- •Введение
- •1.1. Тема курсового проекта
- •1.2. Содержание курсового проекта
- •2.2.1. Продольный профиль в месте мостового перехода
- •2.2.2. Уровень меженных вод и определение места расположения судоходного пролёта
- •2.2.3. Расчётный судоходный уровень и размещение подмостового судоходного габарита
- •2.2.4. Уровень высокой воды и понятие отверстия моста
- •2.2.5. Проектирование судоходного пролёта
- •2.2.6. Проектирование остальных пролётов
- •2.2.7. Выбор конструкции промежуточных опор
- •2.2.8. Выбор конструкции береговых опор
- •2.2.9. Выбор конструкции фундаментов
- •2.2.10. Сопряжение моста с подходами
- •2.2.11. Уклоны проезжей части
- •Библиографический список
- •Приложение 1
- •Приложение 2
Министерство образования и науки РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего образования «Сибирский государственный автомобильно-дорожный
университет (СибАДИ)»
СОСТАВЛЕНИЕ СХЕМЫ ЖЕЛЕЗОБЕТОННОГО МОСТА
Методические указания
по курсовому проектированию |
|||
|
|
|
И |
2-е изд., деривативноеД |
|||
|
|
А |
|
|
б |
|
|
остав тель Н.Н. Щетинина |
|||
и |
|
|
|
С |
|
|
|
Омск – 2017
УДК 624. 21 ББК 39.112.253
С66
Согласно 436-ФЗ от 29.12.2010 «О защите детей от информации, причиняющей вред их здоровью и развитию» данная продукция маркировке не подлежит.
Рецензент канд. техн. наук В.М. Курепин, генеральный директор инжиниринговой компании «Русский мост» (г. Омск)
Работа утверждена редакционно-издательским советом СибАДИ в качестве методических указаний.
С66 Составление схемы железобетонного моста [Электронный ресурс] : методиче-
ские указания по курсовому проектированию / сост. Н.Н. Щетинина. – Электрон. дан. −
Омск : СибАДИ, 2017. – URL: http://bek.sibadi.org/cgi-bin/irbis64r_plus/cgiirbis_64_ft.exe. - Режим доступа: для авторизованных пользователей.
Изложены общиеСибАДИположения и порядок составления схемы железобетонного моста. Рассмотрены вопросы выбора конструкций промежуточных и береговых опор, фундаментов, сопряжения моста с подходами. Приведены примеры типовых конструкций.
Имеют интерактивное оглавление в виде закладок.
Предназначены для обучающихся всех форм по специальностям «Строительство, эксплуатация, восстановление и техническое прикрытие автомобильных дорог, мостов и тоннелей», «Строительство уникальных зданий и сооружений» и направлениям «Строительство», профиль подготовки «Мосты и транспортные тоннели», профиль подготовки «Автомобильные дороги» при выполнении курсового проекта и курсовой работы по железобетонным мостам.
Подготовлены на кафедре «Мосты и тоннели».
Текстовое (с мвольное) издание (1,3 МБ)
Системные требования : Intel, 3,4 GHz ; 150 МБ ; Windows XP/Vista/7 ;
1 ГБ свободного места на жестком диске ; программа для чтения pdf-файлов
Adobe Acrobat Reader ; Google Chrome
Редактор О.А. Соболева 2-е изд., деривативное. Дата подписания к использованию 25.04.2017
Издательско-полиграфический комплекс СибАДИ. 644080, г. Омск, пр. Мира, 5 РИО ИПК СибАДИ. 644080, г. Омск, ул. 2-я Поселковая, 1
©Издательство СибАДИ, 2005
©ФГБОУ ВО «СибАДИ», 2017
Введение
Основным видом самостоятельной работы обучающихся при изучении курса мостов является выполнение курсового проекта.
В настоящих методических указаниях изложены общие положения и порядок составления схемы железобетонного моста. Рассмотрены вопросы выбора конструкций промежуточных и береговых опор, фундаментов, сопряжения моста с подходами. Приведены примеры типовых конструкций.
Методические указания составлены с целью повышения ка-
чества разработки |
наилучшей конструктивно-технологической |
||
|
|
|
И |
схемы моста с точки зрения основных требований, предъявляе- |
|||
мых к мостовым сооружениям. |
Д |
||
|
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕН Я |
||
|
А |
|
|
|
1.1. Тема курсового проекта |
||
Трасса дороги, |
б |
|
|
проходя по местности, встречает на своем |
пути различные препятствияи: реки, ручьи, овраги, горы.
Чтобы провести дорогу через такие препятствия, строят мосты, тоннелиСи друг е скусственные сооружения.
Комплекс сооружен й, возводимых для пересечения доро-
гой реки, называют мостовым переходом.
В его состав входят: мост, подходы к нему, регуляционные и берегоукрепительные сооружения.
Собственно мостом называют сооружение для пропуска дороги над водным препятствием.
Мост состоит из пролётных строений, поддерживающих проезжую часть с тротуарами, и опор, передающих опорное давление пролётных строений на грунт.
Основная задача составления схемы моста состоит в том, чтобы при заданных местных условиях разработать наилучшую конструктивно-технологическую схему моста с точки зрения основных требований, предъявляемых к мостовым сооружениям.
3
1.2. Содержание курсового проекта
Курсовой проект должен состоять из расчётнопояснительной записки и двух листов чертежей.
На первом листе вычерчивается схема моста с продольным и поперечным сечениями в масштабе соответственно 1:200 и 1:100, план проезжей части и балочной клетки пролётного строения.
Выполняется на 0,5 листа формата А1.
На листе вычерчивается схема моста с указанием основных
размеров, отметок и пикетажа опор. Схема включает в себя фасад и план моста, а также поперечные сечения пролётного строения (первое сечение – пролёт с расчётной балкой, второе – береговой пролёт с видом на устой).
мещения продольной и поперечной арматурыИ, выноска продольной арматуры и её спецификация, план расположения верхних и
На втором листе вычерчиваются конструкция рассчиты-
ваемого пролётного строения и главной балки с указанием раз-
нижних сеток плиты проезжей части, арматурные чертежи верх- |
||||
|
|
|
|
Д |
ней и нижней сеток плиты проезжей части, конструкция каркаса |
||||
ребра главной балки, чертёж тангенциальной опорной части. |
||||
|
|
|
А |
|
|
Выполняется на л сте формата А1. |
|||
|
|
б |
|
|
|
и |
|
|
|
гидрологическое и геологическое описание места перехода; |
||||
|
описание составленной схемы моста (принятых промежу- |
|||
|
С |
|
|
|
|
точных и береговых опор, конструкции пролётных строе- |
|||
|
ний, сопряжения моста с насыпью); |
|||
|
расчёт пролётного строения (расчёт плиты проезжей части, |
главной балки и опорной части) с чертежами, иллюстрациями, схемами.
Состав пояснительной записки по курсовому проекту «Железобетонный мост» с указанием ссылок на СП 35.13390.2011. Мосты и трубы. Актуализированная редакция СНиП 2.05.03-84 изложен ниже.
4
Описание схемы железобетонного моста
1. Схема описывается слева направо; последовательно указываются длины пролётных строений в метрах.
Основные размеры пролётных строений мостов следует назначать с соблюдением принципов модульности и унификации в строительстве – [1, п. 5.9].
Если длины пролётов повторяются, то указывается число одинаковыхпролётов и их длина в метрах, например: 2 24+42+2 24.
2. Описание поперечного сечения пролётного строения – указываются габарит проезжей части и ширина тротуаров, число
главных балок пролётного строения.
рования несущих элементов (ненапрягаемаяДИарматура – отдельными стержнями, каркасами, сетками) – [1, п. 7.33].
3. Указание размеров основных несущих элементов: высота и ширина главных балок, толщина плиты проезжей части, расстоя-
ние между главными балками.
