Пояснительная записка. Оглавление Местные условия района проектирования 2
Скачать 1.08 Mb.
|
2.2 Вариант №22.2.1 Определение числа и величины пролетов моста По заданию требуется предусмотреть судоходный пролёт не менее 40 м. Предполагая применение устоев обсыпного типа и учитывая , что отверстие моста составляет 88 метров, намечаем 6-ти пролётную схему моста с разрезными типовыми балками 16,5м+ 45,8м+4х16,5м. Необходимая длина моста между крайними точками устоев: Lп≈ксL0+3(БН-(УВВ+УМВ)/2)+2a, м, где: а - величина заведения устоя в конус насыпи, принимаемая при высоте насыпи до 6 м равной 0,75 м, более 6 м - 1 м. ПР = 36,0 + 7 + 3,46 = 46,46 м. БН = ПР - 0,9 м = 46,46 – 0,9 = 45,56 м - отметка бровки насыпи Lп= м Промежуточные опоры принимаем обтекаемой формы, сборно-монолитные, толщиной 1,6 м, применительно к типовому проекту 3.501-79. Устои приняты свайные. Длина крыла устоя поверху составляет 5,30 м. Фактическая длина моста при принятых конструкциях составит (с учётом расстояния между торцами балок по 0,05 м): Lф=136,45 м. Эта длина больше необходимой на (136,28-136,45)/136,28100%=0,12%. 2.2.2 Составление эскиза промежуточной опоры Наименьший размер подферменной плиты (оголовка) вдоль моста определяется по формуле: , где lп – полная длина пролётного строения, м; l – расчётный пролёт, м; Δ – зазор между торцами железобетонных пролётных строений, равный 0,05 м; апоч и аноч – размер нижней подушки вдоль моста для подвижной и неподвижной опорных частей, м; с1 – расстояние от нижней подушки опорной части до грани площадки, равное 0,15…0,20 м; с2 – расстояние от площадки до грани подферменной плиты, равное при пролётах до 30, м – 0,15 м. Наименьший размер подферменной плиты (оголовка) поперек моста определяется по формуле: , где В – расстояние между осями главных балок или ферм, м; bоч – размер поперёк моста нижней подушки опорной части, м; с1 – расстояние от нижней подушки опорной части до грани площадки, равное 0,15…0,20 м; с3 – расстояние от площадки до грани подферменной плиты, принимаемое равным при плоских и тангенциальных опорных частях – 0,3 м. Толщину подферменной плиты при опирании всей плоскостью назначаем 0,5 м. Тело опоры от низа подферменной плиты до отметки УВЛ + 0,5 = 37,0 + 0,5 = 37,5 м задаем в виде сплошного железобетонного прямоугольного столба, размеры которого в плане принимаем меньше размеров подферменной плиты на 0,2 м. Нижележащая часть тела опоры до обреза фундамента устраивается с заострениями в плане 120° верховой и низовой сторон. 2.2.3 Определение числа и длины свай в фундаменте опоры Обрез фундамента (верх ростверка) в меженном русле располагаем на отметке , а на поймах – на 0,25м ниже поверхности грунта после размыва. Определяем необходимое количество полых свай диаметром 60 см и толщиной стенки 10 см, заполняемых после погружения бетонной смесью. Нормативная нагрузка от веса частей опоры: Подферменная плита: V = 1,8 х 3,6 х 0,5 = 3,24 м3 Тело опоры: V = 1,6 х 3,4 х 9,12 = 49,62 м3 Ростверк: V = 2,6 х 4,2 х 1,5 = 16,4 м3 Нормативная нагрузка от веса частей опоры определяется по формуле: , где γi – нормативный объёмный вес: γбет = 23,5 кН/м3 γж/б = 24,5 кН/м3 Vi – объём i-й части опоры, м3. Nоп = 24,5 х 3,24 + 23,5 х 49,62 + 23,5 х 16,4 = 2116,83 кН Нормативная нагрузка на опору определяется по формуле: - от веса конструкций двух одинаковых пролетных строений: , где Vжб – объём железобетона пролётного строения, м3; Рпс – масса металла для стальных и сталежелезобетонных пролётных строений, тонн; Роч – масса комплекта опорных частей, тонн. Nпр.п = 24,5·35,8+9,80665· (0+2,0) = 896,71 кН - от веса мостового полотна на балласте: , где γб = 19,4 кН/м3 – объёмный вес балласта с частями верхнего строения пути; Аб = 2,0 м3 – площадь сечения балластной призмы; lп – полная длина пролётного строения, м. Nбп = 19,4·2,0·16,5 = 640,2 кН - от веса тротуаров с консолями и перилами: , где pт = 4,9 кН/м – вес одного погонного метра двух тротуаров с консолями и перилами; lп – полная длина пролётного строения, м. Nтп = 4,9·16,5 = 80,85 кН Нормативное давление на опору от подвижного состава, расположенного на двух пролетах, определяется по формуле: Nв = νА, где ν – интенсивность эквивалентной временной подвижной нагрузки, расположенной на двух пролётах. λ = 2(l + 0,5с) = 2(15,8+0,5·0,7) = 32,30 => ν = 11,2·10,5 = 117,6 l – расчётный пролёт, м; с – расстояние между осями опорных частей на опоре, м; А – площадь линии влияния опорной реакции, м2. = 16,5 м2 Nв = 117,6·16,5 = 1940,4 кН Расчетная вертикальная нагрузка на сваи: N = Σγf Ni.п + γf Nв , где γf – коэффициент надёжности по нагрузке; Ni.п и Nв – нормативные усилия соответственно от постоянной и временной нагрузок, кН. N = 1,1·2116,83 + 1,1·896,71 + 1,3·640,2 + 1,1·80,85 + 1,19·1940,4 = 6545,2 кН При длине свай 15 м несущая способность каждой сваи по грунту Ф: Ф = m(mR RA + u Σ mf fi li ), где m = 1 – коэффициент условий работы сваи в грунте; mR = 1 – коэффициент условий работы грунта под нижним концом сваи; R – расчётное сопротивление грунта под нижним концом сваи, тс/м2; A – площадь опирания сваи, м2; u – наружный периметр поперечного сечения ствола сваи, м; mf – коэффициент условий работы грунта на боковой поверхности; fi – расчётное сопротивление i-го слоя грунта по боковой поверхности сваи, тс/м2; li – толщина i-го слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, м. Ф = 1 (1·4000·0,2826 + 1,884 1·51·15)) = 2571,7 кН Определим необходимое число свай: , где kг = 1,2…1,4 – коэффициент учёта влияния горизонтальных нагрузок; kн = 1,65 – коэффициент надёжности. = 5,5 ≈ 6 свай. Примем 6 свай диаметром 0,6 м длиной 15 м под каждую опору. Объем полых свай при толщине стенки 10 см из расчета 15 штук на опору: = 14,13 м3 Объем бетона для заполнения полых свай: = 11,30 м3 2.2.4 Определение объемов работ и стоимости моста Пролетные строения. Объем железобетона пролетного строения полной длиной 16,5 м составляет: V = 35,8 х 5 = 179,0 м3 Объём железобетона сталежелезобетонного пролётного строения полной длиной 45,8 м с ездой поверху – 51,6 м3, масса металла – 106,9 т.; Промежуточные опоры. Имеются 5 опор высотой до 9,12 м. Объем подферменной плиты (железобетон): 3,24 х 5 = 16,2 м3 Объем тела опоры (железобетон): 49,62 х 5 = 258,1 м3 Объем ростверка (монолитный железобетон): 16,4 х 5 = 82 м3 Объем полых свай диаметром 0,6 м и длиной 15 м: 14,13 х 5 = 80,65 м3 Объем бетона для заполнения полых свай: 11,3 х 5 = 56,5 м3 Устои. Объем железобетона оголовка устоя: 47,9 х 2 = 95,8 м3 Объем 24 свай разм. 0,4х0,4х12,0 м: 12 х 12 х 0,4 х 0,4 х 2 = 46,08 м3 Объемы работ и определение стоимостей конструктивных элементов приведены в следующей сводной ведомости: Таблица 2 Объем работ и стоимость моста по варианту №2
|