Определение нагрузок, действующих на фундамент промежуточной опоры

Выбор типа балок пролетного строения

По заданному номеру варианта строим поперечный профиль в масштабе 1:200. Наносим отметки уровня меженных вод УМВ=24,2м и уровня высоких вод УВВ=26,2 м. Определяем отметку подошвы рельса ПР=УМВ+5м=24,2+5=29,2м.

По номеру варианта выбираем тип балок пролетного строения. Балочное двухблочное пролетное строение из предварительно напряженного железобетона по типовому проекту №556. Расчетный пролет l_Р =26,9 м.

Полная длина балок пролетного строения l_П =27,6 м

Высота балки h_Б =2,25 м

Строительная высота в пролете h_С =2,75 м

Строительная высота на опоре h_ОС =3,26 м

Толщина плиты 0,18 м

Объем железобетона 83,0 м³

Размер опорных частей вдоль моста А_ОЧ =0,48 м

Размер опорных частей поперек моста В_ОЧ =0,9 м

Масса комплекта опорных частей 2,61 т.

Выбор типа свайного устоя

По полной длине балок пролетного строения l_П =26,9 м выбираем тип свайного устоя. Свайный устой под железобетонные пролетные строения с ездой поверху по типовому проекту №828/1. По заданным размерам в масштабе 1:50 чертим устой.

Оформление поперечного профиля насыпи

На поперечный профиль наносим отметку бровки насыпи БН=ПР-0,9м=29,2-0,9=28,4 м. Уклон конуса насыпи принимаем 1:1,5. Чертим насыпь на левом берегу, размещаем левый устой. Затем размещаем балки пролетного строения с зазором 5см, требуется 2 пролета. Чертим правый устой.

Ставим оси опор: ось левой концевой опоры ОК1 по левому краю балки пролетного строения, оси промежуточной опоры ОП2 по середине зазора между пролетными строениями, ось правой концевой опоры ОК3 по правому краю балки пролетного строения. На фасаде моста ставим размерные цепочки по осям опор, балкам пролетного строения и т.д. Обозначаем отметку низа пролетного строения НП= 2,75 м.

Проектирование промежуточной опоры

Промежуточную опору проектируем на отдельном листе в масштабе 1:50. Ставим отметки ПР, УМВ, УВВ, НП и отметку верха промежуточной опоры ВО=ПР- h_ОС =29,2-3,26=25,94 м

Находим положение осей опорных частей ОЧ. Расстояние от оси промежуточной опоры до оси ОЧ определяется по формуле:

По заданным размерам чертим опору, отметку верха ростверка опоры ставим на уровень дна реки. Отметку верха ледорезной части опоры определяем как УМВ+0,5м=24,2+0,5=24,7м. Проектируем опору поперек моста. Определяем размер балок пролетного строения понизу 0,82+0,98+0,82=2,62м. По заданным размерам чертим подферменную плиту и часть опоры выше УВВ, для проектирования ледорезной части опоры делаем вид Б-Б. Угол между гранями ледорезной части опоры принимаем 120º.

Определение нагрузок, действующих на фундамент промежуточной опоры.

Вес опоры определяем по формуле:

где: - нормативный удельный вес материала элемента. Для бетона γ_б = 23,5кН/м³ для железобетона γ_жб - 24,5 кН/ м³

- объем части опоры

2215,267

Исправленное:

Нагрузка на опору от веса двух одинаковых пролетных строений, определяем по формуле:

где: p - 4,9 кН/м - вес одного погонного метра двух тротуаров с консолями и перилами.

Нормативное давление на опору от временной подвижной нагрузки, расположенной на двух пролетах.

где: - интенсивность эквивалентной нагрузки, зависящая от длины загружения , м.

Длина загружения λ, м
Интенсивность эквивалентной нагрузки ν, кН/м	191,8	186,0	180,8	169,7	160,5	153,2	147,2	142,2	138,3	135,3	132,1

Суммарная расчетная вертикальная нагрузка на свайный ростверк

где: =1,1 - коэффициент надежности по нагрузке от веса конструкции

= (1,3 - 0,003λ) - коэффициент надежности по временной нагрузке

= (1,3 - 0,003∙55,25)=1,13425

Исправленное:

Требуемое количество свай в опоре определяется по формуле:

где: Ф - расчетная несущая способность одной сваи. Принимается в зависимости от типа свай по таблице

=1.2 коэффициент учета влияния горизонтальных нагрузок

=1.6 коэффициент надежности

Исправленное:

Несущая способность свай, кН
Сечение свай, м	Диаметр свай, м
0,35х0,35	0,40х0,40	0,4	0,5	0,6	0,8
800÷1000	1000÷1200	1000÷1200	1200÷1500	1500÷2000	2000÷3000

Полученное число свай размещают в плане по ростверку в рядовом или шахматном порядке равномерно с равными расстояниями между ними в двух взаимно перпендикулярных направлениях. При этом должно быть обеспечено минимальное расстояние между осями свай, которое составляет 3d (d- диаметр либо размер грани сваи). Кроме того, необходимо обеспечить минимальное расстояние от края сваи до края ростверка не менее чем 0,25 м.

Если по этим условиям не удается распределить полученное количество свай в ростверке, то необходимо увеличить его размеры. В том случае если изменение размеров ростверка в плане приводит к изменению его объема, необходимо выполнить расчет по определению суммарной расчетной вертикальной нагрузки еще раз, приняв при этом уточненные размеры ростверка и соответственно уточнить количество свай.

При таких размерах ростверка мы не имеем возможности разместить требуемое количество свай. Поэтому мы увеличиваем размеры ростверка до: ширина 5,65, длина 11,65 и выбираем максимальную несущую способность 1000 кН.

Сваи по устою размещают согласно табличным данным в зависимости от высоты насыпи. При высоте до 8 метров мы получаем 9 свай круглого сечения

Заключение

В ходе курсового проектирования мы познакомились с основными этапами проектирования железобетонного моста и освоили необходимые для этого методы и приемы.