МИНИСТЕРСТВО МОРСКОГО ФЛОТА
УКАЗАНИЯ
ПО КОНСТРУИРОВАНИЮ ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ ИЗ КЛАДКИ МАССИВОВ РАВНОЙ МАССЫ
РД 31.31.20 - 81
Москва-1981
отделом береговых исследований .Союзморниипроекта
Зав. еедтором т. А.Г.Довгаленко, мл. научн. сотр. т. Г.М.Александров
УРиКС ММФ
Главный инженер УРиКС ММФ т. М.Г.Тетенко
Заместителем директора Союзморниипроекта т. В.Д.Коетюковым
|
|
Схема 5
Рис. I. Схемы раскладок массивов в секции |
Примечания; X, Вое размер» Шфуглять с точностью до 0,01 к.
|
Таблица 3 |
|
Раскладка
массивов |
1и |
j |
|
dc |
|
по
схеме I |
CL + Ь + с |
гс-6
ти1{а*6-с |
3 |
В'^а'^й "2Д |
|
по схеме 2 |
2а + с |
£>-а |
5 |
4-d‘ |
|
по схеме 3 |
а + Ь |
а |
Z |
da+cla + Д- |
|
2. Размер d с я параметр I р определять в зависимости от схеш раокдадкж массявов согласно табл. 3.
эвдшш основных параметров шдки
Шящанй научный сотрудник отдела берехчжнх исследований
Зав. сектором гщфотехгичесшс^^ сооружений, кавд. техн. наук
Сто. II
Приложение I
ТШ И Ж ОБШШШШ
количестьо массивов в рядах соответственно типов
та* тв» тс *
ширина стенет ;
условная высота надводасй части сооружения, равная отношению швэадци поперечного сечения надводной части стенки к величине Ъ % ширина парапета ;
F, -G -
9 -и «
Нк-
U -
1р -j ..
величина отметки верхней грани надстройки ; размеры массивов в направлении ширины секции соответственно для типов массивов Та, Тв, Тс ; эксцентриситет равнодействующей силы тяжести тела охладительного сооружения относительно середины основания |
площадь ^ - го элемента профиля причальной стенки;
сила тяжеотн I аог. м стенки ;
ускоренжз свободного падения ;
высота подводкой тети стенки ;
высота кладки массивов ;
высоте курса ;
общее количество массивов в одном курсе секции ; максимальное число рядов в одном курсе секции ; параметр, зависящий от схемы расклад ки массивов ;
^ - длина секции сооружения ;
А /с - размере массивов в направлении длины секции соответственно для типов Та, Тв, Тс ;
М s - масса массивов ;
Приложение I (продолжение)
моменты жзбыточшх боковых волновых давлений относительно плоскости основания тела оградительного сооружения соответственно для моментов подхода гребня и впадины волны; масштабный множитель ; общее числэ ярусов массивов в секции ; отношение наименьшего краевого напряжения под подошвой стенка к наибольшему ;
взвешиващке волновые давления в плоскости основания оградительного сооружения да моментов подхода соответственно гребня и впадины волны ; последовательность целых положительных чисел ; величина отметки верха парапета относительно спокойного горизонта йоды ;
объемные массы соответственно бетона, воды и надводной части конструкции ;
размер верйч^^иых швов между массивами ;
наибольшие напряжения под подошвой стенки соответственно
при подходе гребня и впадины волны ;
отношение шесты курса кладки к минимально допустимому
значению перекрытия швов между массивами ;
отношение наибольшего размера массива в плане к его
высоте,
Отр. 13
Приложение 2
Примеры расчетов ПОСТРОЕНИЕ ГРАШКОВ ЗАВИСИМОСТИ
в - *(L, м.
С целью облегчения построения номограмм была написана программа на языке ФОРТРАН. Распечатка области оптимальных решений осуществлялась на ЕС 1022, Исходными данные для решения задачи по этой программе служат параметра: МвД^ а, 8, с у % У*, д f схема раскладки. Алгоритм расчета построен таким образом, что в первую очередь производится выявление границ области оптимальных решений согласно правилу:
{ in >V5TC Mt 1„
D 520 ' акгк '
кк1м К* 1м
а ' 3 V ‘у
воо Гм ]м Ч*
ид с } Ък\и''
ИЛм Ъь L
Далее внутри области B»*f ( \lK) вычисляется оптимальная функция, выраженная формулами (12) и (13). Результаты реализации данных расчетов при Д *0,02 ми ^«4 доказаны на рис. го-рис. 35. .Приведенные номограммы можно использовать в проектной практике.
Приложение 2
(продолжение)
Существуют также частине решения, в которых число типов массивов равно двум (размерымассивов типов Та я Тс совпадают). При поиске таких вариантов необходимо учитывать дополнительное ограничение - равенство!
Поиск оптимальных решений произв^и ел с использованием ЭШ ЕС 1040. Резулътаты расчетов представлены в табл.4 и 5.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗМЕРОВ МАССИВОВ ДОЗ ПРИЧАЛЬНОЙ СТЕНЛИ
Б пятидесятые соды в СССР ошш создана рациональная конструкция причальных сооружений шв правильной массивовой кладки (см. рис. 36-аК Благодаря ступенчатой форме массивовой кладки достигается боа-е равномерное распределение напряжений у основания и обеспеченной устойчивости сооружения в целом. Причальные сооружения подобной конструкции бшш возведены в некоторых наших портах (Находка, Новороссийск). Однако число типов массивов яспользуеашх для данной раскладки, достигает шести, массы которых находятся в пределах от 60 до 100т. Это приводит к неполной загрузке кранового оборудования, увеличению объема опалубочных работ и удлинению сроков возведения конструкции.
Использование предлагаемой методики раскладки позволяет достаточно быстро скомпоновать данный профиль шв трех типов массивов равной массы.
В данном случае таем: Я:^12,1м, Мб*100т, Ть «2,4т/куб.м. Число курсов , согласно формуле (2.1.) можно найти черел па
Ширина стенки Ъ м
Приложение 2 (продолжение)
|
£
oQ
3
Приложение 2 (продолжение) |
|
|
Рис. 6 |
|
|
2,0 Z,\ 2,2, 2.Ъ 2,4
Высота, курса кК/ м |
|
Ширина стенки В^м |
|
высота курса | |
|
ю и |
Указанна по конструированию гидротехнических сооружений жз кладки массивов равной массы
РД 31. 31, 20 - SL Вводятся впервые
Вводлтоя в действие. с /0.02,32-tr.........!■ мая I-98I■■ г.
Настоящей РД устанавливает требования и рекомендации по выбору рациональных размеров бетонных массивов при конструировании оградительных осеружешй ж причальных отенок из кладки обыкновенных бетонных массивов з является дополнением х комплексу нормативных документов по расчету причальных и оградительных сооружений морогих портов ( ОНШ Я-57-75, GH 288-64, ВСЙ ~
и др*).
I. ОШЕ Д0Д01ШШ
1.1, Массу обыкновенных бетонных массивов рекомендуется при-еш&ть paiHot грузоподьешзсти плавучего крана при среднем вылете его стрелы,
1.2, Оградительные сооружения долшн включать массивы массой ») менее величины, требуемой для устойчивости отдельного массива при воздействии расчетной волны и определяемой в соответствии о СН 288 - 64.
