Проектирование металлического путепровода: Пояснительная записка к курсовому проекту

Министерство Образования

Российской Федерации

Санкт-Петербургский Архитектурно-Строительный  Университет

Автомобильно-дорожный факультет

Кафедра мостов и тоннелей

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту:

“Проектирование металлического путепровода”

Выполнила студентка              

группы МТ-5:    Гудзеватых

Санкт - Петербург

2010

Содержание:

1.  Описание вариантов путепровода……………………………….…….…3

2.  Расчет ортотропной плиты………………………………………….….…4

2.1.  Расчет продольного ребра…………………………………………….….4

2.2.  Расчет поперечного ребра……………………………………………….11

3.  Расчет главной балки……………………………………………………..19

4.  Список использованной литературы……………………………………39

Описание вариантов моста

Вариант 1.

Статическая схема по этому варианту: (42+63+63+42). Полная длина путепровода составляет 218,9 м. Пролетное строение неразрезное и выполнено из сплошностенчатых металлических балок с ортотропной плитой проезжей части. В поперечнике  габарит       Г-2х11,5+2x2.25. Подмостовой габарит 7,5 м. Балки  расположены на расстоянии 7.6 м друг от друга и объединены между собой поперечными связями. Организация водоотвода обеспечена за счет 2% продольного и поперечного уклонов.

Фундаменты: промежуточных опор – на призматических сваях 350х350 мм длиной 10 м, в конструкции устоев - железобетонные призматические сваи 350×350 мм длиной 10 м. Сами устои козлового типа.

Вариант 2.

Статическая схема по этому варианту: 33+(42+42+42)+33. Полная длина путепровода составляет 200,8 м. Пролетное строение над железной дорогой неразрезное, выполнено из металлических балок с железобетонной плитой проезжей части. Разрезные 33 метровые балки-типовые железобетонные. В поперечнике  габарит  Г-2х11,5+2x2.25. Подмостовой габарит 7,5м.  Балки  расположены на расстоянии 7.6 м друг от друга и объединены между собой поперечными связями. Организация водоотвода обеспечена за счет 2% продольного и поперечного уклонов.

Фундаменты: промежуточных опор – на призматических сваях 350х350 мм длиной 10 м, в конструкции устоев - железобетонные призматические сваи 350×350 мм длиной 10 м. Сами устои козлового типа.

Вариант 3.

Статическая схема по этому варианту: 33+126,5+33. Полная длина путепровода составляет 200,7 м. Пролетное строение разрезное и выполнено из разрезных 33-х метровых типовых железобетонных балок, а над железнодорожными путями стальная арка. В поперечнике  габарит  Г-2х11,5+2x2.25. Подмостовой габарит 7,5м. Балки  расположены на расстоянии 6,9 м друг от друга и объединены между собой поперечными связями, 3 арки в поперечном сечении расположены на расстоянии 13,8м друг от друга. Организация водоотвода обеспечена за счет 2% продольного и поперечного уклонов.

Фундаменты: промежуточных опор – на призматических сваях 350х350 мм длиной 10 м, в конструкции устоев - железобетонные призматические сваи 350×350 мм длиной 10 м. Сами устои козлового типа.

2.Расчет ортотропной плиты.

2.1. Расчет продольного ребра.

Толщину листа-12мм

Расстояние между продольными ребрами c=300мм

Расстояние между поперечными ребрами l=3.5м

Предполагается, что давление от колеса передается через слои дорожной одежды под углом 45 град. Тогда количество ребер, попавших в площадку распределения:

,

Где b-ширина обода колеса

H=116мм- толщина дорожного покрытия (6мм-гидроизоляция, 110мм-асфальтобетон)

С=300мм-шаг продольных ребер

Для нагрузки НК-80 b=800 мм

 (принимаю 3 ребра)

Для нагрузки А-11 b=600мм

 (принимаю 3 ребра)

Изгибающий момент в середине пролета продольного ребра принимаем:

Опорный момент:

,

Где  - изгибающий момент в середине пролета разрезной балки

Определение усилий в ребре по ЛВ:

1)  Нагрузка А-11

λ=3.5м – длина участка загружения

γ_f^{равн. распр.} =1.2,  γ_f^тел.=1.5

Изгибающий момент в середине пролета продольного ребра принимаем:

Опорный момент:

Поперечная сила на 1 ребро в опорном сечении:

Поперечная сила на 1 ребро в середине ребра:

2)  Нагрузка НК-80

(1+μ)=1,3   при λ ≤ 1,0 м                                                                                       

(1+μ)=1,1   при λ ≥ 5,0 м,

Изгибающий момент в середине пролета продольного ребра принимаем:

Опорный момент:

Поперечная сила на 1 ребро в опорном сечении:

Поперечная сила на 1 ребро в середине ребра:

3)  Постоянные нагрузки

Вид нагрузки	площадь сечения м2	длина, м	объем-ный вес, т/м3	коэффициент надежности	расчетное значение нагрузки, т/м	нормативное значение нагрузки, т/м
Ребро	0.0064	3.5	7.85	1.1	0,193	0,176
Гидроизоляция	0.0018	3.5	1.5	1.3	0,012	0,009
Асфальтобетон	0.033	3.5	2.3	1.5	0,398	0,266
ИТОГО, т/м					0,603	0,451