Проект капитального моста на автомобильной дороге

Примечаниеот автора: Единственный в мире подобный экземпляр требует небольшой переработки
Загрузить архив:
Файл: ref-23742.zip (565kb [zip], Скачиваний: 49) скачать

Анализ исходных данных

Заданием предусмотрено проектирование моста на автомобильной дороге II технической категориичерез внутренний водный путь VI класса отверстием 120м.

Задание регламентирует выполнение следующих нормативных и расчетных показателей:

  1. по таблице 1 обязательного приложения 1 [1] габарит моста 11,5м;
  2. по таблице 2 [2] подмостовые габариты:

·

·

Наименьшая отметка низа конструкции (НК) будет: отм.РСГ+9,5=516,8+9,5=526,3м (по условию безопасного пропуска судов).

Размывающая скорость составляет 0,8м/с, но с учетом большого колебания уровня воды (ГВВ-ГМВ=518-512=6 м) может увеличиваться в два раза (т.е. до 1,6 м/с). Ширина реки при ГМВ составляет 83м, max глубина 12м; при ГВВ - 120м, max глубина 18м, при РСГ 111,32м, maxглубина 16,8м.

Минимальный размер подмостового габарита по ширине для безопасного пропуска ледохода должен составлять:

Геологические данные мостового перехода:

·

·

Варианты мостов и их описание.

Вариант 1

Комбинированный по материалу мост общей длиной L=148,44м. Схема моста 18+104+18м. Отверстие моста при ГВВ 120,39м.

Русло перекрытодвумя главными металлическими фермами длиной по 104м каждая с полигональными поясами и треугольной решеткой, с шагом расстановки С=13,4м. Фермы имеют 8 панелей по 13м каждая. Высота ферм 14,1м. Проезжая часть состоит из ж/б плит, толщиною 15см, уложенных на металлическую балочную клетку, состоящую из поперечных балок (17шт) с шагом расстановки с=6,5 м и продольных вспомогательных балок (6шт) с шагом расстановки с=2,45м. Тротуары, шириной 1м, вынесены на консоли за пределы фермы. Полная ширина фермы в поперечном сечении 16м.

Поймы перекрыты ж/б ПС, состоящими из типовых преднапряженных ребристых балок заводского изготовления. Длина их составляет - 18м,высота – 1,2м. шаг расстановки балок 2,45м. Балки объединены продольными швами омоноличивания, шириною 0,65см. В поперечном сечении укладывается 6 балок. Общая ширина пролетного строения 14,3м.  

        Русловые опоры массивные — верхняя часть состоит из 3-х оболочек диаметром по 1,2м и высотой 6,4м, объединенных ригелем, нижняя часть массивная закругленная с размерами 15,2×1,8×0,9м – 1-я опора и 15,2×1,8×7,02м – 2-я опора. Фундамент сплошной с размерами 15,8×2,4×3,0м. Подошвы фундаментов находятся на отметке 513,5м. – 1-я и 507,4м. – 2-я. Общая высота опоры составляет 8,62м. и 14,73м.     

        Пойменные опоры выполнены из ж/б оболочек диаметром 1,2м и длиною 10,1м и 9,88м., заполненных песком.Количество  в опоре- 3 штуки, сверху объединены шкафной полкой.      

Высота насыпи на подходах к мосту составляет:

·

·

Вариант 2

Комбинированный по материалу мост общей длиной L=148,44м. Схема моста 18+104+18м. Отверстие моста при ГВВ 120,39м.

Русло перекрытодвумя главными металлическими фермами длиной по 104м каждая с параллельными поясами и треугольной решеткой, с шагом расстановки С=13,4м. Фермы имеют 5 панелей по 20,8м каждая. Высота ферм 13м. Проезжая часть состоит из ж/б плит, толщиною 15см, уложенных на металлическую балочную клетку, состоящую из поперечных балок (11шт) с шагом расстановки с=10,4 м и продольных вспомогательных балок (6шт) с шагом расстановки с=2,45м. Тротуары, шириной 1м, вынесены на консоли за пределы фермы. Полная ширина фермы в поперечном сечении 16м.

