Петербургский Государственный Университет
Путей Сообщения
Кафедра ”Мосты ”
Курсовой проект:
«Проектирование железобетонного моста»
Выполнила: студентка группы С-304
Долгодворова А. А.
Проверил: преподаватель
Сподарев Ю. П.
Санкт-Петербург
2006г.
Содержание
Введение. 4
1.Разработка варианта. 5
1.1.Составление схемы моста. 5
2.1.Расчет плиты балластного корыта. 6
2.1.1. Определение расчетных усилий. 6
1.При расчете на прочность. 7
3.При расчете по раскрытию трещин 8
2.1.2.Подбор сечения плиты проезжей части. 9
1.Расчет на прочность. 9
2.Расчет на выносливость. 10
3. Расчет наклонных сечений плиты на прочность. 11
4.Расчет на трещиностойкость. 11
2.2.Расчет главной балки. 13
2.2.1.Определение расчетных усилий. 13
1.При расчете на прочность. 14
2.При расчете на трещиностойкость. 14
2.2.2.Подбор сечения главной балки. 15
1.Расчет на прочность по изгибающему моменту. 15
2.Расчет на трещиностойкость по касательным напряжениям. 16
3.Расчет на прочность по поперечной силе. 16
3.Расчет опоры. 18
3.1.Определение расчетных усилий в элементах опор. 20
3.2.Определение расчетных усилий в элементах опор. 22
3.3.Расчет сечений бетонных опор на прочность 23
Список литературы 25
Введение.
В данном проекте разработан вариант железнодорожного моста. Место строительства Самарская область. Река не судоходная, ограничений по габариту нет. Берега имеют пологие склоны. Отверстие моста 68 метров.
Основание сложено суглинком мягкопластичным.
Уровень низкого ледохода 166.50, уровень высокого ледохода 168.50. Толщина льда 0,8 м.
В связи с выше перечисленными условиями были приняты следующие решения:
-
Русловая и пойменные части перекрываются разрезными пролетными строениями из обычного железобетона длиной 16,5 м. в количестве 2 штук
и пролетными строениями из преднапряженного железобетона длиной 18,7 м в количестве 3 штук.
-
Опоры принимаются сборно-монолитные бетонные на свайном основании.
-
Устой принимаются типовые для железнодорожных мостов на свайном основании необсыпного типа. Сваи 60 см.
1.Разработка варианта.
1.1.Составление схемы моста.
Предварительно определим характеристики русла реки;
hр = к hb ;
где hр -глубина размыва;
к - коэффициент общего размыва = 1,2;
hb - существующая глубина от уровня высоких вод ( УВВ = 169,0м);
На основании вычислений составим таблицу для всех точек с известной глубиной:
-
Существующая глубина
Коэффициент размыва
Глубина размыва
1,4
1,1
1,54
2,0
1,1
2,2
3,9
1,1
4,29
4,5
1,1
4,95
4,6
1,1
5,06
4,0
1,1
4,4
1,8
1,1
1,98
1,2
1,1
1,32
ПР = БН + 0,9 = 173,4 м.
где ПР - отметка подошвы рельса;
БН – отметка бровки насыпи = 172,5 м..
Высота средней линии трапеции, образуемой горизонталями высоких и меженных вод (по которой измеряется отверстие моста), до отметки бровки полотна:
Н = БН – ( УМВ + УВВ) / 2;
Где УМВ – уровень меженных вод = 166,6 м.
Н = 172,5 – (166,6 + 169)/2 =4,7 м.
Исходя из толщины льда, высоты насыпи и грунта основания, принимаем сборно-монолитные опоры железнодорожных мостов на свайном фундаменте.
Необходимая длина моста :
Lп = lо + n b + 3H + 2 а,
где Lп - необходимая длина моста между устоями, м;
n - количество промежуточных опор, попадающих в воду, примем = 4;
b - средняя толщина промежуточной опоры, примем = 3 м;
H - высота средней линии трапеции, образуемой горизонталями высоких и меженных вод (по которой измеряется отверстие моста), до отметки бровки полотна, = 4,7 м;
lо -отверстие моста, = 68 м;
3 – два заложения откосов при крутизне откосов 1:1,5;
а – величина захода устоя в насыпь = 0,75 м.
Таким образом, получим, что полная длина моста равна 95,6 м.
Исходя из этого, целесообразно использовать 2 пролетных строений длиной 16,5 м
и 3 длиной 18,7м.
Устои приняты свайные. Длина крыла устоя поверху при пролёте примыкающих балок 16,5 м составляет 3,75 м. Фактическая длина моста при принятых конструкциях составит (с учётом расстояния между торцами балок по 0,05 м):
Lф = 2∙16, 5+3∙18, 7+2∙3, 75+6∙0, 05 = 96,9м
Эта длина превышает необходимую на:
%
2.Расчет пролетного строения lр = 15,8 м.