1.3, Соотношение размеров массивов, величины перекрытий швов,
а такие размеры вертикальных швов между массивами необхсддаю
назначать согласно требованиям СН 288 «64 и ВОН —— •
Шешорфяот
1.4, Сеаджи гидротехнических сооружений целесообразно компоновать на минимального числа типов массивов одинаковой массы,
В каждый ряд кладки рекомендуется устанавливать массивы одного типа.
|
Ширина стенки « <Г> -ft -4J
i\> |
|
II *ожл | |
е?н |
|
сн
2 |
|
Ширина стенки Ву м о ^ го <и* л |
|
Высота курса | |
Приложение 2 (продолжение^ |
1.5. Стенки сооружений необходимо проверять на устойчивость ж прочность по щш, а для оградительных сооружений дополнительно по штрабам, в соответствии с требованиями СНШ П-57-75 *
3 «- 80
(Ж 288 - 64 Ж ВСН UjsS&pfbioT- *
1.6. Dpi доотиочном обоснован** допустпю нспольаовахь столбовую кладку массивов.
1.7. fojsapoy какенной постели при нескальных грунтах основания следует назначать не менее 2 ш (при глинистых грунтах основания) и не менее 1,5 м (при песчаных грунтах), включая обратный фильтр толщиной не менее 0,5 м.
При строительство сооружений гравитационного типа на скальных грунтах каменная постель может быть заменена выравнивающим слоем из камня толщеноЙ не менее 0,5 м или из бетона, укладываемого в мешках, толщиной 0,25 м.
2. рйсчёт разшроь шшошоб да дазшцшной шшшсй - СТЕНКИ
2Л. Форму поперечного профиля причальной стенки необходимо
3—80
озределять расчетом в соответствии с требованиями ВСЙищщрот#
в том числе исходя из требуемой глубины перед сооружением, сзойств грунтов основания б отсыпки за стенкой.
2.2. Число курсов ь кладке выбирается из интервала
X. Условные обозначения всех параметров дян» в Приложении I.
2. В случае, если в интервал (2.1) не попадает целое число, например 3,05 £ N £ 3,98 ,
то пршшается ближайшее целое число, т.е. N =4 .
Сто. 3
2.3. Яонеречннй профиль разбивается аа N разновысоких элементов ж вычисляются хх шющада* В случае ЛГ > 3 необходимо все значения площадей свести ж трем значениям: F, F~ F,
1 I & t ъ
Примечания; I* Предполагается, что F1 < г г < F5 *
2. Выбор F4 , F, я F5 следует производить с ташш расчетом, чтобы элементы с одинаковы» ж доседадакк не оказывались омекными*
3* В тег случаях, когда в пределах каждого элемента отношение максимальной ширины отенки к шшааальной больше 1,5 , следует производить операции, описанные в н* 2,5., не с площадями, а произведениями площади на максимальную ширкну соответствующего элемента*
2*4* Секцию причальной стенки целесообразно компоновать из трех типов массивов* Количества массивов в соответствующих рядах Q , 6 иС { CL ^ 6 <:С ) дсшш быть выражены целыми
взаимно-простыми числами с целью исключения совпадения швов внутри секции*
2*5* Для определения сочетания чисел массивов в рядах вычисляется функция
для комбинаций чисел CL , 6 и С , приведенных в табл* I* В качестве окончательного принимается вариант, для которого функция Ф принимает вшшшшгое значение.
2*6* Размер! блоков по направлению длины сещиа вычисляются
по формулам:
Ра = m 6 с - А f, = тас - д ;
Ес = пгаб - А , ^
’Г&йшща X
дспустиш комшшда чша а , 6 ■ с
|
Л варианта |
а |
, ь |
с 1 |
Л варианта |
а |
ь |
С |
|
I |
2 |
3 |
$ |
7 |
4 |
5 |
9 |
|
2 |
3 |
4 |
5 |
8 |
4 |
7 |
9 |
|
3 |
3 |
4 |
7 |
9 |
5 |
6 |
7 |
|
4 |
3 |
5 |
7 |
10 |
5 |
7 |
8 |
|
5 |
3 |
5 |
8 |
XI |
5 |
7 |
9 |
|
6 |
4 |
5 |
7 |
12 |
7 |
8 |
9 |
|
|
где |
Примечания; I* Величину ПХ необходимо округлять с точность» до 0,01 •
2, Необходимо выдерживать следующие условна;
в случае* есж в плат» имеются смешке ряды, в которюс количества массивов составляет 6 н С
в случав, когда отсутствует предыдущее условие г змеится смешав ряды# в которых количества
массивов составляет & я С ;
г случае, когда кладка всшожуется ив двух типов массивов.
