Назначение основных размеров. Полная длина моста определяется по заданному отверстию моста с учетом количества
Полная длина моста определяется по заданному отверстию моста с учетом количества пролетов в схеме моста и конструктивных параметров опор (тип устоя, толщина промежуточной опоры и т.д.).В третьем варианте будем использовать пролетные строения со сквозными фермами длиной 2х89,1 м, 1х 44.78 м и разводным пролетом 44.78 м (Типовой проект сер. 3.501.2-139 с ездой понизу на железобетонных плитах), а также сплошностенчатые пролетные строения длиной 45.8 м (2 пролета).
Необходимая длина моста при обсыпных устоях рассчитывается по формуле: Lп =l0 + n*b + 2*с*H + 2*a, где
Lп – необходимая длина моста между концами устоев, м;
n – количество промежуточных опор, попадающих в воду, м;
b – средняя толщина промежуточной опоры, м;
H –высота от средней линии трапеции, образуемой горизонталями высоких и меженных вод (по которой измеряется отверстие моста), до отметки бровки полотна, м;
l0 – отверстие моста, м;
с – крутизна откоса конусов насыпи;
a – величина захода устоя в насыпь (a = 0,75 при H < 6м и a = 1 при H > 6м).
Число опор, попадающих в воду – 5, их ширина – 4 м.
Таким образом:
H =11,3 м.
Lп =310+ 4*5+ 2*1,5*11, 3 + 2*1 = 365,9 м.
Устои приняты свайные. Длина крыла устоя поверху при пролете примыкающих балок составит 5,3 м. Фактическая длина моста при принятых конструкциях составит (с учетом расстояния между торцами балок по 0,1):
Lф = 89.1*2 +2*44,78+2*45,8+ 0,1*5+2*0.15 + 9,0*2 = 378,16м.
Фактическая длина моста превышает полную расчетную
0,033 или 3,3%, что допустимо нормами.
ПР=76,0+10,0+1,69=87,69м
БН=87,69-0,9=86,79
Расчет высоты башни.
Высота башни назначается из двух условий:
1) условие подъема пролетного строения Hб = hп + hф + a1 ;
2)условие опускания противовеса Hб = a2 + hпр + hоп + a3 + hстр ;
где hп – высота подъёма пролетного строения
hп = РСГ + Hг + hстр – ПР = 76+30+1,04-87,69=19,35 м;
hф - габаритная высота разводного пролетного строения;
a1 = 3,0 - 5,0 м;
a2 = 1,5 – 3,0 м;
hпр - высота противовеса;
Δlтр = 0.02*lтр =0.61 м - вытяжка тросов, составляющая 2% от их длины lтр =30.35 м;
hоп - высота опускания противовеса, равная hоп = hп +Δlтр =19.35+0.61= 19.96 м;
а3 = 1.0 м – расстояние от низа противовеса до головки рельсов;
hстр - строительная высота.
Из условия подъема пролетного строения Hб = 19,35+8,5+4,0= 31,85 м;
Qпр = (Gпс – ΔQ)/ Nпр = (266.15-5)/2= 130.58 т ;
, где Qпр - вес противовеса;
Gпс – вес разводного пролетного строения (44 м);
ΔQ - начальная неуравновешенность;
Nпр - количество блоков противовеса.
Объём противовеса:
Vпр = Qпр / γпр =130.58 /2.4=54.4 м3 ;
Диаметр главного шкива Dш определяется диаметром канатов dк , из которых компонуются несущие тросы. Выбираем канат 6×19 dк = 45.5 мм
Dш = 70* dк =70*45.5=3185 мм
Размер оголовка башни d вдоль оси моста:
d = 2* Dш = 2*3185=6370 мм
Предельные размеры противовеса вдоль aпр и поперек bпр оси моста равны:
aпр = 2*( Dш - Δ - δ)=2*(3185-900-500)=3750 мм=3.75 м;
bпр = Bб – 2*δ =6350-2*300=5750 мм=5.75 м;
Высота противовеса:
hпр = Vпр / (aпр * bпр )=54.4/3.75*5.75=2.52м;
Из условия опускания противовеса Hб = 2+2.52+19.96+1+1.04= 26.52 м.
Принимаем высоту башни Hб = 31.85 м по первому условию, т.к. она больше.
Расчет фундаментов.
Проанализировав грунтовую обстановку решаем применить в качестве фундаментов опор – свайные фундаменты на сваях-оболочках.
Для определения стоимости варианта необходимо определить количество свай под каждой опорой и их длину.
Опоры № 2.
Нагрузка от веса пролетных строений равна:
Нагрузка от веса опоры равна:
Временная нагрузка составляет:
Здесь 1.1 – коэффициент надежности для временной нагрузки;
14 – эквивалентная временная вертикальная нагрузка, тс/м, К = 14.
Расчетная величина осевой сжимающей силы составляет:
Возьмем 16 свай, тогда несущая способность одной сваи определяется по формуле:
Здесь – коэффициент, учитывающий влияние изгибающего момента, действующего по подошве ростверка;
Примем 16 свай диаметром 100 см длиной 16 м.
Опоры № 3.
Нагрузка от веса пролетных строений равна:
Нагрузка от веса опоры равна:
Временная нагрузка составляет:
Здесь 1.1 – коэффициент надежности для временной нагрузки;
14 – эквивалентная временная вертикальная нагрузка, тс/м, К = 14.
