Автор работы: Пользователь скрыл имя, 31 Марта 2011 в 22:41, курсовая работа
Для достижения основной цели – наилучшего обслуживания перевозок- необходимо прежде всего обеспечить непрерывность движения по дороге. Поэтому сооружения мостового перехода должны быть запроектированы и построены таким образом, чтобы оставаться устойчивыми и выполнять свои функции при любых условиях, которые могут за длительный срок их службы. Иначе говоря, сооружения перехода должны прочно противостоять действию текущей воды и русловым деформациям, предвычисленным в прогнозах.
Введение 3
Глава 1. Вариантное проектирование схем моста. 4
1.1 Описание вариантов схем моста. Чертеж вариантов моста 4
1.2. Сравнение вариантов моста 11
Глава 2. Расчет плиты проезжей части 16
2.1 Определение усилий в плите проезжей части. 16
2.2 Подбор арматуры плиты проезжей части. 24
2.2.1 Нижний ряд (по сеч. I-I). 24
2.2.2 Верхний ряд (по сеч. III-III). 25
2.3.1 Проверка на изгибающий момент по нормальному сечению. 26
2.3.2 Проверка на поперечную силу по наклонным сечениям. 27
2.4 Проверка плиты по второй группе предельных состояний. 28
2.4.1 Расчет на образование продольных трещин. 28
2.4.2 Расчет на ограничение раскрытия трещин. 29
Глава 3. Расчет пролетного строения моста 30
3.1 Определение усилий в главных балках пролетного строения. 30
3.1.1 Нахождение коэффициентов поперечной установки. 30
3.1.2 Нахождение усилий в главных балках. 36
3.2 Определение количества рабочей арматуры. 40
3.3. Расчет по предельным состояниям первой группы 41
3.3.1. Расчет по прочности нормального сечения на действие изгибающего момента 41
3.3.2. Расчет по прочности наклонного сечения на действие поперечной силы 42
3.4 Расчет по предельным состояниям второй группы 44
3.4.1. На стадии создания предварительного напряжения 44
3.4.2. На стадии эксплуатации 46
Список литературы. 51
Расчет
расхода ж/б и сметной
Таблица 1.5
Исходные данные
Балка Б1800.174.123-ТВ.АII-5: крайняя | |||||||
Размеры, мм | Марка бетона | Расход материала на изделие | Масса ед., т | ||||
е | b | бетон, м3 | А–I, кг | А–II, кг | Прокат, кг | ||
700 | 2020 | В35 | 11,91 | 504 | 1173 | 90 | 29,8 |
Балка Б1800.140.123-ТВ.АII-5 (6.7): промежуточная | |||||||
Размеры, мм | Марка бетона | Расход материала на изделие | Масса ед., т | ||||
е | b | бетон, м3 | А–I, кг | А–II, кг | Прокат, кг | ||
700 | 1960 | В35 | 10,81 | 475 | 1420 | 62 | 27,0 |
Балка Б2100.174.123-ТВ.АII-5: крайняя | |||||||
Размеры, мм | Марка бетона | Расход материала на изделие | Масса ед., т | ||||
е | b | бетон, м3 | А–I, кг | А–II, кг | Прокат, кг | ||
700 | 2020 | В35 | 15,76 | 590 | 1519 | 97 | 34,60 |
Балка Б2100.140.123-ТВ.АII-5 (6.7): промежуточная | |||||||
Размеры, мм | Марка бетона | Расход материала на изделие | Масса ед., т | ||||
е | b | бетон, м3 | А–I, кг | А–II, кг | Прокат, кг | ||
700 | 1960 | В35 | 12,55 | 567 | 1684 | 65 | 31,38 |
Балка Б2400.174.123-ТК7.АII-5: крайняя | |||||||
Размеры, мм | Марка бетона | Расход материала на изделие | Масса ед., т | ||||
