Проектирование железобетонного моста под железную дорогу

Вариант 1.

По заданию требуется предусмотреть VI класс реки по судоходству и наличие ле–дохода. Предполагая применение устоев обсыпного типа и учитывая, что отверстие моста составляет 100 м, намечаем трехпролетную схему моста с типовыми разрезными балками 27,6+67+27,6. На пролет длиной 67,0 м поставим арку. Горизонт высоких вод составляет 78 м, меженных – 75,8 м. Тогда необходимая длина моста составит:

           Устои приняты свайные. Длина крыла устоя составляет 5,3 м. Фактическая длина моста при принятых конструкциях составит (с учетом расстояния между торцами балок по 0,05м):

L_ф = 2·5,3 + 2·0,05 +67,0+ 2·0,1 + 2·27,6 = 133,10 м.

           В данном случае L_ф заведомо меньше L_п , т.к. при их равенстве большая часть моста проходит на суходоле, что не рационально.

Определение объемов работ

Пролетные строения. Объем железобетона пролетного строения полной длиной 27,6 м – 83,0 м³, пролетного строения длиной 67 – 363 м³.

Промежуточные опоры. Имеются две опоры высотой до 9,15 м. Объем железобетонных блоков составляет для одной опоры:

13,43· n_в + 4,72 = 13,43·15 + 4,72 = 206,17 м³

           Объем бетона и раствора заполнения опоры

3,06·15 + 22,94 = 68,84 м³

           Объем ростверка из монолитного железобетона

1,6(3,6·8,6 – 4·0.5·0,5·0,5) = 48,8 м³

           Сваи. Определяем необходимое количество полых свай диаметром 60 см, заполня–емых после погружения бетонной смесью. Вертикальное давление на опору от временной нагрузки при загружении двух пролетов:

N_вр = 1,12·(67 + 27,6)·14,14·0,5 = 749,1 тс

           Вертикальное давление на опору от собственного веса железобетонных строений:

N_пр.стр. = 1,1·2,5·0,5·(83 + 363) = 613,3 тс

Вертикальное давление от веса балласта

N_балл = 2·1,3·1,8·(67 + 27,6)·0,5 = 221,4 тс

Вертикальное давление от веса опоры и ростверка

N_оп = 1,1·(206,17 + 68,84 + 48,8) = 356,2 тс

Суммарное давление на сваи:

∑N = 749,1 + 613,3 + 221,4 + 356,2 = 2000 тс

Определим необходимое число свай:

         ∑N

n = μ· ——

                                                                            P_g

           При длине свай 20 м несущая способность каждой сваи по грунту P_g составит 200 тс. Тогда:

                                                                    2000

n = 1,7 · ——— = 14,56 шт.

                                                                      200

            Примем 15 свай диаметром 0,6 м длиной 20 м под каждую опору.

            Объем полых свай при толщине стенки 8 см из расчета 15 штук на опору:

                                                 3,14·0,6²             3,14·0,44²

15·20·  ( ———  -        ———  )               = 39,00 м³

                                                       4                       4

            Объем бетона для заполнения полых свай – 34,07 м³

Устои. Объем железобетона оголовка устоя составляет 68,9 м³. Объем 9 полых свай диаметром 0,6 м и длиной 20 метров составляет:

                                                                  3,14·0,6²

20·9·———— = 24,1 м³

                                                                      4

            Объем бетона для заполнения свай устоя – 27,4 м³

            Объемы работ и определение стоимостей конструктивных элементов приведены в таблице 1.