Разработка вариантов металлического моста под автомобильную дорогу (длина моста - 270,5 метров)

Страницы работы

26 страниц (Word-файл)

Фрагмент текста работы

УниверМИНИСТЕРСТВО ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

Кафедра «Мосты»

КУРСОВОЙ  ПРОЕКТ

«Металлический   мост»

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ   ЗАПИСКА

                                    Выполнил студент                                   

                                  Группы МТ – 802                                     

Кропин С. Л.

Проверил:                                                           

Вишневецкая А.Ю.

Санкт-Петербург

2012 г.

Содержание

Часть 1. Разработка вариантов металлического моста под автомобильную дорогу____________________________________________________________________ 2

Вариант 1______________________________________________________________________ 2

Вариант 2______________________________________________________________________ 7

Вариант 3_____________________________________________________________________ 11

Выбор оптимального варианта моста____________________________________________ 16

Часть 2. Расчет пролетного строения_____________________________________ 17

Расчет проезжей части__________________________________________________________ 17

Расчет ортотропной плиты на прочность___________________________________________ 17

Расчет продольного ребра______________________________________________________ 18

Расчет поперечного ребра ортотропной плиты (рис. 2.5.)______________________________ 22

Проверка выполнена.__________________________________________________________ 22

Расчет ортотропной плиты на устойчивость________________________________________ 23

Расчет главных балок по прочности и деформациям_______________________________ 24

Проверка местной устойчивости стенки балки______________________________________ 30

Расчет монтажного стыка_______________________________________________________ 33

Список литературы______________________________________________________ 34

Часть 1. Разработка вариантов металлического моста под автомобильную дорогу

            При проектировании моста под автомобильную дорогу необходимо учесть подмостовой габарит для строительства двух двухпутных железных дорог и последующей их эксплуатации. Надо учесть высоту насыпи, высоту подошвы рельса, высоту вагона, высоту токоприемника, высоту высоковольтных проводов и габарит над ними. Учитывая все эти факторы, делаем вывод, что подмостовой габарит примерно должен быть равен 13 метрам. Примем 14 м. На плане имеется водоем, но судоходство по нему не осуществляется. В будущем судоходство не предвидится, а значит, это в какой-то степени упрощает расчет на соблюдение подмостового габарита в целом.

Стоит учесть категорию автомобильной дороги (II (4 полосы движения) + 2Тх1,75м) и временную расчетную нагрузку А14. Поэтому нам придется объединить между собой два типовых проекта для соблюдения габаритов автомобильной дороги. Для обеспечения прочности конструкции увеличим строительную высоту пролетных строений на 20%.

Вариант 1

В первом варианте спроектируем мост со сталежелезобетонными пролетными строениями. Для обеспечения габаритов нашей автомобильной дороги объединим между собой два типовых проекта серии 3.503-50 (Г-11,5+2х1,0м).

Принимаем четыре пролета по 63м.

Таким образом, схема моста: 63+63+63+63

Полная длина моста составит:

Определение объемов работ

Пролетные строения.

При определении массы металла проектируемого пролетного строения используем соответствующие показатели объекта-аналога типового проекта:

Схема пролетного строения    

Масса, т

1. Разрезное пролетное строение из сталежелезобетона  L =63,0 м

217,8

Промежуточные опоры.

Принимаем в виде монолитных конструкций.

Объем железобетона составляет 337,75

Объем ростверка высотой 2,0м из монолитного железобетона, с размерами в плане для всех опор – 5,3×21,5м:

      Фундаменты опор – сваи-оболочки d=1,5м.

      Определим необходимое количество свай-оболочек на одну опору, собрав всю нагрузку, действующую на нее:

Р=Рпс+Роч+Ро+Рпп+Рф

Рпс=(2*217,8+6,21+8,82+14,49+341)=806,1 т;

Роч=(15,7/3)=5,23 т;

Ро=2,5*1,1*2*(3*8,5*12,5+4*9,5*0,5)=1857,6 т;

Рпп=2,5*1,1*(1,2*1,2*0,5)*6*2=23,8 т;

Рф=2,5*1,1*(5,3*21,5*2)=591,3 т;

Проверка по допускаемым напряжениям:

Рт=Рпс+Роч+Ро+Рпп=2687,5

А=3*8,5*2=51

Проверка сходится.

Р=806,1+5,23+1857,6+23,8+591,3=3278,8 т

14 свай диаметром 1,5м и длиной 6м.

Объем полых свай при толщине стенки 0,24 м из расчета 14 штук на опору

Объем бетона для заполнения полых свай

    Устой

Объем монолитного железобетона устоя составит 701 м3

Ростверк берем размерами 8×21,5×3,5м. Объем его составит 554 м3

Сваи на устое аналогичны сваям на промежуточных опорах. На устой 14 свай.

Объем работ и определение стоимостей конструктивных элементов приведены в таблице ниже.

Наименование работ

Единица измерения

Количество

Стоимость единицы измерения, руб.

Общая стоимость, тыс. руб.

1. Изготовление и монтаж разрезного пролета длиной 63 м

  • Изготовление и монтаж пролетных строений
  • Опорные части
  • Устройство железобетонной плиты, включенной в совместную работу с главными балками без предварительного напряжения
  • Устройство асфальтобетонного покрытия

т

т

1 м3

1 м2

217,8*8

3,06*8

202*8

1291,5*4

55000

140000

15000

300

95832000

3427200

24240000

1549800

 


125049000

2. Сооружение промежуточной опоры

  • Изготовление и погружение железобетонных полых свай диаметром 1,5 м. и длиной 6,0м.
  • Устройство ростверка из монолитного железобетона
  • Устройство тела опоры из монолитного железобетона
  • Заполнение ядра свай-оболочек монолитной бетонной смесью методом ВПТ

1 м3

1 м3

1 м3

1 м3

79,76*3

227,9*3

337,75*6

68,6*3

35000

12000

14000

40000

8374800

8204400

28371000

8232000

 


53182200

3. Сооружение устоя

  • Изготовление и погружение железобетонных полых свай диаметром 1,5 м длиной 6 м
  • Устройство устоя из монолитного железобетона
  • Устройство ростверка из монолитного железобетона
  • Заполнение ядра свай-оболочек монолитной бетонной смесью методом ВПТ

1 м3

 

1 м3

1 м3

1 м3

79,76*2

701*2

554*2

68,6*3

35000

15000

12000

40000

5583200

21030000

13296000

8232000

 


48141200

Полная стоимость моста составляет 226372400 руб. = 226,38 млн. руб.

Вариант 2

В данном варианте мы принимаем в качестве пролетных строений ортотропные плиты. На одну промежуточную опору стало меньше.

Принимаем два пролета по 84м и один 42м.

Таким образом, схема моста: 84+84+42

Полная длина моста составит:

Определение объемов работ

Пролетные строения.

При определении массы металла проектируемого пролетного строения используем соответствующие показатели объекта-аналога типового проекта:

Схема пролетного строения

Масса металла, т

1. Разрезное пролетное строение  с ортотропной плитой  L =84 м

380

2. Разрезное пролетное строение  с ортотропной плитой  L =42 м

190,2

Промежуточные опоры.

Принимаем в виде монолитных конструкций.

Объем железобетона составляет 830,75

Объем ростверка высотой 2,0м из монолитного железобетона, с размерами в плане для всех опор – 5,3×21,5м:

      Фундаменты опор – сваи-оболочки d=1,5м.

      Определим необходимое количество свай-оболочек на одну опору, собрав всю нагрузку, действующую на нее:

Р=Рпс+Роч+Ро+Рпп+Рф

Рпс=(2*380+6,21+8,82+14,49+341)=1130,52 т;

Роч=9,3 т;

Ро=2,5*1,1*2*(3*19,5*13,5+4*20,5*0,5)=2284,56 т;

Рпп=2,5*1,1*(1,2*1,2*0,5)*6*2=23,8 т;

Рф=2,5*1,1*(5,3*21,5*2)=591,3 т;

Проверка по допускаемым напряжениям:

Рт=Рпс+Роч+Ро+Рпп=3448,18

А=3*19,5=58,5

Проверка сходится.

Р=1130,52+9,3+2284,56+23,8+591,3=4039,48 т

14 свай диаметром 1,5м и длиной 7м.

Объем полых свай при толщине стенки 0,24 м из расчета 14 штук на опору

Объем бетона для заполнения полых свай

    Устой

Объем монолитного железобетона устоя составит 922,25 м3

Ростверк берем размерами 8×21,5×3,5м. Объем его составит 554 м3

Сваи на устое аналогичны сваям на промежуточных опорах. На устой 14 свай.

Объем работ и определение стоимостей конструктивных элементов приведены в таблице ниже.

Наименование работ

Единица измерения

Количество

Стоимость единицы измерения, руб.

Общая стоимость, тыс. руб.

1. Изготовление и монтаж разрезной пролета с ортотропной плитой длиной 84 м

  • Изготовление и монтаж пролетных строений
  • Опорные части
  • Устройство асфальтобетонного покрытия

т

т

1 м2

380*4

9,3*4

1291,5*2

55000

140000

300

83600000

5208000

774900

 


89582900

2. Изготовление и монтаж разрезной пролета с ортотропной плитой длиной

Похожие материалы

Информация о работе