4. Указание о классе и марке арматурной стали, о типе арми-
тые, свайные, стоечные или свайноА-стоечные); способе сооружения (монолитные, сборные ли с орно-монолитные) и типе фун-
5. Описание промежуточных и береговых опор должно содержать указания об их типе (массивные, облегченные, столбча-
дамента, на который они установлены (мелкого заложения, свай- |
||
|
б |
|
6. Описание одеждыиездового полотна с указанием |
толщины |
|
выравнивающего слоя, гидроизоляции, защитного слоя |
и покры- |
|
тия – [1, п. 5.64]. |
|
|
С |
|
|
7. Указания о сопряжении моста с подходами – [1, пп. 5.71, 5.72, 5.75].
5
Расчёт и конструирование пролётного строения
Расчёт и конструирование плиты проезжей части
1. Выбор расчётного элемента и расчётной схемы для определения усилий в плите.
2. Определение нормативных и расчётных постоянных нагру-
зок на 1 м2 – [1, п. 6.10, табл. 6.4].
3. Определение изгибающего момента и перерезывающей силы от постоянной нагрузки.
4. Установка полос нагрузки А11 и тележки в невыгодное положение для определения максимального изгибающего момента и максимальной перерезывающей силы – [1, п. 6.12, а].
5. Учёт распределения давления от временной нагрузки слоями дорожной одежды – [1, п. 6.12 , прим. 4].
6. |
Построение эпюры рабочих ширин плиты проезжей части. |
||||
7. |
Определение максимальных изгибающих моментов и мак- |
||||
|
|
|
|
|
И |
8. |
|
|
|
Д |
|
Определение полных (суммарных) усилий в плите проез- |
|||||
жей части. |
|
А |
|
||
9. |
|
|
|
||
Выбор расчётных сопротивлений для бетона Rb и Rbt и ар- |
|||||
|
|
б |
|
|
|
|
|
и |
|
|
|
10. Выбор диаметра рабочей арматуры d; определение рабо- |
чей высоты плитыСh0, плеча внутренней пары сил z, требуемой площади рабочей арматуры Asтр и принятого числа стержней –
[1, п. 7.118, табл. 7.28; п. 7.119, табл. 7.29; п. 7.136].
11. Проверка прочности сечения плиты на действие максимального изгибающего момента (проверку выполнять для сечений в середине пролёта плиты и на опоре) – [1, п. 7.62].
12. Проверка прочности сечения плиты на действие максимальной перерезывающей силы – [1, п. 7.78].
13. Определение площади и числа стержней распределительной арматуры – [1, п. 7.134].
14. Конструирование сеток.
6
Расчёт и конструирование главной балки
1.Выбор расчётного элемента.
2.Определение постоянной нагрузки, действующей на расчётную балку пролётного строения (при определении веса пролётного строения рекомендуется последнее разбивать на про-
стейшие фигуры) – [1, пп. 6.4, 6.10, табл. 6.4].
3.Учёт пространственной работы пролётного строения при воздействии временных нагрузок – определение коэффициентов
поперечной установки для полосовой нагрузки , тележки АТ и пешеходной нагрузки Т – [1, пп. 6.12, 6.14].
4. Построение линий влияния изгибающих моментов и пе-
5.Определение усилий в главнойДбалкеИпролётного строения. Конечной целью расчёта являетсяАполучение экстремальных значений изгибающих моментов и перерезывающих сил в сечениях главной балки – [1, пп. 6.21.1,бб; 6.22.2; 6.22.4; 6.23, б, табл. 6.10].
6.Расчёт продольной арматуры главной балки. Расчёт начинают с назначенияирасчётного сопротивления для продольной арматуры согласно задан ю – [1, п. 7.37, табл. 7.16].
Затем последовательноС по приближенным формулам определяют рабочую высоту сечен я h0, плечо внутренней пары сил z, требуемую площадь рабочей арматуры Asтр, задаваясь диаметром рабочей арматуры d , а следовательно, и As0, определяют требуемое количество стержней – [1, п. 7.118, табл. 7.28].
Принимая расчётное количество стержней, размещают её в растянутой зоне.
