Петербургский государственный университет путей сообщения
Кафедра «Мосты»
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
«Мосты больших пролетов»
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Выполнил студент
группы МТ – 901
Зайцев К.В.
Проверил:
Абрамов О. В.
Принял:
Барановский А.А,
Санкт-Петербург
2014 г.
Оглавление
1.Разработка вариантов 3
1.1 Вариант I. 3
1.2 Вариант II. 5
1.3 Вариант III. 8
2. Расчёт элементов вантового моста. 11
2.1. Расчёт вант. 11
2.2. Расчёт усилий в пилоне. 12
2.3. Расчёт балки жесткости. 13
3. Список использованной литературы 15
1.Разработка вариантов
1.1 Вариант I.
Наметим трехпролетную многовантовую систему со схемой 300+600+300 метров. Балка жесткости металлическая, коробчатого сечения обтекаемой формы hстр=3.5м, поддерживается вантами с шагом панели d1=15м. Пилон из монолитного железобетона - Hп=93 м, шириной вдоль моста bп=3 м.
Определение объемов работ:
Примем количество буронабивных свай диаметром 1,6м равное 27, три ряда по 9 свай и длинной 25м. Посчитаем нагрузки, действующие на сваи:
N=Gпр +Gвант+Gпил+Nвр
где Gпр – вес пролетного строения (балки жесткости), с учетом мостового полотна.
Gвант – вес вант.
Gпил – вес пилона.
Nвр – временная нагрузка.
где q - взяты из графиков расходов материала;
В - полная ширина элемента; 20м
ω – площадь линии влияния;
γ f – коэффициент запаса;
(1+μ) – коэффициент динамичности;
ν – равномерно распределенная часть нагрузки АК;
λ =(l1+l2 )/2
n – количество полос.
Gпр =q·B·ω=0,45·20·169=1521m
Gвант=q·B·ω =0,12·20·169=405.6m
Gпил =6866m
Nвр=(γf·(1+μ)·ν·η+γf·(1+μ)·η·4К/λ)·В·ω==(1,2*1,119*1,4*4+1,5*1,119*4*4*14/196) ·20·169= 3884 т
N=2311+617+6878+3884=13690т
Проверим условие:
Расчет показал что, ранее назначенное нами количество удовлетворяет проверки несущей способности свай по грунту.
Таблица 1.1
№ |
Наименование работ и затрат |
Кол-во эл-в |
Ед. изм. |
Ед. расценка |
Кол-во ед. изм. |
Стоимость, |
|
тыс руб. |
|||||||
1. Фундаменты |
|||||||
1. |
Изготовление и погружение буронабивных свай диаметром 1,6 м. |
3х9= |
м3 |
190 |
1356,5 |
157,7 |
|
27 |
|||||||
2. |
Сооружение ростверка пилонов |
2 |
м3 |
140 |
923,4 |
129,3 |
|
2. Опоры |
|||||||
3. |
Сооружение ж.б. монолитного пилона выше обреза фундамента |
2 |
м3 |
290 |
3284 |
2790,5 |
|
3. Пролетные строения |
|||||||
4. |
Изготовление и монтаж пролетных строений металлических. |
1 |
т |
1120 |
1521 |
2703,5 |
|
0,45 т/м2 |
|||||||
5. |
Ванты. |
1 |
т |
3000 |
405,6 |
1216,8 |
|
Итого по всему мосту: |
7097,8 |
* стоимость в ценах 1984 года.
1.2 Вариант II.
В третьем варианте принимаем вантовобалочную схему моста с одним жестким пилоном А- образного типа. Ванты располагаем по схеме “пучок”. Пролеты принимаются длиной 300.0 м. Длина пилона принимается из условия, что угол наклона вант равен не менее чем 22. Минимальная высота пилона принимается не меньше чем . Учитывая приведенные выше условия высоту пилона принимаем равным 73м. Так как одностоечный пилон в данной системе будет довольно сильно отклоняться под воздействием временной нагрузки, принимаем более жесткую конструкцию пилона. Стойки пилона опираются на массивные опоры.
Определение объемов работ:
Примем количество буронабивных свай диаметром 1,7м свай равное 35, пять рядов по 7 свай и длинной 25м. Размеры ростверка при этом будут равны 18,4х13м. и высотой 3,5м.
Посчитаем нагрузки, действующие на сваи:
N=Gпр +Gвант+Gпил+Nвр
где Gпр – вес пролетного строения (балки жесткости), с учетом мостового полотна.
Gкаб – вес кабелей и подвесок.
Gпил – вес пилона.
Nвр – временная нагрузка.
где q - взяты из графиков расходов материала;
В - полная ширина элемента;
ω – площадь линии влияния;
γ f – коэффициент запаса;
(1+μ) – коэффициент динамичности;
ν – равномерно распределенная часть нагрузки АК;
λ =(l1+l2 )/2
n – количество полос.
Gпр =q·B·ω=0,5·20·200=2000m
Gкаб=q·B·ω =0,12*20*200=480т
Gпил =4236m
Nвр=(γf·(1+μ)·ν·η+γf·(1+μ)·η·4К/λ)·В·ω=(1,2*1,124*1,4*4+1,5*1,124*4*4*14/200) ·20·200 = 3904 т
N=2000+480+4236+3904=10620т
Проверим условие:
Расчет показал что, ранее назначенное нами количество удовлетворяет проверки несущей способности свай по грунту.
№ |
Наименование работ и затрат |
Кол-во эл-в |
Ед. изм. |
Ед. расценка |
Кол-во ед. изм. |
Стоимость, |
|
тыс руб. |
|||||||
1. Фундаменты |
|||||||
1. |
Изготовление и погружение буронабивных свай диаметром 1,5 м. Для пилона. |
2х30= |
м3 |
190 |
1059,75 |
201,35 |
|
60 |
|||||||
2. |
Сооружение ростверка пилона |
2 |
м3 |
140 |
1284 |
179,8 |
|
2. Опоры |
|||||||
3. |
Сооружение ж.б. монолитного пилона выше обреза фундамента |
2 |
м3 |
290 |
2482 |
6197,8 |
|
3. Пролетные строения |
|
|
|||||
4. |
Изготовление и монтаж пролетных строений металлических. |
1 |
т |
1120 |
2000 |
2240 |
|
5. |
Кабели и подвески |
1 |
т |
3000 |
480 |
1440 |
|
Итого по всему мосту: |
|
10259 |
* стоимость в ценах 1984 года.