МТТ учебно-методическое пособие к КП
.pdf
Gпо = Vпп · γжб + Vт · γб + Vф · γжб,
где γi – нормативный удельный вес бетона тела (γб = 23,5 кН/м3) или желе-
зобетона ростверка и подферменника (γжб = 24,5кН/м3); |
|
Vi – объем частей опоры. |
|
ПО = 10,38 · 24,5 + 23,5 · 96,1 + 24,5 · 59,34 = 3966,49 кН. |
|
Nпп = γжб · Vжб + Pтр · ln, |
(3.4) |
где Vжб – объем типового пролетного строения полной длины ln; |
|
Pтр – вес погонного метра тротуаров и перил (4,9 кН/м). |
|
Nпп = 24,5 83,01 + 4,9 27,6 = 2168,99 кН; |
|
Nпб = γбал · Абал · ln, |
(3.5) |
где γбал – усредненный удельный вес балласта с частями пути (19,4 кН/м3);
Абал – площадь сечения балластной призмы на мосту (0,5×3,76 = 1,88 м2).
Nпб = 19,4 1,88 27,6 = 1006,63 кН |
|
Nпν = К · ν(λ;α) · А, |
(3.6) |
где К – заданный класс подвижной нагрузки, К = 10;
ν(λ;α) – интенсивность эквивалентной временной нагрузки, определяемая по табл. при К = 1, длине загружения линии влияния λ 2ln и положении вер-
шины линии влияния α = 0,5;
А – площадь линии влияния опорной реакции (0,5ln).
Nпν = 10 · 9,841 · 13,8 = 1358,06 кНА = 0,5 · 27,6 = 13,8 λ = 2 · 27,6 = 55,2.
Расчетное значение вертикальной нагрузки: |
|
N = γf · (Gпо + Nпп) + γfб · Nпб + γfν · Nпν, |
(3.7) |
где γf – коэффициент надежности по нагрузке от веса конструкции (γf = 1,1);
γfб – то же от веса балласта (γfб = 1,3);
γfν =1,3 – 0,003λ то же по временной нагрузке;
N = 1,1 ∙ (3966,49 + 2168,99) + 1,3 1006,63 + 1,13 1358,06 = 9592,25 кН. γfν =1,3 – 0,003 · 55,2 = 1,13;
|
|
|
|
|
СИ 16.01. ___ПЗ |
Лист |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
18 |
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
21
nсв = 1,3 · 1,55 ∙ (9592,25/1250) = 15,46.
Принимаем 16 свай.
Полученное число свай размещаем в плане по ростверку, соблюдая конструктивные требования норм.
Рисунок 3.1 – Размещение свай в ростверке
Рисунок 3.2 – Эскиз промежуточной опоры с фундаментом (вариант моста № 1)
|
|
|
|
|
СИ 16.01. ___ПЗ |
Лист |
|
|
|
|
|
|
19 |
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
22
3.2 Разбивка отверстия моста на пролеты
Объем промежуточной опоры (Vо) принимают по варианту № 1. Объемы свай принимают:
Vсв = d2 · lсв · nсв, |
(3.8) |
Vсв = 0,352 · 5 · 16 = 9,8 м3.
Размеры шпунтового ограждения в плане принимают на 1 м больше сто-
рон плиты ростверка: |
|
В' = В + 1 м, |
(3.9) |
В' = 4,6 + 1 = 5,6 м |
|
С' = С + 1 м, |
(3.10) |
С' = 8,6 + 1 = 9,6 м. |
|
Объем шпунта из досок толщиной 50 мм и длиной 6,5 м: |
|
Vш = 2(В' + C') · 6,5 · 0,05, |
(3.11) |
= 2 · (5,6 + 9,6) · 6,5 · 0,05 = 9,88м3 |
|
ш |
|
Стоимость промежуточной опоры: |
|
С0 = Vш · 100 + Vсв · 180 + Vф · 150 + Vт · 120 + Vпп ∙ 160, |
(3.12) |
где 100, 180, 150, 120 – единичные расценки |
|
Vф = В · С · hф,
Vф = 4,6 · 8,6 · 1,5 = 59,34 м3,
Со = 9,88 100 + 9,8 180 + 59,34 150 + 96,1 120 + 10,38 · 160 = 24 845,8 руб.
