1 Опис варіантів
1.1 Варіант №1
Міст проектуеться на річці 7-го класу судноходства,тому необхідно забеспечити 2-ва судноходні прогони 40 та 30 метрів і підмостовий габарит 7м. Схема прольотів 3*63м, міст має сталезалізобетонну прогонову будову.В поперечному перерізі знаходиться 2 металеві двотаврові балки. які об єднані системою поперечин та розкосів, на балки опираеться монолітна залізобетонна плита проїзної частини товщиною 30см, шириною 15.71м. Висота головних балок складає 3.2м, балки мають поперечні ребра жорсткості, відстань в осях балок 3.8м.
Опори мосту мають фундаменти на бурових стовпах. Проміжні опори масивні, висотою 12м, ширина опори 9,05м, товщина 2м. Шкафна стінка устоїв монолітна на бурових стовпах діаметром 0.8м, діметр бурових стовпів на проміжних опорах 1м. Їх довжина 10м. Бурові стовпи об єднуються ростверком висотою 2м, шириною 10м, довжиною 3,6м.
Мостове полотно складаеться з залізобетонної плити проїзної частини товщиною 30см, шириною 15.71м; гіроізоляції товщиною 0.5 см;захисного шару з монолітного залізобетону товщиною 4см; асфальтобетону товщиною 8см.Отвір мосту складає 181,2 м, повна довжина мосту 199.3м. Міст проектується на габарит Г 11.5+2*1.5 та на навантаження А -15; НК – 100; натовп. Бар єрна огорожа мосту металева напівжорстка висотою 75см, стійки огорожі закріплюються в плиті за допомогою закладних деталей розміщених у плиті. Перильна огорожа металева висотою 1.1м, стійки розміщуються з кроком 2.5м. Для забеспечення достатнього водовідводу проїзна частина мосту має попереч-ний похил 2%.
1.2 Варіант №2
Міст проектуеться на річці 7-го класу судноходства,тому необхідно забеспечити 2-ва судноходні прогони 40 та 30 метрів і підмостовий габарит 7м. Схема прольотів 18+4*42м, міст має сталезалізобетонну прогонову будову та залізобетонної прогонової будови довжино 18м.В поперечному перерізі знаходиться 2 металеві двотаврові балки. які об єднані системою поперечин та розкосів, на балки опираеться монолітна залізобетонна плита проїзної частини товщиною 30см, шириною 15.71м. Висота головних балок складає 3.2м, балки мають поперечні ребра жорсткості, відстань в осях балок 3.8м.
Опори мосту мають фундаменти на бурових стовпах. Проміжні опори масивні, трьохярусні висотою 15м, ширина верхнього яруса 9,05м, товщина 2,3м; ширина середнього яруса 10,05м, товщина 3,1м, ширина нижнього яруса 11,05м, товщина 3,9м. Шкафна стінка устоїв монолітна на бурових стовпах діаметром 0.8м, діметр бурових стовпів на проміжних опорах 1м. Їх довжина 10м. Бурові стовпи об єднуються ростверком висотою 2м, шириною 12,05м, довжиною 5,2м.
Мостове полотно складаеться з залізобетонної плити проїзної частини товщиною 30см, шириною 15.71м; гіроізоляції товщиною 0.5 см;захисного шару з монолітного залізобетону товщиною 4см; асфальтобетону товщиною 8см.Отвір мосту складає 181,2 м, повна довжина мосту 199.3м. Міст проектується на габарит Г 11.5+2*1.5 та на навантаження А -15; НК – 100; натовп. Бар єрна огорожа мосту металева напівжорстка висотою 75см, стійки огорожі закріплюються в плиті за допомогою закладних деталей розміщених у плиті. Перильна огорожа металева висотою 1.1м, стійки розміщуються з кроком 2.5м. Для забеспечення достатнього водовідводу проїзна частина мосту має попереч-ний похил 2%.
1.3 Варіант №3
Міст проектуеться на річці 7-го класу судноходства,тому необхідно забеспечити 2-ва судноходні прогони 40 та 30 метрів і підмостовий габарит 7м. Схема прольотів 3*63м з наскрізними фермами з їздою низом зі зварними елементами та монтажними з’єднаннями на високоміцних болтах. В поперечному перерізі знаходиться 4 металеві двотаврові балки з відстаннями в осях 3,6м. Товщина нижнього поясу 1,8м, шириною 15.71м. Висота ферми 10,5м.
Опори мосту мають фундаменти на бурових стовпах. Проміжні опори масивні, трьохярусні висотою 14,5м і 18м, ширина верхнього яруса 14,32м, товщина 2,3м; ширина середнього яруса 15,32м, товщина 3,1м, ширина нижнього яруса 16,32м, товщина 3,9м. Шкафна стінка устоїв монолітна на бурових стовпах діаметром 0.8м, діметр бурових стовпів на проміжних опорах 1м. Їх довжина 10м. Бурові стовпи об єднуються ростверком висотою 2м, шириною 17,32м, довжиною 5,2м.
Гіроізоляція товщиною 0.5 см;захисний шар з монолітного залізобетону товщиною 4см; асфальтобетону товщиною 8см.Отвір мосту складає 181,2 м, повна довжина мосту 199.3м. Міст проектується на габарит Г 11.5+2*1.5 та на навантаження А -15; НК – 100; натовп. Бар єрна огорожа мосту металева напівжорстка висотою 75см, стійки огорожі закріплюються в плиті за допомогою закладних деталей розміщених у плиті. Перильна огорожа металева висотою 1.1м, стійки розміщуються з кроком 2.5м. Для забеспечення достатнього водовідводу проїзна частина мосту має попереч-ний похил 2%.
2. Техніко-економічне порівняння
2.1 Вага металу в прогонових будовах
Вагу металу головних балок вираховуемо за формулою Стрілецького
- вага 1 м.п головної балки 
= 7.7 т/ 
- об ємна вага металу
=63м – прогін мосту Для сталі 15ХСНД - R= 3000 кг/см 
= 7.501 кН/м - вага проїзної частини
Варіант №1
Коефіцієнти поперечного розподілу навантаження А15(1-й випадок) – для візка
Коефіцієнти поперечного розподілу від натовпу на тротуарі
Для навантаження А15(2-й випадок)
Коефіцієнти поперечного розподілу для навантаження НК-100 (3-й випадок)
Динамічний коефіцієнт для навантаження А15
Динамічний коефіцієнт для навантаження НК-100
при 
- тиск осі візка навантаження А15;
- площа лінії впливу згинального моменту з чверті прогону розрізної балки.
Розрахунок еквівалентного навантаження від дії візка А15;
де 
- коефіцієнт надійності для навантаження А15 при 
.
де 
- нормативна інтенсивність рівномірно розподіленого смугового навантаження А15;
- коефієнт надійності для смугового навантаження А15.
Нормативне навантаження від натовпу на тротуарі на 1 пог. М балки:
- рівномірно розподілене нава-нтаження від натовпу на 
Розрахункове рівномірно розподілене навантаження від натовпу
де 
- коефіцієнт надійності для навантаження від натовпа на тротуарі
Для колісного тимчасового навантаження від НК-100 маємо:
Таким чином враховується найбільше значення тимчасового навантаження 
G= 
Повна вага металу на міст 
Варіант №2
Коефіцієнти поперечного розподілу навантаження А15(1-й випадок) – для візка
Коефіцієнти поперечного розподілу від натовпу на тротуарі
Для навантаження А15(2-й випадок)
Коефіцієнти поперечного розподілу для навантаження НК-100 (3-й випадок)
Динамічний коефіцієнт для навантаження А15
Динамічний коефіцієнт для навантаження НК-100
при
- тиск осі візка навантаження А15;
- площа лінії впливу згинального моменту з чверті прогону розрізної балки.
Розрахунок еквівалентного навантаження від дії візка А15;
де - коефіцієнт надійності для навантаження А15 при .
де - нормативна інтенсивність рівномірно розподіленого смугового навантаження А15;
- коефієнт надійності для смугового навантаження А15.
Нормативне навантаження від натовпу на тротуарі на 1 пог. М балки:
- рівномірно розподілене нава-нтаження від натовпу на
Розрахункове рівномірно розподілене навантаження від натовпу
де - коефіцієнт надійності для навантаження від натовпа на тротуарі
Для колісного тимчасового навантаження від НК-100 маємо:
Таким чином враховується найбільше значення тимчасового навантаження
G= 
Повна вага металу на міст 
Варіант №3
Коефіцієнти поперечного розподілу навантаження А15(1-й випадок) – для візка
Коефіцієнти поперечного розподілу від натовпу на тротуарі
Для навантаження А15(2-й випадок)
Коефіцієнти поперечного розподілу для навантаження НК-100 (3-й випадок)
Динамічний коефіцієнт для навантаження А15
Динамічний коефіцієнт для навантаження НК-100
при
- тиск осі візка навантаження А15;
- площа лінії впливу згинального моменту з чверті прогону розрізної балки.
Розрахунок еквівалентного навантаження від А15;
де - коефіцієнт надійності для навантаження А15 при 
.
де - нормативна інтенсивність рівномірно розподіленого смугового навантаження А15;
- коефієнт надійності для смугового навантаження А15.
Нормативне навантаження від натовпу на тротуарі на 1 пог. М балки:
- рівномірно розподілене нава-нтаження від натовпу на .
Розрахункове рівномірно розподілене навантаження від натовпу
де - коефіцієнт надійності для навантаження від натовпа на тротуарі
Для колісного тимчасового навантаження від НК-100 маємо:
Таким чином враховується найбільше значення тимчасового навантаження 
G= 
Повна вага металу на міст 
2.2 Визначення об’єму залізобетону в прогонових будовах
Варіант 1
Приймаємо товщину залізобетонної плити 0,3м
Варіант 2
Об'єм залізобетону у збірних прогонових будовах із попередньо напруженою арматурою за типовим проектом №384/46 при 6 прогонових балках у поперечнику моста з відстаню одна від одної 2,1м і довжиною 18м буде;
Варіант 3
2.3 Визначення об’єму залізобетону в опорах мосту
Варіант 1
- об’єм вираховано за допомогою AutoCad
- об’єм вираховано за допомогою AutoCad
Палі d=0,8м - 
; 
Палі d=1,0м - 
; 
V= 235,241+297,22+235,241+297,22+157,5+159,16+157,5+159,16=1698,24 
Варіант 2
- об’єм вираховано за допомогою AutoCad
- об’єм вираховано за допомогою AutoCad
- об’єм вираховано за допомогою AutoCad
- об’єм вираховано за допомогою AutoCad
- об’єм вираховано за допомогою AutoCad
Палі d=0,8м - ; 
Палі d=1,0м - 
; 
V= 200,94+395,35+616,27+731,9+639,08+235,44+2x157,5+4x278,53=4248,1
Варіант 3
- об’єм вираховано за допомогою AutoCad
- об’єм вираховано за допомогою AutoCad
Палі d=0,8м - 
; 
Палі d=1,0м - 
; 
V= 2x1609,57+876,2+1114,98=5210,32
3 Розрахунок плити проїзної частини
Постійне навантаження на 1м.п. головної балки
Навантаження | Нормативні значення,Кн/м | Коефц. надійності, | Розрахункові значення,Кн\м |
А/б проїзн.частини 1*1*0,7*23 | 1,61 | 3,22 | |
Захисний шар 1*1*0,04*24 | 0,96 | 1,25 | 1,2 |
Гідроізоляція 1*1*0,005*20 | 0,1 | 1,3 | 0,13 |
З/б плита 1*1*0,3*25 | 7,5 | 1,25 | 9,38 |
Разом | gn=10,17 Кн/м |
| g=13,93 Кн/м |
Геометричні характеристики розрахункових схем
Плиту орозраховуемо як нерозрізну з консольною частиною
Розглянемо прольот плити як розрізний
Навантаження А-15 та НК-100
А – 15
- ширина колії
Н – товщина плити
Розглянемо дію двох візків
; 
- динамічний коефіц.
НК – 100
- ширина колії; Н – товщина плити
- динамічний коефіц.
Моменти та поперечні сили
від постійного навантаження
від тимчасового навантаження
А – 15
НК – 100
Зусилля | Постійні | А - 15 | НК-100 | Постійні+А - 15 | Постійні+НК-100 |
Qn, кН/м | 19,32 | 52,72 | 70,25 | 72,04 | 89,57 |
Q, кН/м | 26,47 | 80,54 | 80,79 | 107,01 | 107,26 |
Mn,кН м | 19,32 | 34,69 | 55,82 | 54,01 | 75,14 |
M, кН м | 26,47 | 78,66 | 64,2 | 105,13 | 90,67 |
Розрахункові моменти в нерозрізній плиті отримуемо перемноживши отримані моменти на поправочні коефіціенти, які залежать від статичної
cхеми і коефіціента n
D- циліндрична жорсткість плити; 
=0,15- коеф. Пуассона
Δ, а – відповідно товщина і довжина прямокутників, з яких складаеться
металева балка; Еb- модуль пружності бетону;
b, t - відповідно ширина і товщина плити;
Gst - модуль зсуву сталі; Gb – модуль зсуву бетона;
; 
- момент
кручення перерізу
Приймаємо Моп= -0.8 М; Мпр= 0.5 М
Зусилля | Постійні+А - 15 | Постійні+НК-100 |
Qn, кН/м | 72,04 | 89,57 |
Q, кН/м | 107,01 | 107,26 |
Mn.оп,кН м | 43,21 | 60,11 |
Mn.пр, кН м | 27,0 | 35,57 |
Mоп,кН м | 84,1 | 75,54 |
Mпр, кН м | 52,57 | 45,34 |
Розрахунок плити на міцність
Міцність нормальних перерізів на стадії експлуатації
В 35 Rb=17.5 Мпа; Rbt=1,15 Мпа; Rb,ser=25.5 Мпа;
А –ІІІ Rs=350Мпа; Rsm=390Мпа; Es= 
- робоча висота перерізу
Приблизні значення плеча внутрішньої пари
-площа розтягнутої ар-ри в нижній зоні плити
Приймаємо Аs=6.79см 
; 6 стержнів діаметром 12 мм
-площа розтягнутої ар-ри в верхній зоні плити; приймаємо Аs=6.79см ; 6 стержнів діаметром 12 мм
Відносна висота стисненої зони
; 
- умова виконуеться
Несуча здатність перерізу
; 
Таким чином несуча здатність забеспечена
Міцність за поперечною силою
Несуча здатність плити по поперечній силі забеспечена
Розрахунок плити на тріщиностійкість на стадії експлуатації
- радіус взаемодії
-площа взаемодії
; 
Напруження в арматурі
; 
Тріщиностійкість забеспечена
4. Визначення зусиль в головній балці
4.1 Постійні навантаження на 1 м.п. головної балки
Вид навантаження | Нормативне навантаження кН/м2 | Коефіцієнт надійності по наванта- женню,¡ f | Розра-хункове наванта- ження кН/м2 |
Асфальтобетонне покриття δ=0,08м ¡=23 кН/м3 (1x0,11x23x11.5) |
29,1 |
2, |
58,19 |
Гідроізоляція δ=0,01м ¡=15 кН/м3 (0,01x15x15,71/2) |
1,17 |
1,25 |
1,46 |
Залізобетонна плита проїзної частини δ=0,3м ¡=25 кН/м3 (0,3x25x15,71/2) |
58,91 |
1,25 |
73,64 |
РАЗОМ | gn=89,18 |
| g=133,29 |
Асфальтобетон тротуарів завтовшки 4см δ=0,02м ¡=20 кН/м3 (1,5x0,04x20/2) |
0,6 |
1,5 |
0,9 |
Перильна огорожа і барєр безпеки |
0,75 |
1,1 |
0,83 |
Разом від тротуарів | 1,35 |
| 1,73 |
Разом від ваги проїзної частини, тротуарів і проміжного прогону | gn=90,53 |
| g=135,02 |
Матеріал головних балок - сталь 15ХСНД
Ry=295Мпа; Est=2.06 10 
Мпа;
При розрахунку головних балок вплив повздовжньої балки (прогону)
не значний, тому її в розрахунки не приймаємо.
4.2 Геометричні характеристики перерізів
Елемент попереч. перерізу | Склад перерізу,мм | Площа перерізу,Аs cм2 | Статичний момент відносно осі 0-0, см3 | Момент інерції відносно осі 0-0,см4 | Відстань від 0-0 до центру ваги балки | As z1,cm | Is, см4 |
|
|
|
| Переріз 12 |
|
|
|
В.Г.Л. | 850×32 |
|
|
| |||
В.Г.Л. | 950×32 |
|
|
| |||
В.Г.Л. | 1050×32 |
|
|
| |||
В.Л. | 3440×14 | 439,6 | _ |
|
|
| |
Н.Г.Л. | 1050×32 | -53892 |
|
|
| ||
Н.Г.Л. | 950×32 | -53268 |
|
|
| ||
| As= | 1991,6 | Sk=52316 | Ik=-38562347 | Is=38562347 | ||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Переріз 9 |
|
|
|
В.Г.Л. | 850×32 |
|
|
| |||
В.Л. | 2500×14 | _ |
|
|
| ||
Н.Г.Л. | 850×32 | -52316 |
|
|
| ||
Н.Г.Л. | 560×25 | -48316 |
|
|
| ||
| As= | Sk=-48316 | Ik=-36562347 | Is=34484810 |
Визначення геометричних характеристик перерізу №9 |
|
|
-площа перерізу; |
|
|
-момент інерції відносно центру стінки; |
|
-момент інерції відносно центру ваги балки |
|
|
|
Моменти опору |
|
|
|
|
- середня товщина плити
Геометричні характеристики перерізу з врахуванням повздовжньої ар-ри плити |
|
|
|
|
|
|
В ідстань від центру ваги баки до вісі К - К |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Моменти опору металевої частини перерізу враховуючи арматуру |
нижній пояс |
|
|
верхній пояс |
|
|
крайнього ряду арматури |
|
|
для центру ваги залізобетонної плити |
|
розрахункова ширина плити |
|
Сталезалізобетонний переріз |
Приведенна до металу площа з/б перерізу |
|
|
|
|
B=7,6м - відстань
|
|
|
Зміщення центру ваги перерізу |
|
|
|
|
Момент інерції сталезалізобетонного перерізу |
|
|
|
|
|
|
|
|
Моменти перерізу сталезалізобетонної балки |
|
|
Визначення геометричних характеристик перерізу №6 |
|
|
|
-момент інерції відносно центру стінки; |
|
-момент інерції відносно центру ваги балки |
|
|
|
Моменти опору |
|
|
|
- площа перерізу;
|
|
- середня товщина плити
Геометричні характеристики перерізу з врахуванням повздовжньої ар-ри плити |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Дата добавления: 2015-08-28; просмотров: 110 | Нарушение авторских прав
|