2.7. Размера зо шршн секции следует
определять по формулам:
; I. Допускается щшенение массквов со скоиешшми ipasszsr.
2„ Дхбые изменения поперечных размеров массива следует производить с таким расчетом, чтобы пяог л уь его торса составляла величину
fc~£, * ГД® ^ •
з. расчет разшзв ыассшш да охрадишьшх
сосяжшй
3.1. Настоящий Vk распространяется только на случай, когда стенка имеет две нер*к?дхш1е грани, т.е. выполнена без уступов, и расположена в зоне Бездействия стоячих волн.
Примечание. Стенки, расположенные в зоне воздействия прибойных ш разбитых волн, необходимо рассчитывать по СН 288 - 64.
3.2* Для предварительной оценки ширины прямоугольного профиля оградительного сооружения могут быть использованы формулы:
. /6(К«+К)(<»д)
V 6(\-пг)-Ре- Р.
Cm 6
2 3[СЛН^И(Т|-Т,)*Р>] , Рг+ р.
1+П, " ®е+ ~1 + |а
Значение параметра П приаинаеуся в зависимости от грунтов основания согласно табл. 2.
|
ЗНАЧЕНИЕ ПАРАМЕТРА |
|
Наименование грунта |
П |
|
Скала |
0 |
|
Песок |
од |
|
Супесь |
0Д5 |
|
Суглинок |
0,20 |
|
Примечания: I. Величина М е • И t * Ре и PL наанача-шся для наиболее неблагоприятного расчетного случая (с учетом возможности появления со стороны акватории дифрагированной волны).
2. Величина 6 должна быть не больше допускаемого нащг юрш» передаваемого на каменную постель. В случае нарушения данного требования следует увеличивать параметр П
3.3. Ширину парапета С 1 ж величину отметки верхней грани надстройки С ^ следует предварительно определять по формулам:
с - ZeQ 1 ' ВТН^(2Г-С„) ’
р _ С.8 Zr Сч
|
G = b[c.Yh + Н(Т,-Г,)]д
( 3.6 ) |
|
3.4. Дайну секции L необходимо определять по формуле |
|
L - Ms 1м
" &м, |
( 3.7 ) |
|
с учетом ограничений*. |
|
|
L - 0,04 О^аЪс-И, ср 4,2,5, |
( 3.8 ) |
|
р. 1и М$ + 576 . b> J 520 J |
( 3.9) |
|
р. < Ms |
( 3.10 ) |
|
D ч ^-К 1 М ч
&> a |
( З.Н ) |
|
D ч ^-к !• М
^ И ' |
( 3.12 ) |
|
Р , 600 1 „
' TsMcM60/mJ; |
( 3.13 ) |
|
р ^ Н'о КЛм
ь - с / |
( 3.14) |
|
Ssb-S.
В
< ** 1н Ч»' Ts \xl Ь c
Примечания; I. Целые положительные числа Q , Ь н С доджш быть взаимно-проетдаи.
2. Схзш раскладок массивов доказаны на рис. I»
3. Параметры 1М и J принимаются в зависимости от слеш раскладки согласно тайл. 3.
4. Параметр У0 необходимо принимать но СН 288 - 6**,
3.5. Для наиболее характерных значений параметра Н % , рав
ных: 60 ; 80 ; 100 ; 120 ; 150 ; 200 ; 250 ; 300 т определение величины Ь следует производить по графикам зависимостей
Ь • $ (L # Кк ) , которне получены с использованием формул (3.7 ) - (3.17) при & а 0*02 м я двух значениях Ч'о :
2 и 3 (см. ПРШОШИВ 2 * рис. 2 - рис. 35 ).
Примечание. Интерполяция между кривыми недопустима.
3.6. Размеры массивов в плане необходимо определять по фор
мулам:
4 = -f [L-a(Lh)]; с = а,6,с;
dj = 4- [в - а (1Р-1)];
