Министерство образования и науки Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

«Санкт-Петербургский Архитектурно-Строительный Университет»

Автомобильно-дорожный факультет

Кафедра: "Мосты и тоннели"

Дисциплина: «Проектирование опор»

Курсовой проект

«Проектирование промежуточной опоры моста»

Выполнила:

Студентка

Группы 2-МТ-IV

Т.А. Билёва

Проверил:

Преподаватель

А.В. Сырков

Содержание:

1. Описание вариантов опор

Вариант №1.Опора массивная

2. Сбор нагрузок

А). Собственный вес конструкций

Название	Объемный вес - γ, кН/м3	γf – коэф. надежности	h, м	L, м	n, кол-во элементов	Вес на 1 п.м (кН/м)		q, вес (кН/м)
Пролетное строение	-	1,1	-	-	-	25,7		28,27
Железобетонная плита	24,5	1,1	0,16	14,3	-	-		61,66
Асфальтобетон	22,6	1,5	0,07	14,3	-	-		33,93
Защитный слой	24,5	1,3	0,04	14,3	-	-		18,22
Гидроизоляция	15	1,3	0,01	14,3	-	-		2,79
Подготовительный слой	24,5	1,1	0,03	14,3	-	-		11,56
Плита тротуарного блока	24,5	1,1	0,08	1	2	-		4,31
Перильное и барьерное ограждение	-	1,1	-	-	2	0,13		0,29
							Итого:		161,03

Чтобы определить вес пролетного строения, воздействующий на промежуточную опору, построим линию влияния опорной реакции:

Рис. 1. Схема нагружения линии влияния опорной реакции

Б). Собственный вес опоры

Название	Объемный вес - γ, кН/м3	γf – коэф. надежности	V, м3	n, кол-во элементов		P, вес (кН)
Массивная часть опоры	24,5	1,1	343,2	-		9249,24
Облегченная надстройка	24,5	1,1	16,33	3		2200,47
Ригель	24,5	1,1	18,20	-		490,49
Подферменники	24,5	1,1	0,33	3		26,68
«Набетонка»	24,5	1,1	1,01	-		27,11
Сточный треугольник 1	24,5	1,1	0,64	-		17,30
Сточный треугольник 2	24,5	1,1	1,04	-		28,03
Плита ростверка	24,5	1,1	32,92	-		887,13
					Итого:		12926,44

В итоге получаем следующую нагрузку на основание:

В). Гидростатическое давление

Определяется только для погруженной в воду части опоры:

, где

V- объем погруженной в воду части опоры, м³;

- объемный вес воды, ;

- коэффициент надежности по нагрузке.

Г). Временные подвижные нагрузки

Опора рассчитывается под современные нагрузки, то есть А-14 и Н-14, с помощью линии влияния опорной реакции, полученной ранее. Нагрузку необходимо установить в наиболее невыгодное положение. В продольном направлении нагрузку устанавливаем над наибольшими координатами линии влияния, в данном случае непосредственно над опорой.

1). Нагрузка А-14

1-ый случай:

• Количество полос меньше, либо равно количеству полос движения;

• Ось крайней полосы должна быть не ближе, чем 1,5 м от полосы безопасности и от осевой линии;

• Одновременно загружаются тротуары.

Рис. 2. Схема установки нагрузки А-14 в поперечном направлении

Рис. 3. Схема установки нагрузки А-14 в продольном направлении

Определение опорного давления от 1-ой полосы движения:

Определение опорного давления от 2-ой полосы движения:

Определение опорного давления от пешеходной нагрузки, она должна быть не менее 1,96 кПа (СНиП 2.05.03-84*):

, значит, нагрузку принимаем равной: .

Погонная нагрузка по пролету:

Итоговая нагрузка:

2-ой случай:

• Количество полос в 2 раза меньше количества полос движения;

• Ось крайней полосы должна быть не ближе, чем 1,5 м от полосы безопасности и от осевой линии;

• Тротуары не загружаются.

Рис. 4. Схема установки нагрузки А-14 в поперечном направлении

Рис. 5. Схема установки нагрузки А-14 в продольном направлении

Определение опорного давления, а следовательно и итоговую нагрузку:

2). Нагрузка Н-14

Нагрузка от толпы не учитываем, потому как, такого рода нагрузки пропускают по мостам без пешеходов.

Рис. 6. Схема установки нагрузки А-14 в поперечном направлении

Рис. 7. Схема установки нагрузки А-14 в продольном направлении

Определение опорного давления, а следовательно и итоговой нагрузки:

Д). Горизонтальные поперечные удары от транспорта

Рассчитывается от автомобильной нагрузки АК - в виде равномерно распределенной нагрузки, равной 0,39К кН/м (0,04К тс/м), или сосредоточенной силы, равной 5,9К кН (0,6К тс), приложенных в уровне верха покрытия проезжей части, где К - класс нагрузки АК;

Примем нагрузку от поперечного удара в виде сосредоточенной силы:

Е). Нагрузка от торможения транспорта

Принимается в размере 50% от веса полосовой нагрузки, приходящейся на опору, но не менее 7,8∙K( 109,2 кН) и не более 24,5∙К(343 кН):

Так как полученное значение больше 24,5К, то принимаем

Прикладывается в уровне центров опорных частей, влияние моментов от переноса нагрузки с уровня проезжей части допускается не учитывать.

Ж). Ветровая нагрузка

, где

Для пролетного строения:

- скоростной напор ветра, ;

k- коэффициент изменения ветрового давления, принимаем по табл. 6 СНиП 2.01.07-85* в зависимости от типа местности),k=0,678

-аэродинамический коэффициент лобового сопротивления, принимаем по табл. 9 СНиП 2.05.03-84*, для закругленных и заостренных опор c_w=1,75;

Для опоры:

1). Усилие от поперечной ветровой нагрузки:

Пролетное строение:

Опора:

2). Усилие от продольной ветровой нагрузки:

Принимается в размере 20% от поперечной

Пролетное строение:

Опора:

З). Ледовая нагрузка

Нормативная ледовая нагрузка принимается наименьшая из двух случаев:

1). При прорезании льда опорой.

- коэффициент формы, для закругленных опор принимается равным 0,9;

- сопротивление льда раздроблению для различных районов строительства

R_zn = k_n R_S1, для II климатического района k_n=1,25

- ширина опоры, м;

- толщина льда, м

2). При остановке ледяного поля опорой

К расчету принимаем нагрузку, полученную при остановке ледяного поле:

И). Нагрузка от навала судов

Величина F_c принимается по табл.15 СНиП 2.05.03-84* в зависимости от класса водного пути.

Для VI класса реки по судоходству:

- вдоль моста 245 кН

- поперек моста 295 кН.

С учетом коэффициента надежности по нагрузке, равного 1,2, получим: