Разработка вариантов металлического моста под однопутную железную дорогу

Петербургский Государственный Университет

Путей Сообщения

Кафедра «Мосты»

Принял:

Кондратов В.В.

Курсовой проект.

«Металлический железнодорожный мост»

Пояснительная записка.

Выполнил: Дудик А.С.

Ст. гр. МТ-301

Проверил:

Барановский А.А.

СПБ 2006г.

1. Разработка вариантов металлического моста под однопутную железную дорогу 2

1.1       Вариант 1. 2

1.2       Вариант 2. 2

1.3       Вариант 3. 2

1.4       Выбор оптимального варианта моста. 2

2.     Расчет пролетного строения_ 2

2.1       Расчет продольных и поперечных балок проезжей части_ 2

2.1.1     Определение расчетных усилий_ 2

2.2       Подбор сечений_ 2

2.2.1     Подбор сечения продольной балки_ 2

2.2.2     Подбор сечения поперечной балки_ 2

2.3       Подбор сечения “рыбки” 2

2.4       Расчет прикреплений_ 2

2.5       Расчет связей между продольными балками_ 2

3 Расчет элементов главных ферм_ 2

3.1       Построение линий влияния усилий в элементах главных ферм_ 2

3.2 Определение усилий в элементах ферм_ 2

3.2 Определение усилий в элементах ферм_ 2

3.3Подбор сечений элементов главных ферм_ 2

3.4Расчет прикреплений элементов решетки ферм_ 2

3.5Расчет стыков элементов поясов_ 2

3.6. Расчет продольных связей между фермами_ 2

4. Список литературы_ 2

1. Разработка вариантов металлического моста под однопутную железную дорогу

1.1  Вариант 1.

Для соблюдения требований подмостового габарита (класс реки по судоходству V – необходимо обеспечить основной габарит 100 м и смежный – 60 м) в первом варианте предусматриваем русловую часть мостового перехода перекрыть разрезными пролетными строениями со сквозными главными фермами с расчетными пролетами 66+110+66 м (с ездой понизу на ж/б безбалластных плитах) Пойменную часть перекрываем разрезными пролетными строениями со сквозными главными фермами, пролетом 66 м (с ездой понизу на ж/б безбалластных плитах) и полетными строениям со сплошным стенками с пролетом 34,2м (с ездой поверху на ж/б безбалластных плитах).

Таким образом, схема моста 34,2*4+66+66+110+66+66+34,2*4

Необходимая суммарная длина моста составит:

Ln=Lo+2*n*b+i*H+2*a=600+2*12*3+2*1,5*13+2=678 м.

Фактическая длина моста составит:

Lф=4,5*2+34,2*8+66*4+110+2,8=664 м.

Превышение фактической длины над теоретической составляет:

Конструкцию опор принимаем из монолитного железобетона. Фундаменты опор монолитные. Устой принимаем из монолитного железобетона.

Определение объемов работ и стоимости по конструктивным элементам моста приведены в таблице 1.

	Наименование       работ	Единица измерения	Количество	Стоимость единицы измерения, тыс. руб.	Общая стоимость, тыс.руб.
1.	Изготовление и монтаж пролетных строений со сквозными главными фермами пролетом 44-110м (110м)	1 т металла	570	900	513000
2	Изготовление и монтаж пролетных строений со сквозными главными фермами пролетом 44-110м (66м) 4шт.	1 т металла	1008	900	907200
3	Изготовление и монтаж консольным краном балочных пролетных строений длиной до 34,2м (34,2м) 8шт.	1 т металла	680	700	476000
					1896200
	Сооружение промежуточных опор 12шт.
1	Устройство шпунтового ограждения	1м2 стенки	3300	30	99000
2	Устройство буронабивных свай D=1,5м	1 м3	4500	190	855000
3	Устройство ростверка	1 м3	3024	140	423360
4	Устройство тела опоры из монолитного железобетона	1 м3	4320	140	604800
	Общая стоимость опор               1982160
3.	Сооружение устоя
	Устройство оголовка устоя из монолитного железобетона	1 м3	150	140	21000
	Изготовление и погружение свай-оболочек	1 м3	49	420	20580
	Заполнение бетоном свай-оболочек	1 м3	44	70	3080
	Общая стоимость устоя				72660
	общей стоимости моста				3923020

1.2  Вариант 2.

В втором  варианте, с целью уменьшения количества русловых опор выберем схему моста с разрезными пролетными строениями со сквозными главными фермами с расчетными пролетами 110+110+110м. (с ездой понизу на ж/б безбалластных плитах). Пойменную часть перекрываем разрезными пролетными строениями со сквозными главными фермами с пролетом  66м. (с ездой понизу на ж/б безбалластных плитах) и полетными строениям со сплошным стенками с пролетом 34,2м (с ездой поверху на ж/б безбалластных плитах).

Таким образом, схема моста: 27,6+34,2*2+66+110*3+66+34,2*2+27,6м

С учетом дамб необходимая суммарная длина моста составит:

Ln=Lo+2*n*b+i*H+2*a=600+2*10*3+2*1,5*12+2=663м.

Фактическая длина моста составит:

Lф=4,5*2+34,2*6+66*2+110*3+2=670 м.

Превышение фактической длины над теоретической составляет

.

Конструкцию опор принимаем из монолитного железобетона. Фундаменты опор монолитные. Устой принимаем из монолитного железобетона.

Определение объемов работ и стоимости по конструктивным элементам моста приведены в таблице 2.

	Наименование       работ	Единица измерения	Количество	Стоимость единицы измерения, тыс. руб.	Общая стоимость, тыс.руб.
1.	Изготовление и монтаж пролетных строений со сквозными главными фермами пролетом 44-110м (110м) 3шт	1 т металла	1710	900	1539000
2	Изготовление и монтаж пролетных строений со сквозными главными фермами пролетом 44-110м (66м) 2шт.	1 т металла	504	900	453600
3	Изготовление и монтаж консольным краном балочных пролетных строений длиной до 34,2м (34,2м) 4шт.	1 т металла	340	700	238000
	Изготовление и монтаж консольным краном балочных пролетных строений длиной до 34,2м (27,6м) 2шт.	1 т металла	160	700	112000
					2342600
	Сооружение промежуточных опор 12шт.
1	Устройство шпунтового ограждения	1м2 стенки	2760	30	82800
2	Устройство буронабивных свай D=1,5м	1 м3	4433	190	842270
3	Устройство ростверка	1 м3	2520	140	352800
4	Устройство тела опоры из монолитного железобетона	1 м3	3600	140	504000
	Общая стоимость опор               1781870
3.	Сооружение устоя
	Устройство оголовка устоя из монолитного железобетона	1 м3	150	140	21000
	Изготовление и погружение свай-оболочек	1 м3	49	420	20580
	Заполнение бетоном свай-оболочек	1 м3	44	70	3080
	Общая стоимость устоя				72660
	общей стоимости моста				4057130

1.3  Вариант 3.

В третьем варианте для уменьшения количества русловых опор предусматриваем русловую часть мостового перехода перекрыть неразрезными пролетными строениями со сквозными главными фермами с расчетными пролетами 110+132+110 м (с ездой понизу на ж/б безбалластных плитах). Пойменную часть перекрываем разрезными пролетными строениями со сквозными главными фермами с расчетными пролетами 44 м и 66м.  (с ездой понизу на ж/б безбалластных плитах).

Таким образом, схема моста 44+88+110+132+110+88+44м

Необходимая суммарная длина моста составит:

Ln=Lo+2*n*b+i*H+2*a=600+2*6*3+2*1,5*13+2=645 м.

Фактическая длина моста составит:

Lф=4,5*2+44*2+88*2+110+132+110+1,2=629,2 м.

Превышение фактической длины над теоретической составляет:

Конструкция опор и устоев аналогична первому и второму варианту.

Определение объемов работ и стоимости по конструктивным элементам моста приведены в таблице 1.      

Таблица 1.

	Наименование       работ	Единица измерения	Количество	Стоимость единицы измерения, тыс. руб.	Общая стоимость, тыс.руб.
1.	Изготовление и монтаж пролетных строений со сквозными главными фермами пролетом 130-150м (110+132+110м)	1 т металла	1675	1050	1758750
2	Изготовление и монтаж пролетных строений со сквозными главными фермами пролетом 44-110м (66м) 2шт.	1 т металла	790	900	711000
3	Изготовление и монтаж пролетных строений со сквозными главными фермами пролетом 44-110м (44м) 2шт.	1 т металла	300	900	270000
					2739750
	Сооружение промежуточных опор 6шт.
1	Устройство шпунтового ограждения	1м2 стенки	1660	30	498000
2	Устройство буронабивных свай D=1,5м	1 м3	3816	190	725040
3	Устройство ростверка	1 м3	1512	140	211680
4	Устройство тела опоры из монолитного железобетона	1 м3	2325	140	325500
	Общая стоимость опоры                 1312020
3.	Сооружение устоя
	Устройство оголовка устоя из монолитного железобетона	1 м3	350	140	49000
	Изготовление и погружение свай-оболочек	1 м3	49	420	20580
	Заполнение бетоном свай-оболочек	1 м3	44	70	3080
	Общая стоимость устоя				72660
	общей стоимости моста				4124430

1.4  Выбор оптимального варианта моста.

Вариант №1 имеет меньшую стоимость и материалоемкость по сравнению со вторым и третьим вариантами, но недостатком его является большое количество русловых опор.

В варианте № 2, имеет большую стоимость чем вариант