŮ Vznikají v důsledku rozdílných teplot horní plochy a spodní plochy cementobetonového krytu – tento rozdíl může dosahovat až 10 °C (beton není dokonalý vodič tepla). Změna teploty v desce se vyjadřuje teplotním gradientem.

11 Během dne (povrch desky se ohřívá) je teplotní gradient  T větší než během noci (povrch se ochlazuje). Jestliže nemáme přesnější údaje, uvažuje se: při ochlazování povrchu desky  T=0.22 h při oteplování povrchu desky  T=0.66 h (h je tloušťka desky) neutrálve dnev noci Dochází k průhybu desky v důsledku rozdílných teplot na horním a dolním povrchu desky, vlákna na plochách jsou rozdílně dlouhé, vznikají tlaková resp. tahová napětí.

12 Napětí od teplotních rozdílů pro podélnou hranu: Napětí od teplotních rozdílů pro příčnou hranu:

13 Napětí od teplotních rozdílů pro střed desky: Napětí od teplotních rozdílů pro roh desky:

14 E T - modul přetvárnosti při napětí od teplotního rozdílu  - koeficient teplotní roztažnosti cementobetonu,  = c x,c y -koeficienty stanovené dle grafu v závislosti na poměrech L x, L y – délka a šířka desky l t -poloměr relativní tuhosti

15 Koeficienty c x,c y jsou závislé na poměru délky resp. šířky desky k její tuhosti, která je vyjádřena poloměrem relativní tuhosti desky (ten je v tomto funkcí modulu přetvárnosti betonu E T ). Návrhový teplotní rozdíl  Tn se určuje dle vztahu : pro kladný teplotní rozdíl:  Tn=( Tm)+28(h-0.22) pro záporný teplotní rozdíl:  Tn=( Tm)+11.3(h-0.22)  Tn, -  Tn – kladný resp. záporný teplotní rozdíl teplot obou povrchů desky s pravděpodobností výskytu 97% Tm- průměrná roční teplota vzduchu určená z dlouhodobého pozorování

16 POSOUZENÍ CEMENTOBETONOVÉHO KRYTU OD JEDNORÁZOVÉHO ZATÍŽENÍ Posouzení návrhu tloušťky desky s ohledem na jednorázové maximální namáhání se posuzuje podle okamžitého součinitele bezpečnosti. Pro výsledné maximální napětí musí platit: Ri,n- návrhová pevnost   - okamžitý součinitel bezpečnosti, který závisí na skupině dopravního zatížení

17 skupina dopravního zatížení A,B:  1 =1.1 skupina dopravního zatížení C,D:  1 =1.05 Jestliže uvedená podmínka není splněna, je nutno návrh upravit zvětšením tloušťky desky nebo zvýšením návrhové pevnosti.


Stáhnout ppt "NÁVRH CEMENTOBETONOVÉHO KRYTU Při návrhu jsou rozhodující následující parametry: -dopravní zatížení -charakteristika betonu -únosnost podkladového systému,spolupůsobení."

Podobné prezentace


Reklamy Google