Проектирование железобетонного однопутного моста под железную дорогу через реку в Новосибирской области, страница 4

Наименование

Ед. изм.

Количество

Стоимость единицы

Общая стоимость

1. Изготовление и монтаж ПС из преднапряженного  железобетона

м3

225,87

680

153600

2. Гидроизоляция балластного корыта

м2

346,5

20

6930

3. Забивка стального шпунта с выдергиванием

т

42,5

250

10625

5. Устройство котлована с водоотливом

м3

163,59

2,5

409

6. Бетонная кладка плиты ростверка

м3

101,52

62

6 294

7. Сооружение сборно-монолитных бетонных опор

м3

 318

95

30210

8. Изготовление  оголовков устоев

м3

138

95

13110

9. Изготовление и забивка ж.б. свай

м3

107,52

345

37094,4

Итого:

258 272,4

С учетом коэффициентов

*5,5*1,4

1 988 697 р.

   Соотношение стоимостей сооружения пролетных строений и сооружения опор для третьего варианта:

        Спс=153600+6930=160530 р.

        Соп=10625+467+6294+30210+13110+37094,4=97800,4 р.

          k = Спсоп = 1,64


2.  Статический расчет моста

Далее при расчете плиты балластного корыта и расчете главной балки используются следующие общие исходные данные:

·  Расчетная длина пролетного строения

·  Высота главной балки

·  Толщина стенки балки

·  Расстояние между осями главных балок

·  Класс бетона - B35

·  Класс арматуры - AII

2.1  Расчет плиты балластного корыта

     2.1.1. Определение расчетных значений внутренних усилий

   Схема к расчету внутренних усилий приведена на рисунке 2.1. В таблице 2.1. пояснены обозначения и даны значения размеров.



Табл.2.1.Значения основных величин

Ширина балластного корыта:

B1=

4,18

м

Расстояние между осями балок:

B=

1,8

м

Толщина стенки:

b=

0,6

м

Ширина тротуара:

a3=

0,57

м

Нагрузка от тротуара:

g3=

4

кН/м

Нагрузка от перил:

G4=

0,7

кН/м

Толщина балласта под шпалой:

d2=

0,35

м

От подошвы рельса до верха плиты:

d3=

0,5

м

Толщина плиты:

d1=

0,18

м

Размеры консолей:

a1=

0,89

м

a2=

0,6

м

a4=

1,46

м

a5=

0,5

м

Рис.2.1 Расчетные схемы к определению

            внутренних усилий

   Размеры консолей определены по следующим формулам:

     (2.1)

     Определение значений постоянных нормативных нагрузок:

·  Нагрузка от собственного веса плиты балластного корыта: , где =24,5 кН/м - удельный вес железобетона. Таким образом,

·  Нагрузка от веса мостового полотна: , где =19,6 кН/м - удельный вес балласта с частями пути. Таким образом,

·  Нагрузка от тротуаров:

·  Нагрузка от перил:

     Определение значений временных нормативных нагрузок:

·  Нагрузка от подвижного состава, передаваемая на левую консоль: ,                      (2.2)

      где К - класс нагрузки.   

·  Нагрузка от подвижного состава, передаваемая на правую консоль: ,                      (2.3)

     где К - класс нагрузки.    

   Определение расчетных значений изгибающих моментов и поперечных сил в расчетных сечениях:

 

 

 
Рис. 2.2. Расчетные эпюры напряжений в плите балластного корыта

За расчетные сечения принимаем те сечения плиты, где действуют

максимальные изгибающие моменты M1 (на внешней консоли) и М2 (на внутренней) (рис. 2.1).

   Расчет плиты производится по предельным состояниям первой группы (на прочность  и выносливость) и второй группы (на трещиностойкость). Таким образом, значения моментов определятся:

1) для расчета на прочность:

 

                 (2.4)

 

 

2) для расчета на выносливость:

 

                       (2.5)

3) для расчета на трещиностойкость:

 

                            (2.6)

   где - коэффициенты надежности по постоянным нагрузкам, взятые в соответствии с п.2.10 [1] равными:

    

коэффициент надежности по временной нагрузке  вычислен в соответствии с п.2.23 [1]:

   при длине загружения

   2.1.2. Расчеты по предельным состояниям

   Расчет производился в программе, разработанной автором данного курсового проекта и работающей в среде Microsoft Excel. Распечатка результатов расчета приведена в приложении 1 к курсовому проекту. Ниже приведены основные положения, формулы и порядок расчета, принятые при разработке программы.

1)  Определение размеров расчетного сечения:

·  Ширина сечения b = 1 м.

·  Высота сечения h = d3+0,3R, где R=0,3 м – радиус вута.

·  Расстояние от центра тяжести арматуры до растянутой грани сечения:

        , где с = 0,03 м - толщина защитного слоя; d – диаметр арматурных стержней.

·  Полезная высота сечения h0:

       

2)  Определение количества стержней растянутой арматуры.

Из условия, что сумма моментов всех сил относительно центра тяжести площади сжатой зоны сечения равна нулю, имеем:

    ,                              (2.7)

где M – изгибающий момент от внешних нагрузок;

     – плечо внутренней пары сил;

     – площадь сечения растянутой арматуры.

Отсюда, пользуясь уравнением 2.7, получим количество арматурных стержней:

                                    (2.8)

3)  Расчет на прочность.

Производится на максимальное значение изгибающего момента из предположения, что напряжения в сжатой зоне бетона достигли величины расчетного сопротивления бетона на сжатие, и на растяжение бетон не работает. Формулы для расчета на прочность по изгибающим моментам получены из условия равенства нулю суммы проекций внутренних усилий на горизонтальную ось: