Содержание

1. Исходные данные 3

2. Усилия от постоянных нагрузок 4

3. Усилия от временных подвижных вертикальных нагрузок 8

4. Суммарные нормативные и расчетные усилия 15

5. Расчет сечения балок пролетного строения 17

1. Расчет нормального сечения балки 17

2. Определение мест отгиба стержней в ребре балки 20

3. Расчет наклонных сечений балки на прочность по поперечной силе и изгибающему моменту 22

Библиографический список 28

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ЗАДАНИЕ № 028

На разработку курсового проекта «Расчет железобетонных балок пролетного строения автодорожного моста».

студент Шульц М. С. группы

Выполнить расчет и конструирование железобетонной балки с каркасной

ненапрягаемой арматурой l_р 21м .

Основные сведения

1. Габарит моста Г4,5

2. Нормативная нагрузка А14, Н14

3. Класс прочности арматурной стали А400 (АIII)

4. Класс бетона по прочности на сжатие В25

5. Толщина защитного слоя 8 см

6. Толщина гидроизоляционного слоя 0,5 см

7. Толщина выравнивающего слоя 5 см

8. Толщина асфальтобетона 10 см

9. Ширина тротуара 0,75 м

10. .Расчетные нормы СП 35.13330.2011

11. .Район строительства Юг Тюменской области

2. Усилия от постоянных нагрузок

Постоянные нагрузки в зависимости от способа монтажа

прикладываются в два этапа. Первый этап нагружения происходит в момент

до объединения конструкций в пространственную или неразрезную систему,

балки работаю только на собственный вес. Второй этап нагрузки

прикладывается после объединения конструкций. Ко второму этапу

относится нагрузки: вес выравнивающего слоя, гидроизоляции, защитного

слоя, вес покрытия тротуара и ездового полотна, перил, барьерного

ограждения, бордюрного ограждения, карнизного блока.

В качестве расчетной принимается крайняя балка пролетного строения (из-за

особенностей применяемого далее метода учета пространственной работы сооружения). Схема сборки постоянных нагрузок на балку приведена на рисунке 2.1.

Рисунок 2.1 - Крайняя балка с конструкциями мостового полотна

Составляющие нормативных постоянных нагрузок от собственного веса элементов на один метр длины определяются по выражениям (1 - 7 ):

Вес покрытия проезжей части определяется по формуле (1):

,

где t_a - толщина покрытия, м;

b_a - ширина покрытия проезжей части, м (2)

_a - объёмный вес асфальтобетона, кН/м³.

Ширина покрытия проезжей части определяется по следующему выражению:

,

где f - ширина консоли, м;

b - ширина стыка, м;

Т - ширина тротуара, м.

Вес защитново слоя железобетона:

,

где t_з - толщина железобетона, м;

γ_з - объемный вес железобетона, кН/м

Вес гидроизоляции:

,

где t_г - толщина гидроизоляции, [м];

_г - объемный вес гидроизоляции, [кН/м ].

Вес выравнивающего слоя бетона:

,

где t_в - толщина выравнивающего слоя, [м];

_в - объемный выравнивающего слоя, [кН/м ].

Вес перил:

G₅ 0,36 кН/м³.

Вес барьерного ограждения марки 11МО-3Ц согласно ГОСТ 28604-86:

G₆ 0,245 кН/м³.

Вес бордюрного ограждения:

G₇= 0,613 кН/м³.

Вес тротуарной плиты:

,

где t_т - толщина плиты тротуара, м;

b_т - ширина тротуарной плиты тротуара, м

_т - объёмный вес железобетонной тротуарной плиты, кН/м³.

,

Вес асфальтобетонного покрытия тротуара:

,

где t_та - толщина покрытия тротуара, м;

b_т - ширина покрытия тротуара, м

_а - объёмный вес асфальтобетона, кН/м³.

Вес карнизного блока:

G₁₀= 1,31 кН/м³.

Вес крайней балки и монолитных участков плиты:

,

где P_б - Монтажный вес балки, м;

l_n - полная длина балки, м;

_б - объемный вес железобетона, кН/м³,

b - ширина стыка, м.

Сумма нормативных нагрузок (на один метр длины крайней балки):

,

G^н = G₁+ G₂ +G₃ +G₄ +G₅ +G₆ +G₇ +G₈ +G₉ +G₁₀ +G₁₁ ,

Сумма расчетных нагрузок (на один метр длины крайней балки):

,

где _f1=1,5 - коэффициент надежности для конструкций покрытия ездового полотна и тротуара автодорожных и городских мостов, покрытия прохожей части пешеходных мостов (СП 35.13330.2011, п. 6.10, табл. 6.4);

_f2=1,3 - коэффициент надежности для конструкций выравнивающего, изоляционного и защитного слоев (СП 35.13330.2011, п. 6.10, табл. 6.4);

_f3=1,1 - коэффициент надежности для остальных конструкций (СП 35.13330.2011, п. 6.10, табл. 6.4);

Нормативные и расчетные усилия (М и Q) определяются для двух сечений 1 -1 и 2 - 2 согласно выражениям (12 - 15):

,

где М₁^н - нормативный изгибающий момент в сечении 1 - 1 от собственного веса элементов крайней балки, кН/м;

l_p - расчетная длина крайней балки, м.

где М₁^р - расчетный изгибающий момент в сечении 1 - 1 от собственного веса элементов крайней балки, кН/м;

где и - нормативный и расчетный изгибающие моменты в сечении 2 - 2 от собственного веса элементов крайней балки кН/м;

и - нормативная и расчетная поперечная сила в сечении 1 - 1 от собственного веса элементов крайней балки кН/м;

,

где и - нормативная и расчетная поперечная сила в сечении 2 - 2 от собственного веса элементов крайней балки кН/м.