Поймы перекрыты ж/б ПС, состоящими из типовых преднапряженных ребристых балок заводского изготовления. Длина их составляет - 18м,высота – 1,2м. шаг расстановки балок 2,45м. Балки объединены продольными швами омоноличивания, шириною 0,65см. В поперечном сечении укладывается 6 балок. Общая ширина пролетного строения 14,3м.  

        Русловые опоры массивные — верхняя часть состоит из 3-х оболочек диаметром по 1,2м и высотой 6,4м, объединенных ригелем, нижняя часть массивная закругленная с размерами 15,2×1,8×0,9м – 1-я опора и 15,2×1,8×7,02м – 2-я опора. Фундамент сплошной с размерами 15,8×2,4×3,0м. Подошвы фундаментов находятся на отметке 513,5м. – 1-я и 507,4м. – 2-я. Общая высота опоры составляет 8,62м. и 14,73м.     

        Пойменные опоры выполнены из ж/б оболочек диаметром 1,2м и длиною 10,1м и 9,88м., заполненных песком.Количество  в опоре- 3 штуки, сверху объединены шкафной полкой.      

Высота насыпи на подходах к мосту составляет:

·

·

Вариант 3

Комбинированный по материалу мост общей длиной L=155,61м. Схема моста 12+124+12м. Отверстие моста при ГВВ 125,4м.

         Русло перекрытодвумя главными металлическими сегментными фермами с жестким нижним поясом длиной по 124м каждая, с шагом расстановки С=13,4м. Фермы имеют 4 панели по 17,7м и 2 панели по 26,6м каждая. Высота ферм 18,24м. Проезжая часть состоит из ж/б плит, толщиною 15см, уложенных на металлическую балочную клетку, состоящую из поперечных балок (11шт) с шагом расстановки с=4,43м. Тротуары, шириной 1м, вынесены на консоли за пределы фермы. Полная ширина фермы в поперечном сечении 16м.

Поймы перекрыты ж/б ПС, состоящими из типовых преднапряженных ребристых балок заводского изготовления. Длина их составляет - 12м,высота – 0,9м. шаг расстановки балок 2,45м. Балки объединены продольными швами омоноличивания, шириною 0,65см. В поперечном сечении укладывается 6 балок. Общая ширина пролетного строения 14,3м.  

        Русловые опоры массивные — верхняя часть состоит из 3-х оболочек диаметром по 1,2м и высотой 6,71м, объединенных ригелем, нижняя часть массивная закругленная с размерами 15,2×1,8×1,5м – 1-я опора и 15,2×1,8×1,5м – 2-я опора. Фундамент сплошной с размерами 15,8×2,4×3,0м. Подошвы фундаментов находятся на отметке 514,09м. – 1-я и 516,52м. – 2-я. Общая высота опоры составляет 11,21м. и 8,78м.

        Пойменные опоры выполнены из ж/б оболочек диаметром 1,2м и длиною 12,25м и 9,08м., заполненных песком.Количество  в опоре- 3 штуки, сверху объединены шкафной полкой.      

Высота насыпи на подходах к мосту составляет:

·

·

Подсчет объемов и стоимости работ

Вариант №1

Мост по схеме 18+104+18 м

№ п/п

Наименование и характеристика элементов моста

Объем материалов

Стоимость

Ед. измерения

Кол-во

Единицы, руб

Общая, тыс. руб

Левая пойма

1

Подходная насыпь

Подходная насыпь, м3

820,5

1,2

0,985

Укрепление бетонными плитами, м2

114,8

6

0,688

2

Опора №1 (ряд 3шт. D=1,2м, L=30,3 м)

Открылки (2 шт, из ц/б), м3

4,79

40

0,287

Устройство шкафной полки из ж/б, м3

28,89

80

2,311

Изготовление ж/б оболочек, м3

14,98

150

2,248

Заполнение оболочек песком, м3

19,27

12

0,231

3

ПС ребристая балка ( L=18м, h=1,2м, b=14,3м)

бетон М400, м3 (q=0,353)

91

280

25,441

Сталь, т(q=129,5)

33,33

280

9,333

В т.ч. высокопрочная, т (q=66,9)

17,22

750

12,915

Русло

4

Опора №2 (Массивная русловая опора)

Объем фундамента, м3

113,76

45

5,12

Массивная закругленная часть, м3

24,62

50

1,231

Изготовление ж/б оболочек, (ряд 3шт. D=1,2м, L=20,1 м), м3

9,94

150

1,491

Заполнение оболочек песком м3

12,78

12

0,153

Устройство шпунтового ограждения, т

375,28

110

41,281

Устройство котлована, м3

115,66

2,5

0,289

Ростверк ж/б, м3

19,2

80

1,536

5

Опора №3 (массивная русловая опора)

Объем фундамента, м3

113,76

45

3,3696

Массивная закругленная часть, м3

192,1

50

9,605

Изготовление ж/б оболочек, м3

9,94

150

1,491

Ростверк ж/б, м3

19,2

80

1,536

Заполнение оболочек песком, м3

12,78

12

0,153

Устройство шпунтового ограждения, т

406,7

110

44,737

Устройство котлована, м3

156,44

2,5

0,391

6

ПС разрезная ферма с полиг-ми поясами (L=104м, h=14,1м, b=16м)

Сталь, т (q=257)

427,65

450

192,443

Бетон плиты М300, м3(q=0,156)

259,58

140

36,341

Правая пойма

5

Подходная насыпь

Подходная насыпь, м3

820,5

1,2

0,985

Укрепление бетонными плитами, м2

120,5

6

0,72

6

Опора №4(ряд 3шт. D=1,2м, L=35,1 м)

Открылки (2 шт, из ц/б), м3

4,79

40

0,287

Устройство шкафной полки из ж/б, м3

28,89

80

2,311

Изготовление ж/б оболочек, м3

14,98

150

2,248

Заполнение оболочек песком, м3

19,27

12

0,231

ПС ребристая балка ( L=21м, h=1,2м, b=12,8м)

бетон М400, м3 (q=0,353)

91

280

25,441

Сталь, т(q=127,2)

33,33

280

9,333

В т.ч. высокопрочная, т (q=65,5)

17,22

750

12,915

Итого бетона , м3

1275,84

Итого стали, т

494,31

Итого, тыс. руб

459,93

В т.ч. высокопрочн., т

34,44

Итого на 1м2

0,189

Вариант №2

Мост по схеме 18+104+18м

№ п/п

Наименование и характеристика элементов моста

Объем материалов

Стоимость

Ед. измерения

Кол-во

Единицы, руб

Общая, тыс. руб

Левая пойма

1

Подходная насыпь

Подходная насыпь, м3

820,5

1,2

0,985

Укрепление бетонными плитами, м2

114,8

6

0,688

2

Опора №1 (оболочки ряд 3шт. D=1,2м, L=34,2 м)

Открылки (2 шт, из ц/б), м3

4,79

40

0,287

Устройство шкафной полки из ж/б, м3

28,89

80

2,311

Изготовление ж/б оболочек, м3

14,98

150

2,248

Заполнение оболочек песком, м3

19,27

12

0,231

3

ПС ребристая балка(L=18м, h=1,2м, b=14,3м)

бетон М300, м3(q=0,353)

91

280

25,441

Сталь, т(q=129,5)

33,33

280

9,333

В т.ч. высокопрочная, т (q=0,0669)

17,22

750

12,915

Русло

4

Опора №2 (Массивная русловая опора)

Объем фундамента, м3

113,76

45

5,12

Массивная закругленная часть, м3

24,62

50

1,231

Изготовление ж/б оболочек, (ряд 3шт. D=1,2м, L=20,1 м), м3

9,94

150

1,491

Заполнение оболочек песком м3

12,78

12

0,153

Устройство шпунтового ограждения, т

375,28

110

41,281

Устройство котлована, м3

115,66

2,5

0,289

Ростверк ж/б, м3

19,2

80

1,536

5

Опора №3 (массивная русловая опора)

Объем фундамента, м3

113,76

45

3,3696

Массивная закругленная часть, м3

192,1

50

9,605

Изготовление ж/б оболочек, м3

9,94

150

1,491

Ростверк ж/б, м3

19,2

80

1,536

Заполнение оболочек песком, м3

12,78

12

0,153

Устройство шпунтового ограждения, т

406,7

110

44,737

Устройство котлована, м3

156,44

2,5

0,391

6

ПС разрезная ферма с парал-ми поясами (L=104м, h=13м, b=16м)

Сталь, т (q=311,3)

518,0

450

233,10

Бетон плиты М300, м3(q=0,144)

239,62

140

33,546

Правая пойма

7

Подходная насыпь

Подходная насыпь, м3

1136

1,2

1,363

Укрепление бетонными плитами, м2

120,5

6

0,72

8

Опора №4 (оболочки ряд 3шт. D=1,2м, L=34,2 м)

Открылки (2 шт, из ц/б), м3

4,79

40

0,287

Устройство шкафной полки из ж/б, м3

28,89

80

2,311

Изготовление ж/б оболочек, м3

14,98

150

2,248

Заполнение оболочек песком, м3

19,27

12

0,231

9

ПС ребристая балка ( L=18м, h=1,2м, b=14,3м)

бетон М400, м3

91

280

25,441

Сталь, т(q=129,5)

33,33

280

9,333

В т.ч. высокопрочная, т (q=0,0669)

17,22

750

12,915

Итого бетона , м3

1255,8

Итого стали, т

584,66

Итого, тыс. руб

458,1716

В т.ч. высокопрочн., т

34,44

Итого на 1 м2

0,200

Вариант №3

Мост по схеме 12+124+12м

№ п/п

Наименование и характеристика элементов моста

Объем материалов

Стоимость

Ед. измерения

Кол-во

Единицы, руб

Общая, тыс. руб

Левая пойма

1

Подходная насыпь

Подходная насыпь, м3

1248,5

1,2

1,498

Укрепление бетонными плитами, м2

184,47

6

1,106

2

Опора №1 (оболочки ряд 3шт. D=1,2м, L=36,72 м)

Открылки (2 шт, из ц/б), м3

4,07

40

0,163

Устройство шкафной полки из ж/б, м3

28,31

80

2,2648

Изготовление ж/б оболочек, м3

18,16

150

2,724

Заполнение оболочек песком, м3

23,34

12

0,28

3

ПС ребристая балка(L=12м, h=0,9м, b=14,3м)

бетон М400, м3(q=0,315)

54,054

280

15,135

Сталь, т(q=137,5)

23,595

280

6,606

В т.ч. высокопрочная, т (q=0,0656)

11,257

750

8,442

Русло

4

Опора №2 (Массивная русловая опора)

Объем фундамента, м3

94,8

45

4,266

Массивная закругленная часть, м3

39,04

50

1,952

Изготовление ж/б оболочек, (ряд 3шт. D=1,2м, L=20,1 м), м3

9,94

150

1,491

Заполнение оболочек песком м3

12,78

12

0,153

Устройство шпунтового ограждения, т

375,28

110

41,281

Устройство котлована, м3

124,37

2,5

0,311

Ростверк ж/б, м3

19,2

80

1,536

5

Опора №3 (массивная русловая опора)

Объем фундамента, м3

113,76

45

3,3696

Массивная закругленная часть, м3

192,1

50

9,605

Изготовление ж/б оболочек, (ряд 3шт. D=1,2м, L=12,84 м), м3

6,35

150

0,952

Ростверк ж/б, м3

19,2

80

1,536

Заполнение оболочек песком, м3

8,16

12

0,098

Устройство шпунтового ограждения, т

375,28

110

41,281

Устройство котлована, м3

124,37

2,5

0,311

6

ПС разрезная ферма с парал-ми поясами (L=124м, h=18,24м, b=16м)

Сталь, т (q=320)

634,88

450

285,696

Бетон плиты М250, м3(q=0,204)

404,736

140

56,663

Правая пойма

7

Подходная насыпь

Подходная насыпь, м3

451,9

1,2

0,542

Укрепление бетонными плитами, м2

100,8

6

0,605

8

Опора №4 (оболочки ряд 3шт. D=1,2м, L=27,21 м)

Открылки (2 шт, из ц/б), м3

4,07

40

0,163

Устройство шкафной полки из ж/б, м3

28,31

80

2,2648

Изготовление ж/б оболочек, м3

13,45

150

2,0175

Заполнение оболочек песком, м3

17,3

12

0,2076

9

ПС ребристая балка ( L=12м, h=0,9м, b=14,3м)

бетон М400, м3

54

280

15,1520

Сталь, т(q=137,5)

23,59

280

6,605

В т.ч. высокопрочная, т (q=0,0656)

11,25

750

8,442

Итого бетона , м3

1388,82

Итого стали, т

682,065

Итого, тыс. руб

524,7193

В т.ч. высокопрочн., т

22,5

Итого на 1 м2

0,225

№ п.п.

Краткая характеристика

Технико-экономические показатели

Стоимость

Расход основных материалов

Условия изготовления и строит-ва

Трудозатраты и срок строит-ва

ч-дн/м2

Общая, тыс.руб.

1 м2,

руб.

бетон, м3

сталь, кг

Земл-е работы, м3

общ.

на 1м2

общ.

на 1м2

высокопр.

общ

на 1м2

I

Lобщ=148,44 м 18+104+18м.

ПС ребристая балка (L=18м, h=1,2м, b=14,3м) ПС разрез- ная полигональная ферма          ( L=1044 м, h=13м, b=16 м)

(Материал – сталь и ж/б.

459,93

189

1275,84

0,5855

494310

226,95

34440

15,8

Предварите-льная сборка и установка кранами

II

Lобщ=148,44м 14+104+18м.

ПС ребристая балка (L=18м, h=1,2м, b=14,3м) ПС разрез- ная ферма с парал-ми пояса ми (L=104м, h=13м, b=16 м) (Материал – сталь и ж/б.

458,1716

200

1255,8

0,57637

584660

268,44

34440

15,8

Предварите-льная сборка и установка кранами
III

Lобщ=155,61 м 12+134+13м.

ПС ребристая балка (L=12м, h=0,9м, b=14,3м) ПС разрез- ная сегментная ферма                 ( L=124 м, h=18,24м,b=16 м)

(Материал – сталь и ж/б.

524,7193

225

1388,82

0,597

682065

293

22500

9,67

Предварите-льная сборка и установка кранами

Выбор варианта моста

     По итогам технико-экономических показателей принимаем к проектированию Вариант № 2, как наиболее дешевый и экономичный.

                                                                                                        


Загрузка Линий Влияния

Площадь линий влияния расчетных стержней

усилие

обозначение усилий

Размерность площади л.в.

по участкам

Сумма положительных участков

Сумма отрицательных участков

Суммарная площадь

L1=41,6+4,62

L2=52+5,78

1

2

3

4

5

6

7

8

-

N1-

1×м

-

-

-

-124,8

-124,800

+

N2+

1×м

-

-

130

-

130,000

+

N3+

1×м

-

-

10,4

-

10,400

+

N4+

1×м

11,83

-

11,83

-

-6,690

-

N4-

1×м

-

-18,52

-

-18,52

-

N5-

1×м

-

-

-

-59,96

-59,960

Усилия в стержнях от постоянной нагрузки

Усилие

Суммарная площадь

Усилие от собств.веса П.С g1

Усилие от второй ч. Пост. нагрg2

нормативные

расчетные

нормативные

расчетные

Gf>1

Gf=0,9

Gf>1

Gf=0,9

1

2

3

4

5

6

7

8

N1-

-124,80

-6849,024

-7533,926

-6164,12

-2881,632

-3847,21

-2593,46

N2+

130,000

7134,400

7847,840

6420,960

3001,700

4007,510

2701,530

N3+

10,400

570,752

627,827

513,677

240,136

320,601

216,122

N4-

-6,690

-367,147

-403,862

-330,432

-154,472

-206,233

-139,025

N5-

-59,960

-3290,605

-3619,665

-2961,54

-1384,476

-1848,38

-1246,02

Усилия в стержнях от нагрузки НК

Усилие

Y1

Y2

Y3

Y4

Y5

Y6

Y7

Y8

Σ Y

1+µ

Усилия

нормат.

расчетн

N1-

-2,19

-2,26

-2,33

-2,4

-1,94

-1,89

-1,85

-1,8

-16,66

1,106

-2716,355

-2716,35

N2+

2,04

2,1

2,15

2,21

2,21

2,15

2,1

2,04

17

1,106

2771,7908

2771,791

N3+

0,827

0,942

0,942

0,827

0

0

0

0

3,538

1,106

576,85859

576,8586

N4+

0,219

0,305

0,32

0,335

0,482

0,497

0,512

0,379

3,049

1,157

520,0525

520,0525

N4-

-0,508

-0,641

-0,626

-0,611

-0,463

-0,449

-0,434

-0,419

-4,151

1,179

-721,4778

-721,477

N5-

-1,02

-1,153

-1,138

-1,123

-0,976

-0,961

-0,946

-0,931

-8,248

1,106

-1344,808

-1344,80

         КПУ=0,780                             Р=18 К=252 кН

        


Усилия в стержнях от нагрузки АК  

Усилие

λ

(1+μ)

A уч загруж

P тротуаров

Ymax/min

Усилия в расчетных стержнях

Суммарная Ак

от тележки АК

от полосовой нагрузки АК

от пешеходов

нормат.

Gf=1,2

нормат.

Gf=1,2

нормат.

Gf=1,2

нормат.

Gf=1,2

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

N1-

104

1,1060071

-124,800

1,8816

-2,4

-523,9819

-628,7783

-2266,7234

-2720,068

-137,6498

-165,18

-2928,36

-3514,03

N2+

104

1,1060071

130,000

1,8816

2,5

545,8145

654,97739

2361,1702

2833,4043

143,3852

172,0623

3050,37

3660,444

N3+

104

1,1060071

10,400

1,8816

1

218,3258

261,99095

188,89362

226,67234

11,47082

13,76498

418,6902

502,4283

N4+

46,22

1,1791687

11,830

3,014088

0,512

119,1772

143,01259

229,07976

274,89571

22,28397

26,74076

370,5409

444,6491

N4-

57,78

1,1574307

-18,520

2,787512

-0,641

-146,4536

-175,7444

-352,0157

-422,4188

-31,66858

-38,0023

-530,138

-636,166

N5-

104

1,1060071

-59,960

1,8816

-1,153

-251,7296

-302,0756

-1089,0444

-1306,853

-66,13368

-79,3604

-1406,91

-1688,29

                                                                                      КПУ (АК тележки)=1,41     КПУ (АК полос)=1,173    КПУ (трот)=0,530

Сводная таблица усилий

Усилие

от постоянной нагрузки (собств вес ПС)

Max динамич. нагр. НК

Суммарная нагр.

g1

g2

нормативная

расчетн

нормативная

расчетн

норм

Расч. Gf>1

норм

Расч. Gf>1

N1-

-6849,024

-7533,926

-2881,632

-3847,210

-2928,355

-3514,026

-12659,011

-14895,162

N2+

7134,400

7847,840

3001,700

4007,510

3050,37

3660,444

13186,470

15515,794

N3+

570,752

627,827

240,136

320,601

576,8586

576,85859

1387,747

1525,287

N4+

-367,147

-403,862

-154,472

-206,233

520,053

520,0525

-1,567

-90,042

N4-

-367,147

-403,862

-154,472

-206,233

-721,478

-721,4778

-1243,097

-1331,572

N5-

-3290,605

-3619,665

-1384,476

-1848,387

-1406,908

-1688,289

-6081,989

-7156,341

Сбор постоянных нагрузок

  Вариант №2.Комбинированный по материалу мост общей длиной L=148,44м. Полная ширина фермы в поперечном сечении 16м.

