Петербургский Государственный Университет
Путей Сообщения.
Кафедра «Мосты».
Курсовой проект «Железобетонный мост»
Пояснительная записка
Руководитель: Выполнил:
Карапетов Э.С. Бородкин Е.В.
Санкт-Петербург.
2007 г.
Содержание
Введение …………………………………………………………………………………………3
1. Разработка варианта моста…………………………………………………………………...4
1.1. Вариант №1………………………………………………………………………………….4
1.2. Вариант №2………………………………………………………………………………….8
1.3. Вариант №3………………………………………………………………………………...11
2. Расчёт балочного пролётного строения моста. 15
2.1.Расчёт проезжей части пролётного строения. 15
2.1.1.Определение расчётных усилий. 15
2.1.2.Расчёт сечений плиты. 16
2.2. Расчёт главной балки пролётного строения. 20
2.2.1. Определение расчётных усилий. 20
2.2.2.Расчёт балки из предварительно напряжённого железобетона. 23
3. Расчет опоры…………………………………………………………………………………32
3.1. Определение расчетных усилий………………………………………………………….32
3.2. Расчет сечения железобетонной опоры………………………………………………….34
3.2.1. Расчет на прочность……………………………………………………………………..35
3.2.2. Расчет на трещиностойкость…………………………………………………………....35
Список используемой литературы: 37
Введение.
В данном проекте разработан вариант железнодорожного моста. Проектируемое сооружение удовлетворяет требованиям СНИПа 2.05.03-84, основными из которых является обеспечение надежности, долговечности и возможностью эксплуатации моста.
Место строительства Ивановская область .Отверстие моста 65 метров. Река не судоходная.
Основание сложено крупнозернистым плотным песком.
В связи с выше перечисленными условиями были приняты следующие решения:
Ø Русловая и пойменные части перекрываются пролетными строениями
Ø Опоры принимаются сборно-монолитные бетонные на свайном основании.
Ø Устой принимаются типовые для железнодорожных мостов на свайном основании обсыпного типа. Сваи Æ 60 см.
Изменение и уточнение выбранного варианта приводится в расчете.
1. Разработка варианта моста.
Разработаем варианты моста под железную дорогу при следующих данных: продольный профиль по оси мостового перехода и геологический разрез представлены на рис. 1; отметка уровня меженной воды (У.М.В.) –97,80м; отметка расчетного уровня высокой воды (У.В.В.) –100,00; для пропуска водного потока необходимо отверстие моста L0=65,0м; уровень высокого ледохода 99.50м; уровень низкого ледохода 98.00м; временная расчетная нагрузка С 12,9; коэффициент общего размыва К=1,25; отметка бровки насыпи 105м.
1.1. Вариант №1
В качестве первого варианта, предполагая применение устоев обсыпного типа и учитывая , что отверстие моста составляет 65 метров , намечаем шести-пролётную схему моста с применением разрезных типовых железобетонных балок полной длиной 9,3 м (обычный железобетон), 16,5 м (обычный железобетон) и 18,7м (преднапряжённый железобетон).Принимаем опоры промежуточные сборно-монолитные для железных дорог (проект серии 3.501-79 на свайном фундаменте). С учётом всего вышесказанного, имеем следующую схему моста: 9,30+16,5+2х18,7+16,5+9,30.
Полная длина моста определяется по заданному отверстию с учетом количества пролетов в схеме моста и конструктивных параметров опор (тип устоя, толщина промежуточной опоры и т.п.).
Необходимая длина моста между крайними точками устоев определится по формуле:
Lп = lо + n×b + 3×H + 2× а,
где Lп – необходимая длина моста между задними гранями устоев, м;
n – количество промежуточных опор, попадающих в воду, примем = 5;
b – средняя толщина промежуточной опоры, примем = 2,6 м;
H – высота средней линии трапеции, образуемой горизонталями высоких и меженных вод (по которой измеряется отверстие моста), до отметки бровки полотна, = 6,1 м;
lо –отверстие моста, = 65 м;
3 – два заложения откосов при крутизне откосов 1:1,5;
а – величина захода устоя в насыпь, = 1 м.
Lп = lо + n×b + 3×H + 2× а =65+5*2,6+3[105-(100,0-97,8)/2]+2*1=98,3 м.
Устои приняты свайные. Длина крыла устоя поверху при пролёте примыкающих балок 9,30 м составляет 3,75 м. Фактическая длина моста при принятых конструкциях составит:
Lф=16,5*2+9,3*2+18,7*2+7*0,05+3,75*2=96,85 м.
Эта длина превышает необходимую на
, что вполне допустимо.
Таким образом, получим, что полная длина моста равна 96,85 м, состоящая из 2 пролетных строений длиной 16,5м, 2 пролетных строений 18,7м и 2 пролетных строений длиной 9,3 м.
Определение объёмов работ.
Пролётные строения. Объём железобетона пролётного строения полной длиной 9,30 м с ездой поверху –18,92 м3; объём железобетона пролётного строения полной длиной 16,5м с ездой поверху-36,39 м3; объём железобетона пролётного строения полной длиной 18,7 с ездой поверху-44,4 м3.
Промежуточные опоры. Три опоры высотой 6,7 м принимаем в виде сборно-монолитных конструкций(типовой проект серии 3.501-79).Объём железобетонных блоков одной опоры ориентировочно составляет 38,3 м3, бетон омоноличивания блоков и бетон заполнения опоры-58,8 м3.Объём ростверка высотой 2,0 м из монолитного железобетона примем с размерами в плане 3,6х8,6 м при скосах( для улучшения условий обтекания) по 0,5 м:
2,0*(3,6*8,6-4*0,5*0,5*0,5)=60,92 м3.
Две опоры высотой 5,6 м принимаем в виде сборно-монолитных конструкций(типовой проект серии 3.501-79).Объём железобетонных блоков одной опоры ориентировочно составляет 32,0 м3, бетон омоноличивания блоков и бетон заполнения опоры-49,1 м3.Объём ростверка высотой 2,0 м из монолитного железобетона примем с размерами в плане 8,6 х 3,6 м при скосах( для улучшения условий обтекания) по 0,5 м:
2,0*(3,6*8,6-4*0,5*0,5*0,5)=60,92 м3.
Сваи. Определяем необходимое количество полых свай из центрифугированного железобетона диаметром 60 см, заполняемых после погружения бетонной смесью. Вертикальное давление на опору от временной нагрузки при загружении двух пролётов по 9,3м и 16,5м составляет:
Nвр=1,14*(16,5+9,3)*15,8*0,5= 232,4 тс.
Вертикальное давление на опору от собственного веса железобетонных пролётных строений
Nпр.стр=1,1*2,5*0,5*(18,92+36,39)=76,46 тс.
Вертикальное давление от веса балласта
Nбалл=2,0*1,3*1,8*(16,5+9,3)*0,5=60,37 тс.
Вертикальное давление от веса опоры и ростверка
Nоп=1,1*2,4*(32,0+49,1+60,92)=374,9 тс.
Суммарное давление на сваи
Nобщ=232,4 +76,46 +60,37 +374,9 =744,13 тс.
При длине свай 15 м несущая способность каждой сваи по грунту Рg составит 125 тс.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.