е | b | бетон, м3 | А–I, кг | А–II, кг | Прокат, кг | ||
700 | 2020 | В35 | 15,78 | 682 | 1750 | 124 | 39,4 |
Балка Б2400.140.123-ТВ.АII-5 (6.7): промежуточная | |||||||
Размеры, мм | Марка бетона | Расход материала на изделие | Масса ед., т | ||||
е | b | бетон, м3 | А–I, кг | А–II, кг | Прокат, кг | ||
700 | 1960 | В35 | 14,29 | 654 | 1942 | 88 | 35,73 |
Балка Б3300.174.153-ТВ.АII-5: крайняя | |||||||
Размеры, мм | Марка бетона | Расход материала на изделие | Масса ед., т | ||||
е | b | бетон, м3 | А–I, кг | А–II, кг | Прокат, кг | ||
700 | 2020 | В40 | 23,93 | 998 | 2438 | 148 | 59,8 |
Балка Б3300.140.153-ТВ.АII-5 (6.7): промежуточная | |||||||
Размеры, мм | Марка бетона | Расход материала на изделие | Масса ед., т | ||||
е | b | бетон, м3 | А–I, кг | А–II, кг | Прокат, кг | ||
700 | 1960 | В40 | 21,9 | 954 | 2703 | 102 | 54,77 |
Вариант №1
Объем железобетона:
Vж/б = Vкозл.устоя +Vпрб.+Vкрб.+ΣVопор
Vкозл. устоя – объём козлового устоя
Vпрб. – объём промежуточных балок
Vкрб. – объём крайних балок
Vопор – объём опор
Vкозл.устоя =10*28,1=281м3;
10 – количество
козловых устоев на мосту (5шт*
28,1 – расход материала на один козловой устой (табл.2.11. – Катцын)
Vпрб. 21м = 4*4*12,55=200,8м3;
Vкрб.21м = 4*2*15,78=126,2м3;
Vпрб. 15м = 4*8*14,29=457,3м3;
Vкрб.15м = 4*4*15,78=252,5м3;
Vопор = 20*28,1=562м3 (табл.2.15. – Катцын);
Vж/б = 281+1037+562=1880м3
Сметная стоимость:
K=ΣEi*Vi
Ei-укрупненная расценка
Vi-объем материала
К = 393,4*14,5+21,0*(200.40+123.
K=281*14,5+658,1*21+378,7*19,
Стоимость работ – фундамента, опор и пролетного строения (табл.2.4)
К1 =ΣKi*Vi;
К1 =281*11,25+37,5*1037+9,5*562=
Стоимость мостового полотна (табл.2.4)
К2 =ΣKi*Vi;
К2 =73,05*11,5*1,4=1176 тыс.руб.;
Полная стоимость
С = К+К1+К2
=32304,22+47380,25+1176,105=
Вариант №2
Объем железобетона:
Vж/б = Vкозл.устоя +Vпрб.+Vкрб.+ΣVопор
Vкозл. устоя – объём козлового устоя
Vпрб. – объём промежуточных балок
Vкрб. – объём крайних балок
Vопор – объём опор
Vкозл.устоя =10*28,1=281м3;
10 – количество
козловых устоев на мосту (5шт*
28,1 – расход материала на один козловой устой (табл.2.11. – Катцын)
Vпрб. 15м = 4*8*14,29=457,3м3;
Vкрб.15м = 4*4*15,78=252,5м3;
Vопор = 15*28,1=421,5м3 (табл.2.15. – Катцын);
Vж/б = 281+709,8+421,5=1412м3
Сметная стоимость:
K=ΣEi*Vi
Ei-укрупненная расценка
Vi-объем материала
К = 393,4*14,5+21,0*(200.40+123.
K=281*14,5+457,3*21+252,5*19,
Стоимость работ – фундамента, опор и пролетного строения (табл.2.4)
К1 =ΣKi*Vi;
К1 =281*11,25+37,5*709,8+9,5*421,
Стоимость мостового полотна (табл.2.4)
К2 =ΣKi*Vi;
К2 =76,1*11,5*1,4=1225 тыс.руб.;
Полная стоимость
С = К+К1+К2
=23869,49+33781,5+1225,21=
На основании данных по табл. 1.4. делаем вывод, что наиболее экономичным является первый вариант.
Глава 2. Расчет плиты проезжей части
1этап – Определяется изгибающий момент и поперечная сила в сечениях плиты в середине пролета и на опоре от временной нагрузки (местное приложение временной нагрузки). Постоянная нагрузка здесь не учитывается.
