
- •Кафедра «Мосты»
- •Содержание
- •3.1.Определение расчетных усилий..................................................................................18
- •1.Разработка вариантов. Вариант 1
- •Вариант 2
- •Вариант 3
- •Сравнение вариантов
- •2.1. Определение расчетных усилий.
- •Усилия при расчете на прочность:
- •2. 2.Расчет сечений плиты.
- •2.2.1.Расчет на прочность.
- •2.2.2.Расчет на выносливость.
- •2.2.3. Расчет наклонных сечений плиты на прочность.
- •2.2.4.Расчет на трещиностойкость.
- •3.Расчет главной балки.
- •3.1.Определение расчетных усилий.
- •3.2.2.Расчет на трещиностойкость по касательным напряжениям.
- •3.2.3.Расчет на прочность по поперечной силе.
- •4. Расчет опоры
- •4.1. Определение расчетных нагрузок
- •4.2. Расчет сечения бетонной опоры
- •4.2.1. Устойчивость
- •4.2.2.Прочность
- •4.2.3.Трещиностойкость
- •Список литературы
1.Разработка вариантов. Вариант 1
Составление схемы моста.
Определяем низ конструкции:
НК=РСУ+5=28,2+5=33,2м.
Отметка подошвы рельса:
ПР = НК +hстр = 33,2+1,6=34,8м.
Отметка бровки насыпи
БН=34,8-0.9=33,9м.
Высота насыпи:
Н = БН - ( УМВ + УВВ) / 2= 33,9- (25,7 + 28,2)/2 = 6.95м.
Следовательно, величина заведения устоя в тело насыпи а=1,0м., уклон конуса насыпи 1:1,5.
В первом варианте намечаем схему моста с небольшими пролетными строениями, учитывая, что отверстие моста должно составлять 112м.
Полная длина моста определяется по заданному отверстию с учетом количества пролетов в схеме моста и конструктивных параметров опор (тип устоя, толщина промежуточной опоры и т.п.).
Необходимая длина моста при обсыпных устоях
Lп = lо + n b + 3H + 2 а,
где n - количество промежуточных опор,
b - средняя толщина промежуточной опоры,
lо -отверстие моста,
3 - два заложения откосов при крутизне откосов 1:1,5;
Lп = lо + n b + 3H + 2 а =112+13*2,6+3*6,95+2*1=168,65м.
Вычислив необходимую длину моста, назначаем пролетные строения по 11,5м, толщину опоры bоп=2,6м., длину устоя lу=3,75м. Величина зазоров деформационных швов 0,05м., количество швов по длине моста 15.
Фактическая длина моста по 1 варианту
Lф=14*11,5+15*0,05+2*3,75=169,5м.
Эта длина не превышает необходимую на
(169,5-168,65)/ 169,5*100%=0,4%<5%
Определение объемов работ
Пролетные строения: объем железобетона пролетного строения полной длиной 11,5м с ездой поверху 21м3.
Промежуточные опоры: восемь промежуточных опор высотой 7,7 м. принимаем в виде сборно-монолитных конструкций. Объем железобетонных блоков для одной опоры составляет:
Vбл
=
м3
Бетон омоноличивания блоков и бетон заполнения опоры :
Vом=
м3.
Объем железобетонных блоков для опор высотой 3,5м, 4,2м, 4,9м, 5,6м и 6,3м:
Vбл
=
20
м3
Vбл
=
24
м3
Vбл
=
28
м3
Vбл
=
32
м3
Vбл
=
36
м3
Бетон омоноличивания блоков и бетон заполнения для опор высотой 3,5м, 4,2м, 4,9м, 5,6м и 6,3м:
Vом=
м3
Vом=
м3
Vом=
м3
Vом=
м3
Vом=
м3.
Объем ростверка высотой 2,0м из монолитного железобетона с размерами в плане 7,0*3,6 м при скосах(для улучшения условий обтекания) по 0,5м :
Vроств.=2,0*(3,6*7,0-4*0,5*0,5*0,5)=49,4 м3
Сваи: определяем необходимое количество свай из железобетона диаметром 1,0м, заполняемых после погружения бетонной смесью.
