Таблица 1.7
Сводная таблица сравнения вариантов
Наименование показателей |
Единица измерения |
Количество по вариантам |
|||
№1 |
№2 |
№3 |
|||
Стоимость моста |
Полная 1 п. м. моста |
руб. руб. |
272177.44 2658,09 |
296163.73 2890,25 |
314205.54 3089,23 |
Объем бетона и железобетона |
Сборного Монолитного Всего На 1 п. м. моста |
м3 м3 м3 м3 |
211.9 983,9 1195,8 11,67 |
239.1 1017.51 1256,61 12,26 |
418,26 941,86 1360,12 13,37 |
Всего |
руб. |
272177.44 |
296163.73 |
314205.54 |
В результате сравнения ясно, что первый и второй варианты равноценны по строительной стоимости (стоимости отличаются не более чем на 10%).
Определим преимущества второго варианта над первым:
· большая длина пролётных строений, причем перекрывается самое глубокое место русла реки;
· меньшее количество пролетных строений (а, соответственно, и меньше деформационных швов, что благоприятно для дальнейшей эксплуатации моста);
· меньше опор (сокращаются сроки строительства моста).
В результате данного анализа, наилучшим вариантом мостового перехода оказался вариант №2.
2. Статический расчёт моста.
2.1 Расчёт плиты балластного корыта.
2.1.1 Расчётная схема.
Железобетонные пролетные строения представляют собой сложные пространственные конструкции. В данном курсовом проекте применяем приближенные расчетные схемы, по которым пролетное строение условно расчленяем на плиту проезжей части и главные балки, рассчитываемые отдельно, но с частичным учетом их совместной работы.
Расчетной схемой плиты проезжей части приняты две консоли, заделанные в стенку главной балки. В курсовом проекте достаточно рассчитать плиту только в сечении 1 – 1 и 2 – 2 (рис. 2б).
Исходные данные:
Lп = 16,5 м – длина пролетного строения;
h =1.3 м – высота балки;
B22.5 – класс бетона;
AII – класс арматуры.
Рис 2.1 а) Конструктивная схема балластного корыта; б) Расчетные схемы.
Основные размеры:
В = 1,8 м – расстояние между осями главных балок;
B1 = 4,18 м – расстояние между внешними гранями бортиков балластного корыта.
b =0,5 м – толщина ребра главной балки;
d1 =0,15 м – толщина плиты балластного корыта;
d2 = 0,35 м – толщина балласта под шпалой;
d3 = 0.5 – толщина балласта.
а1- длина наружной консоли:
; (2.1)
а2- длина внутренней консоли:
; (2.2)
а3 = 0,57 м – длина тротуарной консоли;
а5- длина на которую передаётся давление от подвижной нагрузки (угол передачи давления на плиту 45°):
; (2.3)
а4= а3 + а1. (2.4)
а1=(4,18-1,8-0,5)/2 = 0,94 м;
а2=(1,8-0,5-0,02)/2 = 0,64 м;
а4= 0,57+0,94 = 1,51 м;
а5=(2,7+2·0,35-1,8-0,5)/2 = 0,55 м.
2.1.2 Нормативные нагрузки.
Нормативными, постоянно действующими нагрузками будут являться нагрузки от собственного веса. Они определяются на один погонный метр длины балки.
· Нагрузка от собственного веса железобетонной плиты:
; (2.5)
где g1 = 24,5 кН/м3 – удельный вес железобетона.
· Нагрузка от веса балласта с частями пути:
(2.6)
где g2 = 19,6 кН/м3 – удельный вес балласта с частями пути.
· Нагрузка от веса железобетонных тротуаров с коммуникациями g3 = 4 кН/м3;
· Нагрузка от веса металлических перил (сосредоточенная сила) G4 = 0,7 кН.
g1 = 24,5·0,15 = 3,675кН/м;
g2 = 19,6·0,5 = 9.8 кН/м;
Нормативные временные нагрузки обуславливаются движением подвижного состава и определяются в зависимости от класса нагрузки по формулам:
; , (2.7)
где К – класс нагрузки.
; .
2.1.3 Расчётные усилия для расчетов на прочность.
Изгибающие моменты и поперечные силы в сечениях 1-1 и 2-2 (рис.2.1) определим по формулам:
(2.8)
(2.9)
(2.10)
(2.11)
где γfgi (i=1,3,4) и γfg2 – коэффициенты надежности по постоянным нагрузкам конструкции и по весу балласта, принимаемые 1,1 и 1,3 соответственно [2,пп.2.3, 2.10, 2.22, 2.23]. При расчёте плиты условно принимаем длину загружения λ=0, тогда коэффициент надёжности по временной нагрузке γfv=1,3+0,003λ=1,3, величина динамического коэффициента для расчётов на прочность (1+μ)=1+10/(20+λ)=1,5, а для расчетов на выносливость в дальнейшем будем принимать (1+2/3μ)=1,33.
2.1.4 Расчётные усилия для расчетов на выносливость.
При расчёте на выносливость все коэффициенты надёжности по нагрузкам gf принимаем равными единице [2,п.2.3]. Динамический коэффициент 1+2m/3= 1,33. Изгибающие моменты в сечениях 1-1 и 2-2 (рис. 2.1) определим по формулам:
(2.12)
(2.13)
2.1.5 Расчётные усилия для расчетов на трещиностойкость.
В расчётах на трещиностойкость, включающих расчёты по образованию и раскрытию трещин в железобетоне, вводимый к нагрузкам коэффициент надёжности gf принимается равным единице [2,п.2.3]. Изгибающие моменты в сечениях 1-1 и 2-2 (рис. 2.1) определим по формулам:
(2.14)
(2.15)
В дальнейшем расчёты будем производить на наибольшие значения изгибающих моментов и поперечных сил (M0=39.403кН/м, и Q0=123.136кН).
2.1.6 Определение расчётного сечения плиты и назначение площади рабочей арматуры.
Минимальную толщину защитного слоя принимаем равной 2см [2,П3.119].
Рис. 2.2 Расчётные эпюры напряжений в плите балластного корыта.
Для арматуры класса АII принимаем диаметр = 12 мм, тогда расстояние от верха плиты до центра тяжести арматуры аs (см.рис.2.2) определяем по формуле:
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.