Петербургский государственный университет путей сообщения
Кафедра «Мосты»
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
«Мосты больших пролетов»
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Выполнил студент
группы МТ – 601
Вохмянин Д. Н.
Проверил:
Абрамов О. В.
Принял:
Санкт-Петербург
2010 г.
Содержание
1. Составление вариантов моста:…… ………..………………………………………………….3
Вариант I……………………………………………………………………………………….3 Вариант II…………………………………………………………….………………………....5 Вариант III……………............................................................................. ……………….7
Выбор оптимального варианта моста…..…………………………….. ………………….9
2. Эскизный расчет элементов моста………………………………….………………..............18
2.1. Расчет вант…………………………………………………................................18
2.2. Расчет пилона…………………………………………………………………….18
2.3. Расчет балки жесткости…………………………………………………………19
3.Список литературы………………………………………………………………………………..28
1. Составление вариантов моста
Необходимо составить варианты схемы автодорожного моста через водную преграду при следующих исходных данных:
- место строительства: Дальний Восток
- отметка бровки насыпи: 59,5м (левый берег), 82,0м (правый берег)
- уровни воды: расчетный судоходный (РСУ) – 15,5м
- временная расчетная нагрузка: А14
- габарит проезжей части: 2х(Г–11,5)+2x0,75
- грунты в основании: согласно прилагаемому профилю
- особые условия: подмостовой габарит 2*(250х50)
Вариант I
Висячий мост. Для обеспечения подмостового габарита, назначим следующую схему моста: 300 + 675 + 300
L1= (0.25…0.45)L=0.44L=300м
Бровка проезжей части:
ПЧ= РСУ+Н+hстр+Δ=15,5+50+5,5+0,25=71,25м
hстр=(1/60…1/120) L=1/143·675+0,5=5,5м
Фактическая длина моста
LФ = 300x2+675+25x2=1325 м
Пилон выполнен из металла.
Высота пилона: hп= f + h0+ hб = 65+5+5=75м,
где f= (1/8…1/12) L= 1/11 L =65 м - стрела кабеля в центральном пролете;
h0=(0,05…0,1)×f= 5м- возвышение кабеля в середине пролета над балкой жесткости;
hб – высота балки жесткости.
Ширина пилона: bп= (1/25…1/35) hп=75/25=3м.
Очертание кабеля висячего моста принимаем по квадратной параболе.
Конструкцию балки жесткости примем замкнутого коробчатого сечения обтекаемой формы с набором продольных и поперечных ребер, обладающих большой крутильной жесткостью hб=5,5м.
Ширина панели в главном и боковых пролетах d=15 м.
Определение объемов работ
Примем количество буронабивных свай диаметром 1,6м равное 26, два ряда по 13 свай и длинной 25м. Размеры ростверка при этом будут равны 7,5х40,8м и высотой 3,0м.
Посчитаем нагрузки, действующие на сваи:
ΣN=Gпр +Gкаб,подв+Gпил+Nвр
где Gпр – вес пролетного строения (балки жесткости), с учетом мостового полотна.
Gкаб,подв – вес кабеля и подвесок.
Gпил – вес пилонов.
Nвр – временная нагрузка.
Gпр =q·B·Σli=0,4·27·1275=12049 m
Gкаб,подв =q·Σli=0,08·5550=444m
Gпил =q·B·Σli=0,16·27·124=1036,8m
Nвр=γf·(1+μ) ·(ν·S1·λ/2+P·nn)=1,2·1,0·(13,72·2,0·975/2+549,36·4)=14160кН≈1416m
где q - взяты из графиков расходов материала;
В - полная ширина элемента;
Σli – полная длина элемента;
γ f – коэффициент запаса;
(1+μ) – коэффициент динамичности;
ν – равномерно распределенная часть нагрузки АК;
S1 – коэффициент полосности;
λ =l1+l2
P – вес тележек
nn – количество полос.
ΣN=12049+444+1036,8+1416=14945,8m
Проверим условие:
где μ – коэффициент, учитывающий влияние изгибающих моментов от горизонтальных нагрузок на опору.
Gс – расчетная нагрузка от веса одной сваи.
Pg – максимальная сжимающая нагрузка на одну сваю.
Fd – несущая способность сваи по грунту.
Pg=1,7·14945 /26+13,27=1033т<1500т
Расчет показал что, ранее назначенное нами количество удовлетворяет проверки несущей способности свай по грунту.
Так как запроектированная схема моста является распорной, то в устоях должны организовываться анкерные крепления канатов. Отсюда следует, что вес устоя должен уравновешивать усилия, возникающие в анкерном закреплении.
Исходя из того, что устой имеет большую массу, примем конструкцию массивного необсыпного устоя. Назначим размеры:
Высота устоя –30м,
Ширина устоя – 39 м,
Длина устоя – 26 м.
Определение материалоемкости и стоимости варианта1
Наименование элементов моста. |
Единица измерения. |
Стоимость единицы, руб |
Количество. |
Стоимость, руб. |
Устройство буронабивных свай |
1м3 сваи |
190 |
9048 |
1719080 |
Изготовление и монтаж металлического пролетного строения. |
т |
1120 |
12049 |
13494880 |
Изготовление и монтаж металлических пилонов |
т |
1200 |
8704 |
10444896 |
Кабель и подвески |
т |
3000 |
444 |
1332000 |
Тело промежуточных опор из монолитного бетона |
1м3 ж/б |
140 |
2025 |
283500 |
Изготовление монолитных массивных устоев |
1м3 ж/б |
125 |
26250 |
2362500 |
Общая стоимость моста: |
29 873 736р
|