Сравнение вариантов

Сопоставление капитальных затрат по вариантам приведено в таблице 7.

Таблица7.

№ варианта	Строительная стоимость моста, тыс.руб.
1	631,8
2	557,0
3	456,4

По технико-экономическим показателям в качестве окончательного варианта был выбран третий вариант - десятипролетную схему моста с симметричной разбивкой на пролеты: 3*11,5+16,5+2*23,6+ 16,5+3*11,5, с применением монолитных опор.

2.Расчет проезжей части пролетного строения l_р = 11,5м.

2.1. Определение расчетных усилий.

Рис.1 Расчетная схема.

На рисунке 1 даны следующие обозначения нормативных нагрузок при расчетной ширине участка плиты вдоль пролета 1.0 м:

• собственный вес односторонних металлических перил Р_п = 0,687 кН/м;

• железобетонной плиты тротуара Р_т = h_тb_т_жб = 0,10,5724,5 = 1,4 кН/м;

• плиты балластного корыта р_пл = h_пл_жб = 0,224,5 = 4,9 кПа;

• балласта с частями пути р_б = h_б_б = 0,519,6 = 9,8 кПа;

Нормативная временная нагрузка от подвижного состава

Р_ = * К / b_р ,

где 19,62 кН/м – интенсивность нагрузки,

К – класс заданной нагрузки,

b_р – ширина распределения нагрузки поперек оси пролетного строения, 3.4м для наружной консоли и 3.05м для внутренней,

Тогда Р_ = 77,9кПа для наружной консоли и 86,8 кПа для внутренней консоли.

Коэффициент надежности по нагрузке к временной нагрузке от подвижного состава принимаем равной _f = 1,3.

Динамический коэффициент при расчете плиты на прочность принимается равный

1 +  = 1,5.

Усилия при расчете на прочность:

• для наружной консоли:

• для внутренней консоли

Усилия при расчете на выносливость:

max M^’_i и min M^’_i определяются аналогично усилиям при расчете на прочность при коэффициентах надежности по нагрузке _f1 ,_f2 ,_f = 1

и динамическом коэффициенте 1 + 0.7 = 1,35.

• для наружной консоли

• для внутренней консоли

2. 2.Расчет сечений плиты.

Поскольку расчетные усилия во внутренней консоли получились больше, чем в наружной произведем расчет только сечение внутренней консоли.

Рис.2 Поперечное сечение плиты .

2.2.1.Расчет на прочность.

Прямоугольное сечение плиты имеет расчетную ширину b = 1,0 м. Толщина плиты h_пл принимается 0,20 м. Задаемся рабочей арматурой периодического профиля класса А-II диаметром d = 14 мм.

Полезная (рабочая) высота сечения при толщине защитного слоя 2 см:

Определяем в предельном состоянии по прочности (при прямоугольной эпюре напряжений в бетоне) требуемую высоту сжатой зоны бетона:

где М - изгибающий момент в расчетном сечении;

R_b - расчетное сопротивление бетона осевому сжатию (для бетона класса В30 Rb = 15.5 МПа);

Требуемая площадь арматуры в растянутой зоне плиты:

где z = h₀ - 0.5x₁ - плечо пары внутренних сил;

R_s - расчетное сопротивление ненапрягаемой арматуры растяжению(для А-II Rs = 250МПа);

Определяем количество стержней арматуры:

примем 10 стержней на метр с шагом 7,8 см

После уточнения площади арматуры с учетом принятого количества стержней определяем высоту сжатой зоны:

Проверяем прочность сечения по изгибающему моменту:

М_пр = R_b  b  X₂  (h₀ – 0.5X₂)  M

М_пр = 15.510³  2.09  0.0085  (0.173- 0.5  0.0085) = 46.2к Нм  33.5 кНм.

Проверка сходится, следовательно, сечение из условия прочности подобрано правильно.