Объем оптимального пролетного строения |
|
Vпс = С0/r, м3; |
(3.13) |
Vпс = 24 845,8 / 300 = 82,82 м3. |
|
Выбираем пролётное строение полной длиной lп = 23,6 м |
|
n = α · L0/ln, |
(3.14) |
n = 1,2 · 52 /23,6 = 2,64. |
|
|
|
|
|
|
СИ 16.01. ___ПЗ |
Лист |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
23
Принимаем 3 пролёта, вносим поправки в размеры промежуточной опоры:
lп = 23,6 м; hc = 2,35 м; Vж/б = 64,33 м3.
Рисунок 3.3 – Эскиз промежуточной опоры с фундаментом (вариант моста № 2)
ОП = ПР – hc – hоч,
ОП = 33,2 – 2,35 – 0,5 = 30,35 м.
Н0 = ОП – h0 – hпп – ОФ,
Н0 = 30,35 – 0,28 – 0,4 – 23,8 = 5,87. h0 = 1/20 · 260 + 15 = 28 см.
Принимаем Н0 = 5,6 м, тогда п.п.= 0,4 + 0,27 = 0,67 м.
Vпп = b´∙ c´∙ (hnn + 0,5h0),
Vпп = 2,6 ∙ 6,6 (0,67 + 0,5 ∙ 0,28) = 13,9 м3.
|
|
|
|
|
СИ 16.01. ___ПЗ |
Лист |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
21 |
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
24
Vт = b ∙ c ∙ Н0,
Vт = 2,4 ∙ 6,4 ∙ 5,6 = 86,02 м3.
Vф = В ∙ С ∙ hф,
Vф = 3,4 ∙ 7,4 ∙ 1,3 = 32,71 м3.
Gпо = ∑ γi ∙ Vi = Vпп · γжб+ Vт · γб + Vф · γжб,
Gпо = 24,5 ∙ 13,9 + 23,5 ∙ 86,02 + 24,5 ∙ 32,71 = 3163,4 кН.
Nпп = γжб · Vжб + Pтр · ln,
Nпп = 24,5 ∙ 64,33 + 4,9 ∙ 23,6 = 1691,73 кН.
Nпб = γбал · Абал · ln,
Nпб = 19,4 · 1,88 · 23,6 = 860,74 кН.
Nпν = К · ν(λ;α) · А.
ν(λ;α) = 10,0346.
Nпν = 10 · 10,0346 · 11,8 = 1184,08 кН,
N = γf · (Gпо + Nпп) + γfб · Nпб + γfν · Nпν.
γfν = 1,3 – 0,003λ,
γfν = 1,3 – 0,003 · 47,2 = 1,16.
N = 1,1(3163,4 + 1691,73) + 1,3 · 860,74 + 1,16 · 1184,08 = 7833,14 кН.
nсв = kг · γn · N/Ф,
nсв = 1,3 · 1,55 · 7833,14/1250 = 12,63.
Принимаем 14 свай.
Полученное число свай размещаем в плане по ростверку, соблюдая
конструктивные требования норм.
|
|
|
|
|
СИ 16.01. ___ПЗ |
Лист |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
22 |
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
25 |
|
|||||
Рисунок 3.4 – Размещение свай в ростверке
Vсв = d2 · lсв · nсв,
Vсв = 0,352 · 5 · 14 = 8,575 м3. В' = В + 1 м,
В' = 3,4 + 1 = 4,4 м.
С' = С + 1 м,
С' = 7,4 + 1 = 8,4 м.
Vш = 2(В' + C') · 6,5 · 0,05,
ш= 2 · (4,4 + 8,4) · 6,5 · 0,05 = 8,32 м3
lполн = 2lуст + 3lп + 4 · 0,05,
lполн = 2 · 5,3 + 3 · 23,6 + 4 · 0,05 = 81,6 м.
СИ 16.01. ___ПЗ |
Лист |
|
|
|
|
|
23 |
Изм. Лист |
№ докум. |
Подпись Дата |
26
3.3 Эскизное проектирование устоя
Принимаем типовой (инв. № 828) обсыпной свайный устой на высоком ростверке со сваями сечением 40×40 см.
Vсв уст = d2 · lсв · nсв,
Vсв уст = 0,42 · 12 · 15 = 28,8 м3.
ПР 33,2
ОП 30,35
Нн
7,3
Рисунок 3.5 – Эскиз устоя
СИ 16.01. ___ПЗ |
Лист |
|
|
|
|
|
24 |
Изм. Лист |
№ докум. |
Подпись Дата |
27
Таблица 3.1 – Подсчет объемов работ и стоимости моста по варианту № 2
|
Наименование работ и подсчет объемов |
Ед. |
Объем |
Стоимость, руб. |
||
|
изм |
работ |
|
|
||
|
Единичная |
Общая |
||||
|
|
|||||
|
|
|
|
|
||
1. Устройство и разборка шпунтового ограж- |
М3 |
16,64 |
100 |
1664 |
||
дения |
||||||
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
||
2. Изготовление и забивка свай |
М3 |
57,6 |
140 |
8064 |
||
- с земли |
||||||
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
||
- с плавсредств |
М3 |
17,15 |
180 |
3087 |
||
3. Устройство железобетонных ростверков |
М3 |
171,82 |
150 |
25 773 |
||
промежуточных опор и устоев. |
||||||
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
4. |
Кладка устоев из сборных блоков |
М3 |
31,2 |
200 |
6240 |
|
5. |
Сборно-монолитная кладка тела опоры |
М3 |
172,04 |
120 |
20 644,8 |
|
6. |
Устройство железобетонного подфермен- |
М3 |
27,8 |
160 |
2966,4 |
|
ника (оголовка). |
||||||
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
7. |
Изготовление и установка на опоры про- |
М3 |
192,99 |
300 |
57 897 |
|
летных строений |
||||||
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
8. |
Устройство мостового полотна на балласте |
М |
81,6 |
90 |
7344 |
|
|
|
|
|
|
|
|
9. |
Стоимость моста |
Руб. |
– |
– |
135 |
|
161,3 |
||||||
|
|
|
|
|
||
10. Общий объем кладки |
М3 |
670,6 |
– |
– |
||
11. |
В т.ч. сборной кладки |
М3 |
388,94 |
– |
– |
|
12. |
Коэффициент сборности |
– |
0,58 |
– |
– |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
СИ 16.01. ___ПЗ |
Лист |
|
|
|
|
|
25 |
Изм. Лист |
№ докум. |
Подпись Дата |
28
4 Выбор оптимального варианта моста
Основные технико-экономические показатели двух вариантов моста выписываем в табличной форме (рис. 4.1, 4.2). Рекомендуемый к строительству оптимальный вариант моста должен иметь минимальную строительную стоимость, трудоёмкость и продолжительность постройки при высоких эксплуатационных качествах. Кроме стоимости, важными технико-экономическими показателями являются расход бетона и железобетона и коэффициент сборности, получаемый делением объёма только сборного (заводского изготовления) бетона и железобетона на общий объём бетона и железобетона.
Таблица 4.1 – Основные технико-экономические показатели вариантов моста
Наименование показателей |
Единица |
Количество по вариантам |
|
измерения |
|
|
|
|
№ 1 |
№ 2 |
|
|
|
|
|
Строительная стоимость |
Руб. |
161 561,45 |
135 161,3 |
|
|
|
|
Общий объем бетона и железобетона |
м3 |
1941,39 |
670,6 |
|
|
|
|
В том числе V сборного бетона и ж/б |
м3 |
252,4 |
388,94 |
|
|
|
|
Коэффициент сборности |
– |
0,13 |
0,58 |
|
|
|
|
Вывод: сравнив технико-экономические показатели двух вариантов
моста, окончательно выбираем вариант № 2 (см. рис. 4.2).
СИ 16.01. ___ПЗ |
Лист |
|
|
|
26 |
Изм. Лист |
№ докум. |
Подпись Дата |
29
Рисунок 4.1 – Мост железобетонный (вариант 1)
|
|
|
|
|
СИ 16.01. ___ПЗ |
Лист |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
27 |
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
30