Проектирование вариантов моста

Содержание:

1.Введение                                                                                                 стр. 2

2.Варианты мостов                                                                                   стр. 3

3.Технико-экономическое сравнение вариантов мостов                      стр. 4

4.Компоновка пролетного строения и назначение сечения балок       стр. 7

5.Расчет пролетного строения                                                                 стр. 9

5.1 Расчет плиты проезжей части                                                      стр. 10

5.2 Расчет главных балок                                                                         стр. 14

5.2.1 Определение коэффициентов поперечной установки                 стр. 14

     5.2.2 Определение расчетных усилий в главных балках                      стр. 17

     5.2.3 Назначение требуемой площади арматуры и ее размещение     стр. 19

     5.2.4 Определение геометрических характеристик ж/б балок             стр. 21

     5.2.5 Определение потерь предварительного напряжения арматуры  стр. 22

     5.2.6 Расчет на прочность сечений, нормальных к продольной

              оси балки                                                                                           стр. 23

     5.2.7 Расчет на прочность сечений, наклонных к продольной

              оси балки                                                                                           стр. 24

     5.2.8 Расчет на трещиностойкость сечений, нормальных к продольной оси                                                              

              балки                                                                                                  стр.26

     5.2.9 Расчет на трещиностойкость сечений, наклонных к продольной оси

              балки                                                                                                  стр.27

     5.2.10 Расчет на трещиностойкость по продольным сечениям в стадии  

                изготовления и монтажа                                                                стр. 28

     5.2.11 Определение  прогибов балки                                                        стр.28

    6. Технология  производства работ

    7. Судовая сигнализация        стр. 30

     8. Библиографический список рекомендуемой литературы                 стр. 33

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Введение

   

 

Целью курсового проекта  является овладение практическими  навыками проектирования мостов. Необходимо понять принципы проектирования и строительства мостовых переходов. Научиться находить для данных условий местности наиболее оптимальный с практической, экономической, эстетической точек зрения вариант, учитывая все особенности данной местности, особенности реки, геологических условий. Необходимо научится сравнивать несколько вариантов моста, для нахождения наиболее дешевого варианта, иметь представление о зависимости одной части моста от другой.

Ознакомится с современными методами возведения мостов, современными материалами и оборудованием  для их строительства.

     При выполнении  курсовой работы руководствовался  рядом положений и требований, обеспечивающих необходимые прочностные характеристики моста и требуемую долговечности. Эти положения и требования изложены в [1].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Варианты моста.

 

  Варианты разрабатываются с целью отыскания и обоснования наиболее рационального схемы моста. Вариантом моста является не любое возможное решение, а одно из конкурентно-способных. Из всех возможных решений разработанный вариант должен быть наиболее рациональным для данного моста.

     На чертеже  вычерчиваются два живых сечения моста, с заданными

грунтово-геологическим разрезом.

     Для экономического  сравнения вариантов моста необходимо  определить стоимости пролетного  строения и опор, фундамента, подходов к мосту.

*12* *190 = 194*60 + 79,55*170

где - экономически выгодный пролет, ; - ширина моста, ; -потребность железобетона на площади пролетного строения; - стоимость пролетного строения; и – соответственно объем опоры и фундамента; и – соответственно стоимость опоры и фундамента.

Определим объем бетона и стоимость тела опоры и фундамента для массивно столбчатой опоры и фундамента.

Тело опор:

;

Объем фундамента:

* = 11,04;

0,425* = 11,04;

= 26м.   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.Технико-экономическое сравнение вариантов моста.

     После составления двух вариантов моста необходимо определить их технико-экономические показатели: объем ж/б, объем земляных работ по отсыпке подходов, стоимость моста, оценить трудовые затраты и эксплутационные свойства вариантов моста.

     Для разных пролетных  строений потребность материалов  на графиках указана на 1м²  площади моста, который определяется как произведение расстояния в свету между перилами на длину пролетного строения в свету.

     Чтобы получить общую  потребность материалов для пролетных  строений рассматриваемого варианта, надо определить площади участков  моста с различными конструкциями  пролетных строений, перемножить их на показатели графиков и сложить.

     Для опор объем  ж/б и потребность арматуры определяется по эскизам или в [2] прил. П. 4 в зависимости от типа опор их высоты и габарита моста.

    Объем земляных работ  для отсыпки подходов определяется условно. По высотам насыпи у начала и конца моста определяются площади поперечных сечений земляного полотна. Половина каждой площади умножается на длину подходов по 300 метров, и объемы суммируются.