Наименование нагрузки и ее подсчёт

Нормативное значение кН/м

Коэфф. Надежности гаммаf

Расч-ные знач-я

Асфальтобетон тротуаров толщиной 2см

1

1,5

1,5

2×1×0,02×1,25×2×10

Асфальтобетон проезжей части толщиной 5см

11,5

1,5

17,25

1×10×0,05×2,3×10

Защитный слой толщиной 4см

15,36

1,3

19,968

1×16×0,04×2,4×10

Гидроизоляция толщиной 1см

2,4

1,3

3,12

1×16×0,01×1,5×10

Выравнивающий слой толщиной 3см

11,52

1,3

14,976

1×16×0,03×2,4×10

Стальные перила

2

1,1

2,2

2×1

Полужесткий барьер

2,4

1,1

2,64

2×1,2

Итого вторая часть постоянной нагрузки g2

46,18

61,654

Плита проезжей части толщиной 15см

1×16×0,15×2,5×10

60

1,1

66

Собственный вес фермы, т

49,76

1,1

54,736

q*b*k=0,311×16×1×10

Итого первая часть постоянной нагрузки g1

109,76

120,736

               Нормативную временную нагрузку для пешеходных мостов и тротуаров следует принимать в виде:

1) вертикальной равномерно распределенной нагрузки:

а) на тротуары мостов (при учете совместно с другими действующими нагрузками) — по формуле

                            ,

где l - длина загружения (сумма длин при загружении двух участков и более), м;

Динамические коэффициенты 1+m к нагрузкам от подвижного состава железных, автомобильных и городских дорог следует принимать равными:

а) элементов автодорожных и городских мостов всех систем, кроме главных ферм (балок) и пилонов висячих и вантовых мостов


Кpu=0,5×[ s1×(у1+у2)+s2×(у3+у4)]

        

Кpu=0,5×[1× (0,888+0,746)+0,6×(0,664+0,522)] =1,173 ( АК полосовой)

Кpu=0,5×[1× (0,888+0,746)+1× (0,664+0,522)] = 1,41 ( АК тележки)

Кpu=0,5×[1× (1,06)] = 0,530 (тротуаров)

Кpu=0,5×[1×(0,881+0,679)] = 0,780 (НК)

Подбор сечений элементов фермы

         Материал элементов фермы — сталь 15ХСНД по ГОСТ 6713-75 с толщиною проката 8-32мм и расчетными сопротивлениями Rу=295 Мпа и Ru=400 Мпа.


1 Расчет элементов верхнего пояса (усилие N1):

1.1 По условию прочности:

         Расчет ведем по условию прочности центрально-растянутых и центрально-сжатых элементов:

где m=1 — коэффициент условия работы, принимаемый по табл. 60 СНиП 2.05.03-84

           Ry — расчетное сопротивление стали, определенное по пределу текучести, МПа

           Аn — площадь сечения нетто, см2

Требуемая рабочая площадь элемента:

          Потери в сечении принимаем 25% (с учетом перфорационных отверстий и соединения элементов):

                       

Напряжение верхнего пояса:

          291,4 МПа < 295 МПа — условие прочности выполнено

1.2 По условию устойчивости:

Расчет ведем по условию устойчивости

где m=1 — коэффициент условия работы, принимаемый по табл. 60 СНиП 2.05.03-84

          Ry — расчетное сопротивление стали, определенное по пределу текучести, МПа

           А — площадь сечения брутто фактич, см2

φ — коэффициент продольного изгиба

        

Положение центра тяжести верхнего пояса:

Моменты инерции верхнего пояса:

Радиусы инерции верхнего пояса:

Расчетная длина элемента

   µ=0,5 т.к элемент находится в жесткой заделке

Гибкость верхнего пояса:

=>     φ=0,953

Напряжение верхнего пояса

         231,3 МПа < 295 МПа условие устойчивости выполнено.