Вертикальное давление на опору от временной нагрузки при загружении двух пролетов:
Nвр=*кэ
=1,3*(1,26*13,5)*11,5=254,3тс.
Вертикальное давление на опору от собственного веса пролетных строений:
Nп.с. =1,1*Vп.с.*2*2,5*0,5=1,1*42*2*2,5*0,5=115,5тс.
Вертикальное давление от веса балласта на пролетных строениях :
Nбал=2,0*1,3*Fб* =2,0*1,3*11,5*1,8=53,82тс.
Вертикальное давление от веса опоры и ростверка:
Nоп=1,1*Vоп*2,4=1,1*(67,5+120,2+2,4+50,4+12,5)*2,4=667,7тс.
Количество свай определяется по формуле:
,
где
--коэффициент, учитывающий влияние изгибающего момента, действующего по подошве ростверка, равный 1,5-1,8.
тс.
Примем 6 свай диаметром 100 см , длиной 18 м под опору высотой 7,7м; под опору высотой 3,5м-14м.
Объем полых свай при толщине стенки 15 см из расчета 6 штук на опору:
м3
Объем бетона для заполнения полых свай устоя:
м3
Ограждение котлована из брусчатого деревянного шпунта с длиной шпунтин 6м, при периметре ограждения 2*(4,6+8,0)=2,52м, площадь вертикальных стенок будет равной 6*25,2=151,2 м2.
Устой: объем железобетона оголовка устоя составляет 61,4 м3
Объем полых свай диаметром 0,6м и длиной 10м составляет
м3
Объем бетона для заполнения полых свай устоя
м3
Объемы работ и определение стоимостей конструктивных элементов моста приведены в таблице 1.
Таблица1.
|
Наименование работ |
Единица измерения |
Количество |
Стоимость единицы измерения, руб. |
Общая стоимость, тыс.руб. |
1. |
Изготовление и монтаж пролётного строения из обычного железобетона длиной 11,5 м |
1 м3 |
21 |
300 |
6,3 |
2. |
Сооружение промежуточной опоры |
|
|
|
|
|
- Устройство ограждения котлована из брусчатого шпунта длиной 6 м |
1 м2 стенки |
151,2 |
30 |
4,5 |
|
-Изготовление и погружение железобетонных полых свай диаметром 100 см длиной 18 м 17м 16м 15м 14м |
1 шт/1 м3 |
18/43,2
17/40,8 16/38,4 15/36,0 14/33,6 |
340
340 340 340 340 |
14,7
13,9 13,1 12,2 11,4 |
|
-Устройство ростверка из монолитного железобетона |
1 м3 |
49,4 |
140 |
6,9 |
|
-Устройство тела опоры из сборного железобетона |
1 м3 |
44,0 28,0 |
250 250 |
11,0 7,0 |
|
-Омоноличивание блоков опоры бетоном и цементным раствором (с учётом заполнения полых свай)для опор высотой 7,7м 4,9м |
1 м3 |
109,1 81,0 |
70 70 |
7,6/44,7 5,7/37,2 |
3. |
Сооружение устоя |
|
|
|
|
|
-Изготовление и погружение железобетонных полых свай диаметром 0,6 м и длиной 10 м |
1 шт/1 м3 |
9/12,1 |
340 |
4,1 |
|
-Устройство оголовка устоя из монолитного железобетона |
1 м3
|
61,4 |
140 |
8,6 |
|
-Заполнение бетоном полых свай |
1 м3 |
13,7 |
70 |
9,6/22,3 |
Определение общей стоимости моста приводится в таблице 2. Таблица2.
Наименование конструктивных элементов |
Количество однотипных элементов |
Стоимость одного элемента, тыс.руб. |
Общая стоимость, тыс.руб. |
Пролётное строение из обычного железобетона lп=11,5 м |
14 |
6,3 |
88,2 |
Промежуточная опора высотой 7,7м |
8 |
44,7 |
357,6 |
Промежуточная опора высотой 4,9м |
5 |
37,2 |
186,0 |
Устой |
2 |
22,3 |
44,6 |
Полная стоимость моста по варианту 1 в ценах 1984г. |
|
|
631,8 |