     Цены 1984 г.  пересчитываются в цены 1991 г. (К₁ = 1,60), а затем в цены текущего года (К₂ = 10), следовательно умножаем на коэффициент К = 16.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Определение стоимости  вариантов моста

 

 

 

 

Вариант I-Железобетонный балочный L = 114 м

 

Элементы моста	Кол-во	Стоимость, р
		Единицы	всего
1.Промежуточная массивная опора (быки)	2
а) тело опоры с ригелем, м3	438,73	110	48260,3
б) металлические шпунтовые ограждения, т	75	153	11475
в) бетонирование ростверка, м3	159,1	55	8750,5
г) ж/б свай, м3	28,8	170	4896
2. РМОЧ, кг	1349,6	3	4048,8
3. Устои	2
а) тело устоев, м3	184,98	170	31446,6
б) свай устоев, м3	6,86	170	1166,2
4. Ж/б балочные пролетные строения  с напряженной арматурой, м3	1138,5	170	193545
5. Покрытие проезжей части, м2	1020	7	7140
6. Покрытие тротуаров, на 100 м2	1,575	81	127,58
7. Перила металлические, м	210	40	8400
8. Отсыпка подходов, м3	120738,6	1	120738,6
Итого: 433994,58
С учетом индексации К=16:    6943,91 тыс. р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант II-Железобетонный балочный L = 111 м

 

 

Элементы моста	Кол-во	Стоимость, р
		единицы	всего
1.Промежуточная массивная опора (быки)	3
а) тело опоры с ригелем, м3	633,24	110	69656,62
б) металлические шпунтовые ограждения, т	90	153	13770
в) бетонирование ростверка, м3	238,65	55	13125,75
г) ж/б свай, м3	90	170	15300
2. РМОЧ, кг	1541,3	3	4623,9
3. Устои	2
а) тело устоев, м3	145,08	170	24663,6
б) свай устоев, м3	8,82	170	1499,4
4. Ж/б балочные пролетные строения  с напряженной арматурой, м3	462,92	170	78696,4
5. Покрытие проезжей части, м2	1080	7	7560
6. Покрытие тротуаров, на 100 м2	1,62	81	131,22
7. Перила металлические, м	216	40	8640
8. Отсыпка подходов, м3	108694,44	1	108694,44
Итого: 346291,33
С учетом индексации К=16      5540,7 тыс. р

 

 

 

Технико–экономические показатели вариантов моста

 

Показатели	Варианты моста
	1	2
1. объем ж/б, м3	1956,97	1488,71
2. объем зем. работ, м3	120738,6	108694,44
3. стоимость моста, тыс. р.	6943,91	5540,7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Компоновка проемного строения и назначение сечения балок.

    Балочные проемные  строения могут иметь в поперечном  сечении различное качество балок,  определяемого габаритами моста  и шириной тротуаров. 

     Расстояние между осями балок принимается 1,85 м, а ширина монолитного стыка С = 0,45

    Длина пролета l_п = 33 м.

    Высота плиты h`_f =1,83 м

    Толщина плиты b`_f = d = расстояние между осями балок, толщина ребра в середине балки b =16 см, на концевых участках b = 26 см, ширина нижнего пояса b_f = 62 см, а = 20 см.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.1. Схемы поперечных сечений

а – пролетного строения;

б – действительного сечения  балки;

в – расчетное сечение  балки

 

 

 

                                  5. Расчет пролетного строения.

     Расчетом  проверяется прочность и трещиностойкость  конструкции, обосновываются размеры  элементов и определяется потребность  арматуры. Отсюда следует: прежде  чем рассчитывать, следует запроектировать конструкцию назначить расположение и размеры всех  ее основных элементов. Только после этого творческого этапа проектирования можно приступить к расчету.

     Расчет  производится на постоянную и  временную нагрузки. Она состоит  из автотранспортной нагрузки А–14, единичной колесной Н-14 и нагрузки от толпы.

     Расчет  ж/б мостов производится по  предельным состояниям 1-й и 2-й  группы.

 

 

 

Рис.2. Схема обозначения  элементов поперечного сечения  балки.

 

 

5.1 Расчет плиты проезжей части.

    Плита проезжей части представляет собой полки соседних балок, омоналиченные между собой. Она рассчитывается как самостоятельный элемент на изгиб в поперечном направлении на местную нагрузку. Плита рассматривается как опертая двумя сторонами вдоль моста на ребра бездиафрагменных балок.