2 Расчет элементов раскоса (усилие N5 - ):

2.1 По условию прочности:

         Расчет ведем по условию прочности центрально-растянутых и центрально-сжатых элементов:

   Требуемая рабочая площадь элемента:

Потери в сечении принимаем 30% (с учетом большой гибкости элемента)

          

Напряжение раскоса:

          289,6 МПа < 295 МПа — условие прочности выполнено.

2.2 По условию устойчивости:

Расчет ведем по условию устойчивости:

Моменты инерции раскоса:

Радиусы инерции раскоса:

                 

Расчетная длина элемента

   µ=0,5 т.к элемент находится в жесткой заделке

Гибкость раскоса:

=>     φ=0,847

Напряжение раскоса

         239,4 МПа < 295 МПа условие устойчивости выполнено.

2 Расчет элементов раскоса (усилие N 4 ):

2.1 По условию прочности:

         Расчет ведем по условию прочности центрально-растянутых и центрально-сжатых элементов:

   Требуемая рабочая площадь элемента:

Потери в сечении принимаем 30%

          

Напряжение раскоса:

          179 МПа < 295 МПа — условие прочности выполнено.

2.2 По условию устойчивости:

Расчет ведем по условию устойчивости:

Моменты инерции раскоса:

Радиусы инерции раскоса:

             

Расчетная длина элемента

   µ=0,5 т.к элемент находится в жесткой заделке

Гибкость раскоса:

=>     φ=0,509

Напряжение раскоса

        246 МПа < 295 МПа условие устойчивости выполнено.

2.3 Расчетна выносливость :

Условие выносливости:            

где

— коэффициент

          m=1 — коэффициент условия работы, принимаемый по табл. 60 СНиП 2.05.03-84

             Ry — расчетное сопротивление стали, определенное по пределу текучести, МПа

                                                                                                           

  Коэффициент следует определять по формуле:

  где ζ — коэффициент, равный 0,7 для автодорожных и городских мостов

     — коэффициент, зависящий от длины загруженияλ линии влияния при определении   α и δ — коэффициенты, учитывающие марку стали и нестационарность режима                                                                                          

                  Нагруженности, принимается по табл. 78 СНиП 2.05.03-84   

      β — эффективный коэффициент концентрации напряжений, принимаемый по табл. 1 обязательного приложения 17 СНиП 2.05.03-84 ,

      ρ — коэффициент асимметрии цикла переменных напряжений.   

           

               Коэффициент ρ следует определять по формуле:

         

     где              

               Коэффициент следует принимать равным:

=>

" ="1" v:shapes="_x0000_s1035">при

при

       β=1,8 для расчета стальных конструкций мостов на выносливость для ферм с ручной обработкой шва.

    

167 МПа < 274,64 МПа условие выносливости выполнено

2 Расчет подвески (усилие N3+):

2.1 По условию прочности:

         Расчет ведем по условию прочности центрально-растянутых и центрально-сжатых элементов:

   Требуемая рабочая площадь элемента:

Потери в сечении принимаем 30%

          

Напряжение подвески:

         252,53 МПа < 295 МПа — условие прочности выполнено.

3 Расчет элементов нижнего пояса (усилие N2 + ):

3.1 По условию прочности:

Расчет ведем по условию прочности центрально-растянутых и центрально-сжатых элементов:

   Требуемая рабочая площадь:  

потери в сечении принимаем 5% (с учетом легкости проведения сварных работ)

          

Напряжение нижнего пояса:

          288,5 МПа < 295 МПа — условие прочности выполнено.