Введение
Цель курсового проекта по дисциплине «Мосты и сооружения на автомобильных дорогах» – это закрепление знаний по расчету несущих конструкций пролетного строения моста, полученных при изучении учебного курса; составление чертежей пролетного строения, схемы армирования плиты, спецификации элементов пролетного строения, а так же закрепление навыков работы с учебной, справочной и нормативной литературой.
Автомобильные дороги пересекают многочисленные реки, ручьи, временно действующие водотоки. Для обеспечения движения автомобилей в этих местах должны быть предусмотрены водопропускные сооружения – это наиболее сложные и ответственные участки автомобильной дороги, поэтому их рассмотрению, расчету и проектированию необходимо уделять особо важное внимание.
1 Определение марки мостового полотна
Заданный мост марки МП6-10.2.2 имеет следующие основные размеры:
- длина пролета (расстояние, измеренное по оси моста между задними гранями устоев) – 6 метров;
- габарит моста (расстояние, между внутренними гранями барьерных ограждений) – 10 метров;
- ширина тротуара – 1,5 метра;
- тип тротуара – тип 2 (поперечный уклон тротуара направлен к краю моста);
- ширина барьерного ограждения – 0,41 метра.
Поперечный разрез пролетного строения с характерными размерами представлен на рисунке 1.1.
Рисунок 1.1 – Поперечный разрез пролетного строения
2 Определение постоянной нагрузки на один погонный метр плиты пролетного строения
Воздействие – группа нагрузок, действующих на несущую конструкцию пролетного строения.
Так как постоянное воздействие состоит из нескольких составляющих, то сначала определяют воздействие каждой составляющей, а после определяют суммарное воздействие.
1) Воздействие от собственного веса плиты:
- нормативное:
(2.1)
- расчетное:
(2.2)
где
-
объем бетона плиты, м3;
-
удельный вес бетона, кН/ м3;
-
полная длина плиты, м;
-
частный коэффициент безопасности.
2) Воздействие от массы бетона омоноличивания блоков пролетного строения:
- нормативное:
(2.3)
- расчетное:
(2.4)
где
-
объем бетона омоноличивания на пролет,
м3;
-
количество несущих конструкций в одном
пролете, кН/ м3.
3) Воздействие от веса барьерного ограждения:
- нормативное:
(2.5)
- расчетное:
(2.6)
где
-
вес одного погонного метра барьерного
ограждения, кН.
4) Воздействие от веса перильных ограждений:
- нормативное:
(2.7)
- расчетное:
(2.8)
где
-
вес одного погонного метра перильного
ограждения, кН;
-
дина секции перильного ограждения, м.
5) Воздействие от слоев дорожной одежды ездового полотна и тротуаров.
Воздействие от а/б покрытия:
- нормативное:
(2.9)
- расчетное:
(2.10)
где
-
ширина покрытия, м;
-
толщина покрытия, м;
-
удельный вес а/б, кН/м3.
Воздействие от защитного слоя из бетона:
- нормативное:
(2.11)
- расчетное:
(2.12)
где
-
ширина защитного слоя из бетона, м;
-
толщина защитного слоя из бетона, м.
Воздействие от гидроизоляции:
- нормативное:
(2.13)
- расчетное:
(2.14)
где
-
ширина гидроизоляции, м;
-
толщина гидроизоляции, м;
-
удельный вес гидроизоляции, кН/м3.
Воздействие от монолитной плиты:
- нормативное:
(2.15)
- расчетное:
(2.16)
где
-
ширина монолитной плиты, м;
-
толщина монолитной плиты, м.
Воздействие от а/б покрытия на тротуаре:
- нормативное:
(2.17)
- расчетное:
(2.18)
Воздействие от подтротуарной плиты:
- нормативное:
(2.19)
- расчетное:
(2.20)
где
-
объем бетона подтротуарной плиты, м3.
Определим суммарное воздействие:
- нормативное:
(2.21)
- расчетное:
(2.22)
Постоянное воздействие оказывает влияние на несущую конструкцию пролетного строения, которое выражается через:
-
изгибающий момент: нормативный
и расчетный
;
-
поперечную силу: нормативную
и расчетную
.
Д
ля
их определения необходимо построить
линии влияния изгибающих моментов и
поперечных сил в характерных сечениях
по длине балки. Линии влияния изгибающих
моментов и поперечных сил изображены
на рисунке 2.1.
Рисунок 2.1 – Линии влияния изгибающих моментов и поперечных сил
Определим изгибающий момент в 1-ом сечении:
- нормативный:
- расчетный:
Определим поперечную силу в 1-ом сечении:
- нормативная:
- расчетная:
Определим поперечную силу в 2-ом сечении:
- нормативная:
- расчетная:
где
-
площадь соответствующей линии влияния.