Изыскания мостового перехода с элементами проектирования

N_оп=12,31·24,5+ 89,38·23,5 + 270,07·24,5 + 99,51·24,5=11456,74 кН.

 

Нормативная нагрузка на опору:

 

От веса мостового полотна  на деревянных поперечинах

 

  N_мп = р_мпl_п ,      (2.15)

 

где р_мп=8,8кН/м – вес 1 погонного метра мостового полотна;

       l_п – полная длина пролетного строения.

N_мп = 8,8·128,54 = 1131,15 кН.

От веса тротуаров с консолями и перилами

N_тп = р_тl_п ,     (2.16)

где р_т=4,9кН/м – вес 1 погонного метра двух тротуаров с консолями и перилами;

       l_п – полная длина пролетного строения.

N_тп = 4,9·128,54 = 629,85 кН.

Нормативное давление на опору  от подвижного состава, расположенного на двух пролетах

N_в =νА,     (2.17)

где ν=137,3 кН/м – интенсивность эквивалентной временной подвижной нагрузки, расположенной на двух пролетах, определяемая по приложению 4 метод. указаний «Мосты. Проектирование мостов и труб. Задание на курсовой проект железобетонного моста» Часть 1. Варианты моста, при длине загружения линии влияния λ=128,54 м и коэффициенте α= 0.5;

 

А – площадь линии влияния  опорной реакции, равная 64,27 м².

 

 

N_в = 137,3·64,27 = 8824,27 кН.

Расчетная вертикальная нагрузка на фундамент

 

                                              

,     (2.18)

где  γ_f – коэффициент надежности по нагрузке

       N_i,п и N_в– нормативные усилия соответственно от постоянной и временной нагрузок.

N=1,1·11456,74+1,3·1131,15+1,4·629,85 +1,1·8824,25=24661,4кН.

Требуемое количество свай в опоре для железобетонного пролётного строения

      _(2.19)

 

где k_г – коэффициент учета влияния горизонтальных нагрузок, принимаемый 1,2;

 

k_н – коэффициент надежности, принимаемый равным при числе свай от 11 до 20 – 1,55;

 F_d – расчетная несущая способность одной сваи по грунту.

 

 

 

 

 

 

2.6 Вариант моста №2

Схема моста представлена двумя устоями длиной 5,3 м, сталежелезобетонными пролётными строениями полной длиной равной 18,7 м, двумя фермами длиной 128,54 м.

2.7 Определение числа и величины пролёта моста

Мост разделяется на русловую и пойменные части. Для русловой части применяются металлические пролетные строения с ездой понизу полной длиной для пролета взводного направления 128,54 м и для пролета низового направления 128,54 м. На пойменных частях моста принимаются сталежелезобетонные пролетные строения с ездой поверху на балласте пролетом 18,7 м.

 

Общее количество пойменных  пролетных строений можно определить по формуле:

    _(2.20)

 

где L_О – заданное отверстие моста, из условия равное 360 м;

      Н=ПР-средняяОГ=103,05-87=16,05 м – средняя высота моста на поймах;

       

    _(2.21)

_{где УМВ  – уровень меженной воды;}

_{УВВ –  уровень высокой  воды.}

 

        l_н, l_b, l_п – полные длины соответственно русловых и пойменных пролетных строений

       b_ор=5м, b_оп=3м – ширины соответственно русловой и пойменной опор.

 

Получили 11 опор с расчётным  пролётом 26,9 м. Таким образом, пропорционально ширинам пойм размещают пойменные пролетные строения

 

n_л = 2,04n_п,

(1+2,04)n_л = n => n_л = ,

n_л = ≈ 4шт.

n_п = 11- 4= 7шт.

Определяем расстояние между  шкафными стенками устоев:

 

      п

М= 0,05 + ∑(L_пi + 0,05),   (2.23)

   i=1   

где L_пi – полная длина i-го пролетного строения;

      0,05м – зазор между торцами стальных и сталежелезобетонных пролетных строений.

 

L = 0,05⋅14 + 128,54 + 128,54 + 18,7 ⋅ 11 = 463,48 м.

Определяем положение  середины моста на профиле перехода из условия пропорциональности частей отверстия моста, расположенных  в пределах левой и правой пойм, соответствующих ширинам пойм.

Расстояние от середины реки по УМВ до середины моста:

 

 

 

   _(2.24)

где L₀  = 360,0 м – отверстие моста;

      Sв = 42 м – сумма ширин всех промежуточных опор;

 

В_М= 215м - полная ширина водотока по УМВ, м; В_П = 255м;

 

В_Л=125м – ширины соответственно правой и левой пойм по     УВВ,определяются по профилю мостового перехода.

 

 

Полученное значение а откладываем от середины реки вправо.

 

2.8 Составление эскиза  промежуточной опоры

Наименьший размер подферменной плиты (оголовка) вдоль моста определяется по формуле

 

С_пф=l_п- l+ D +0,5(a_под+а_неп)+2(с₁+с₂),  (2.25)

 

где l_п – полная длина пролетного строения, l_п = 18,7 м;

  l – расчетный пролет, l= 18,0 м;

D=0,05м – зазор между торцами железобетонных пролетных строений;

 

      a_поч и а_ноч – размер нижней подушки для подвижной и неподвижной       опорных частей вдоль моста, равные 0,42 м и 0,48 м;

   с₁=0,2 м – расстояние от нижней подушки опорной части до грани площадки;

      с₂ – расстояние от площадки до грани подферменной плиты, равное при пролетах длиной 18,7 м – 0,15м.

 

с_пф = 18,7 – 18,0 + 0,05 + 0,5 ·(0,42+ 0,48) + 2 ·(0,2 + 0,15) = 1,9 м

 

Наименьший размер подферменной плиты поперёк оси моста

 

В_пф = В+b_оч+2·(с₁+ с₃),    (2.26)

 

где В =4,18 м – расстояние между осями главных балок;

 

 b_оч=0,9 м – размер поперек моста нижней подушки опорной части;

 

с₁=0,2м – расстояние от нижней подушки опорной части до грани            площадки;

  с₃ – расстояние от площадки до грани подферменной плиты, принимаемое равным 0,5м.

 

В_пф=4,18+0,9+2·(0,20+0,50)= 6,48 м.

 

Толщину подферменной плиты  принимаем 1,0м. Эскиз промежуточной опоры смотри на рисунке 2.2.

Рисунок 2.2 – Эскиз промежуточной  опоры

 

2.9 Определение числа свай в фундаменте опоры стального пролётного строения

Используем сваи-оболочки круглого сечения диаметром 2 м и длиной 12 м.

 

Для определения веса опоры  ее разделяем на части простой  геометрической формы: подферменную плиту  – 1, тело опоры выше УВВ – 2, ледорезную часть опоры – 3, ростверк-4.

 

 

 

 

Нормативная нагрузка от веса частей опоры

 

                                                               _(2.27)

 

где γ_i – нормативный объемный вес железобетона 24,5 кН/м³, бетона 23,5 кН/м³;

     V_i – объем i –й части опоры, м³.

V_п.п. = 6,48·1,9·1,0=12,31 м³.

V_т.о. = 6,08·1,5·9,8=89,38 м³.·

V_л.ч. = 8,08·3,5·9,55=270,07 м³.

V_ф = 11,68·7,1·1,2=99,51 м³.

N_оп=12,31·24,5+ 89,38·23,5 + 270,07·24,5 + 99,51·24,5=11456,74 кН.

 

Нормативная нагрузка на опору:

 

От веса мостового полотна  на деревянных поперечинах

 

N_мп = р_мпl_п ,     (2.28)

 

где р_мп=8,8кН/м – вес 1 погонного метра мостового полотна;

       l_п – полная длина пролетного строения.

N_мп = 8,8·18,7 = 164,56 кН.

Нормативное давление на опору  от подвижного состава, расположенного на двух пролетах

 

N_в =νА,     (2.29)

 

где ν=150,32 кН/м – интенсивность эквивалентной временной подвижной нагрузки, расположенной на двух пролетах, определяемая по приложению 4 метод. указаний «Мосты. Проектирование мостов и труб. Задание на курсовой проект железобетонного моста» Часть 1. Варианты моста, при длине загружения линии влияния λ=18,7 м и коэффициенте α= 0.5;

 

А – площадь линии влияния  опорной реакции, равная 9,35 м².

 

 

N_в = 150,32·9,35 = 1405,49 кН.

Расчетная вертикальная нагрузка на фундамент

 

                                               ,     (2.30)

где  γ_f – коэффициент надежности по нагрузке

      

N_i,п и N_в– нормативные усилия соответственно от постоянной и временной нагрузок.

N=1,1·11456,74+1,3·164,56 +1,15·1405,49=14432,66кН.

Требуемое количество свай в опоре для железобетонного пролётного строения

     _(2.31)

 

где k_г – коэффициент учета влияния горизонтальных нагрузок, принимаемый 1,2;

 

k_н – коэффициент надежности, принимаемый равным при числе свай от 11 до 20 – 1,55;

F_d – расчетная несущая способность одной сваи по грунту

2.10 Определение числа свай в фундаменте опоры фермы

Используем сваи-оболочки круглого сечения диаметром 2 м и длиной 12 м.

 

Для определения веса опоры  ее разделяем на части простой  геометрической формы: подферменную плиту  – 1, тело опоры выше УВВ – 2, ледорезную часть опоры – 3, ростверк-4.

 

Нормативная нагрузка от веса частей опоры

 

                                                               _(2.32)

 

где γ_i – нормативный объемный вес железобетона 24,5 кН/м³, бетона 23,5 кН/м³;

     V_i – объем i –й части опоры, м³.

V_п.п. = 6,48·1,9·1,0=12,31 м³.

V_т.о. = 6,08·1,5·9,8=89,38 м³.·

V_л.ч. = 8,08·3,5·9,55=270,07 м³.

V_ф = 11,68·7,1·1,2=99,51 м³.

N_оп=12,31·24,5+ 89,38·23,5 + 270,07·24,5 + 99,51·24,5=11456,74 кН.

 

Нормативная нагрузка на опору:

 

От веса мостового полотна  на деревянных поперечинах

 

N_мп = р_мпl_п ,     (2.33)

 

где р_мп=8,8кН/м – вес 1 погонного метра мостового полотна;

       l_п – полная длина пролетного строения.

N_мп = 8,8·128,54 = 1131,15 кН.

От веса тротуаров с консолями и перилами

N_тп = р_тl_п ,     (2.34)

где р_т=4,9кН/м – вес 1 погонного метра двух тротуаров с консолями и перилами;

       l_п – полная длина пролетного строения.

N_тп = 4,9·128,54 = 629,85 кН.

Нормативное давление на опору  от подвижного состава, расположенного на двух пролетах

N_в =νА,     (2.35)

 

где ν=137,3 кН/м – интенсивность эквивалентной временной подвижной нагрузки, расположенной на двух пролетах, определяемая по приложению 4 метод. указаний «Мосты. Проектирование мостов и труб. Задание на курсовой проект железобетонного моста» Часть 1. Варианты моста, при длине загружения линии влияния λ=128,54 м и коэффициенте α= 0.5;

 

А – площадь линии влияния  опорной реакции, равная 64,27 м².

 

 

N_в = 137,3·64,27 = 8824,27 кН.

Расчетная вертикальная нагрузка на фундамент

 

                                               ,     (2.36)

где  γ_f – коэффициент надежности по нагрузке

       N_i,п и N_в– нормативные усилия соответственно от постоянной и временной нагрузок.

N=1,1·11456,74+1,3·1131,15+1,4·629,85 +1,1·8824,25=24661,4кН.

Требуемое количество свай в опоре для железобетонного пролётного строения

     _(2.37)

 

 

где k_г – коэффициент учета влияния горизонтальных нагрузок, принимаемый 1,2;

 

k_н – коэффициент надежности, принимаемый равным при числе свай от 11 до 20 – 1,55;

 F_d – расчетная несущая способность одной сваи по грунту.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 Расчёт плиты проезжей  части

3.1Исходные данные

Метод расчёта – по предельным состояниям

Полная длина пролётного строения  – l_п=18,7 м

Расчётный пролёт – l_р=18,0 м

Класс временной подвижной  нагрузки – К=14

Класс бетона по прочности  на сжатие – В25

Класс рабочей арматуры –  А-I

3.2 Эскиз поперечного сечения

Балочно-разрезное железобетонное пролётное строение состоит из двух Т – образных блоков, включающих плиту и ребро (рисунок 3.1). Плиты двух блоков с наружными бортиками высотой 35 см образуют балластное корыто, на котором размещено мостовое полотно. Основные размеры поперечного сечения назначены применительно к типовому проекту № 556.