2этап – Определяются усилия в тех же сечениях плиты только от пространственной работы пролетного строения. При этом учитываются постоянная и временная нагрузки. При этом усилия определяются путем загружения линии влияния изгибающего момента и поперечной силы.
3этап – Усилия, найденные из предыдущих этапов расчета, складываются и являются расчетными для дальнейшего расчета и конструирования плиты.
При расчете по методу, в котором плиту рассматривают как неразрезную балку на упругих опорах, усилия в плитах без диафрагменных пролетных строений определяют с некоторым запасом исходя из двух случаев загружения:
В соответствии с ТП 3.503.1-81.0-4 стр.8 т.2 применим следующую схему омоноличивания балок пролетного строения моста.
Рис.2.1. Схема омоноличивания балок
Покрытие состоит из следующих слоев дорожной одежды:
– выравнивающий слой – 3 см
– слой гидроизоляции – 1 см
– защитный слой – 4 см
– асфальтобетон
– 7 см
Усилия от местных нагрузок
Приложение нагрузки АК (А):
|
b=0,6м.
c=1,1м. hдо=0,15м. hпл=0,18м. a=0,2м. P=70 кН. K=14. RA=RB=q∙b1 |
Рис.2.2. Схема приложения нагрузки АК.
Таблица 2.1
№ | Название слоя | Толщина, h, м | Нормативный удельный
вес, |
Коэффициент надежности
по нагрузке, |
1 | Асфальтобетон | 0,07 | 22,6 | 1,5 |
2 | Защитный слой | 0,04 | 24,5 | 1,3 |
3 | Гидроизоляция | 0,01 | 17,8 | 1,3 |
4 | Выравнивающий слой | 0,03 | 23,5 | 1,3 |
5 | Плита | 0,18 | 24,5 | 1,1 |
Ml/2=Mп+Mвр
Ширина распределения нагрузки вдоль расчетного пролета плиты:
b1=b+2∙hдо=0,6+2∙0,15=0,9 м.
Длина распределения колесной нагрузки поперек расчетного пролета плиты:
a1=a+2∙hдо+LР /3≥2∙LР /3
а – размер площадки опирания колеса с наибольшим давлением (0,2 м).
a1=0,2+2∙0,15+2,24 /3=1,25<2∙LР /3=1,49 м.
Условие не выполняется. Принимаем
a1=1,493 м.
Для колесной нагрузки:
qP=P /(a1∙b1)=70,0 /(1,493∙0,9)=52,1кН/м
Для равномерно распределенной нагрузки:
qV=0,5∙K /b1=0,5∙14,0 /0,9=7,8кН/м
Ml/2,Vб=qV∙b1∙(LР-С) /2=7,8∙0,9∙(2,24-1,1) /2=3,99кНм
Ml/2,Pб=qP∙b1∙(LР-С) /2=52,1∙0,9∙(2,24-1,1) /2=26,7кНм
Максимальный балочный изгибающий момент в сечении:
Ml/2б=(1+μ)∙(Ml/2,Vб∙γfv+Ml/
Динамический коэффициент:
(1+μ)=1+(45-2,24)/135=1,317
Коэффициенты надежности по нагрузкам согласно СНиП 2.05.03-84∙ по табл.14:
γfv=1,2
γfp=1,5
Ml/2б=1,317∙(3,99∙1,2+26,719∙
Момент от постоянной нагрузки в середине плиты:
Mп=QI∙Lр2 /8=9,65∙5,018 /8=6,0499кНм
QI=(0,07∙22,6∙1,5+0,04∙24,5∙
Ml/2=59,08+6,05=65,13 кНм.
Приложение нагрузки НК:
b=0,8м. c=3,6м. hдо=0,15м. hпл=0,18м. a=0,2м. P=126 кН. RA=RB=q∙b1 |
Рис.2.3. Схема приложения нагрузки НК.
Ml/2=Mп+Mвр
Ширина распределения нагрузки вдоль расчетного пролета плиты:
b1=b+2∙hдо=0,8+2∙0,15=1,1 м.