Размещают далее арматуру в сжатой зоне. Определяют высоту сжатой зоны в зависимости от положения границы сжатой зоны и проверяют выполнение условия прочности – [1, п. 7.119,
табл. 7.29; пп. 7.122, 7.62, 7.63].
7.Расчёт наклонных сечений на действие поперечной силы. Задаются диаметром хомутов. Размещают хомуты в стенках балки. Проверяют прочность наклонного сечения – [1, п. 7.118,
табл. 7.28; пп. 7.143, 7.145, 7.78].
7
Расчёт опорной части
1.Определение давления на опорную часть.
2.Выбор расчётных сопротивлений стали опорных частей
(сталь марки 25Л) Rу и Rcd – [1, п. 8.9, табл. 8.6].
3.Определение размеров в плане верхней подушки опорной части. Ширину опорной части рекомендуется принимать равной ширине ребра главной балки пролётного строения – [1, пп. 7.89, 8.110].
4.Определение высоты верхней подушки – [1, п. 8.26].
5.Определение радиуса кривизны поверхности нижней по-
душки – [1, п. 8.112, формула (8.114)].
6.Расчёт подферменной площадкиИна местное сжатие –
[1, п. 7.89].
2.СОСТАВЛЕНИЕДСХЕМЫ
ЖЕЛЕЗОБЕТОННОГО МОСТА
2.1.ИзучениеАисходных данных
Вкачестве исходныхбданных для составления схемы железобетонного моста являются:
отверстие моста;
отметкиСуровней воды (УМВ, УВВ, РСУ);
класс реки;
габарит проезжей части;
дополнительные данные. Задания выдаются индивидуально каждому студенту с при-ложениями профиля и геологического разреза по оси моста.и
Продольный профиль по оси мостового перехода с нанесёнными на него линиями уровней воды и другими данными является основной исходной информацией для проектирования схемы железобетонного моста. Он даёт расположение наибольших глубин по ширине реки и в мостах через судоходные реки позволяет судить о необходимости расположения судоходных пролётов по длине мостового перехода.
8
Продольный профиль даёт также отметки берегов, от которых зависит продольный уклон проезжей части (симметричный или односторонний).
От правильного выбора схемы моста зависит стоимость его возведения, а также работа моста в последующий период эксплуатации.
Нерационально выбранная схема моста может потребовать излишних затрат материалов на его постройку. Неудачно выбранное расположение опор может затруднить пропуск высоких вод и ледохода или привести к подмывам опор, что потребует в дальнейшем ежегодных увеличенных расходов на содержание и ремонт моста.
Характер профиля по оси мостового перехода определяет
компоновку схемы моста, расположение судоходного пролёта. |
|
|
И |
2.2. Общие положения и последовательность |
|
составления схемы железобетонного моста |
|
Составление проекта моста представляет собой ответствен- |
|
А |
|
ную работу, в процессе которой определяется будущий вид со- |
оружения. При проектировании решают все основные вопросы |
|||
|
|
б |
|
технико-экономического характераД, определяющие выбор типа, |
|||
системы, конструкции и всех характерных особенностей проек- |
|||
тируемого моста. |
и |
новых и реконструкции существую- |
|
При проект рован |
|||
щих мостов следует: |
|
|
|
С |
|
|
– выполнять требован я по бесперебойной эксплуатации сооружений, а также безопасности и плавности движения транспортных средств, безопасности для пешеходов;
– предусматривать безопасный пропуск расчётных паводков и ледоходов на водотоках, а также на водных путях – выполнение требований судоходства и лесосплава [1, п. 5.1].
При выборе места мостового перехода через судоходные реки по возможности следует:
– мост располагать перпендикулярно течению воды на прямолинейном участке с устойчивым руслом;
– середину судоходных пролётов совмещать с осью соответствующего судового хода, учитывая возможные русловые переформирования и смещения за расчётный период службы моста;
– обеспечивать взаимопараллельность оси судового хода, направления течения воды и плоскости опор, обращённых в сторону судоходных пролётов [1, п. 5.5].
9