Расчетная величина осевой сжимающей силы составляет:
Возьмем 16 свай, тогда несущая способность одной сваи определяется по формуле:
Здесь – коэффициент, учитывающий влияние изгибающего момента, действующего по подошве ростверка;
Примем 16 свай диаметром 100 см длиной 20 м.
Опоры № 6.
Нагрузка от веса пролетных строений равна:
Нагрузка от веса опоры равна:
Временная нагрузка составляет:
Здесь 1.1 – коэффициент надежности для временной нагрузки;
14 – эквивалентная временная вертикальная нагрузка, тс/м, К = 14.
Расчетная величина осевой сжимающей силы составляет:
Возьмем 16 свай, тогда несущая способность одной сваи определяется по формуле:
Здесь – коэффициент, учитывающий влияние изгибающего момента, действующего по подошве ростверка;
Примем 16 свай диаметром 100 см длиной 19 м.
Опоры № 4, 5.
Нагрузка от веса пролетных строений равна:
Нагрузка от веса опоры равна:
Временная нагрузка составляет:
Здесь 1.1 – коэффициент надежности для временной нагрузки;
14 – эквивалентная временная вертикальная нагрузка, тс/м, К = 14.
Расчетная величина осевой сжимающей силы составляет:
Возьмем 16 свай, тогда несущая способность одной сваи определяется по формуле:
Здесь – коэффициент, учитывающий влияние изгибающего момента, действующего по подошве ростверка;
Примем 16 свай диаметром 100 см длиной 20 м.
Устой № 1, 6.
Нагрузка от веса пролетных строений равна:
Нагрузка от веса устоя равна:
Временная нагрузка составляет:
Здесь 1.1 – коэффициент надежности для временной нагрузки;
14 – эквивалентная временная вертикальная нагрузка, тс/м, К = 14.
Расчетная величина осевой сжимающей силы составляет:
Возьмем 9 свай, тогда несущая способность одной сваи определяется по формуле:
Здесь – коэффициент, учитывающий влияние изгибающего момента, действующего по подошве ростверка;
Примем 9 свай диаметром 60 см длиной 18 м.
Объемы работ и определение стоимостей конструктивных элементов моста приведены в таблице 3.
№
Наименование работ
Ед. Изм.
Кол-во
Стоимость единицы руб.
Общая стоимость тыс. р.
ОПОРА № 2.
Изготовление и погружением ж/б свай оболочек диаметром 1.0 м
м3
59.14
2365.44
Заполнение ядра свай оболочек монолитной бетонной смесью
м3
141.82
850.95
Сооружение монолитного ростверка
м3
240.0
3360.00
Сооружение монолитной опоры
м3
401.3
5618.20
Итого:
12194.6
ОПОРА № 3
Изготовление и погружением ж/б свай оболочек диаметром 1.0 м
м3
73.92
2956.80
Заполнение ядра свай оболочек монолитной бетонной смесью
м3
177.28
1063.68
Сооружение монолитного ростверка
м3
240.0
3360.00
Сооружение монолитной опоры
м3
346.7
4853.80
Итого:
12407.32
ОПОРА № 6
Изготовление и погружением ж/б свай оболочек диаметром 1.0 м
м3
70.22
2808.96
Заполнение ядра свай оболочек монолитной бетонной смесью
м3
177.20
1063.20
Сооружение монолитного ростверка
м3
240.0
3360.00
Сооружение монолитной опоры
м3
346.7
4853.80
Итого:
12032.8
ОПОРА № 4 и 5
Изготовление и погружением ж/б свай оболочек диаметром 1.0 м
м3
73.92
2956.80
Заполнение ядра свай оболочек монолитной бетонной смесью
м3
168.34
1010.04
Сооружение монолитного ростверка
м3
240.0
3360.00
Сооружение монолитной опоры
м3
401.3
5618.20
Итого:
12945.1
УСТОЙ № 1, 6.
Изготовление и погружением ж/б свай диаметром 0.6 м
м3
21.22
318.33
Заполнение ядра свай оболочек монолитной бетонной смесью
м3
24.62
147.72
Сооружение тела устоя
м3
115.3
1037.70
Итого:
1503.75
Изготовление и монтаж стальных ПС 89.1 м со сквозными фермами
1 т
392.38
39238.00
Изготовление и монтаж башен 31.85 м
1 т
103.61
4662.45
Изготовление и монтаж стальных ПС 44.78 м со сквозными фермами
1 т
148.01
14801.00
Изготовление и монтаж консольным краном металлического ПС 45.8 м
1 т
107.41
10741.00
Наименование конструктивных элементов
Кол-во
Стоимость, тыс.руб.
Одного
Общая
Опора №2
12194.60
12194.60
Опора №3
12407.32
12407.32
Опора №4, 5
12945.1
25890.20
Опора №6
12032.8
24065.60
Устой № 1, 7
1503.75
3007.50
ПС со сквозными фермами 89.1 м
39238.00
78476.00
ПС со сквозными фермами 44.78 м
14801.00
29602.00
Изготовление и монтаж башен 31.85 м
4662.45
9324.90
Сплошностенчатые ПС 45,8 м
10741.00
21482.00
Итого:
207,13
млн.руб.
Длинна моста:
378.16
м
Проанализируем достоинства и недостатки данного варианта:
Достоинства:
· конструкция не чувствительна к неравномерным осадкам опоры
· езда на ж/б безбалластных плитах
· применяются типовые конструкции
Недостатки:
· большее количество опор
Вариант № 4.
Поиск по сайту: