Пояснительная записка (1052347), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Для предотвращения подмыва насыпи устраивается рисберма рис.2.2. Высота определяется по выражению (2.1).
рис.2.16 Конструкция рисбермы
2.1.5.1 Определение проектных отметок
В данном разделе производится расчет следующих отметок мостового перехода:
- отметка подошвы рельса определяется для боковых пролетов, имеющих наибольшую строительную высоту:
, (2.46)
,
где - отметка паводкого уровня высоких вод;
- опорная строительная высота пролетного строения;
- набег потока на опору моста, который в зависимости от скорости набегающего потока v=1.2м/с на опору приближенно можно принимать по данным Б. Ф. Перевозникова п.10.2 [2];
- наименьшее возвышение верха площадки для установки опорных частей над уровнем воды, при отсутствии неблагоприятных явлений п. 10.2 [2]
- наименьшее возвышение низа пролетного строения над уровнем воды, при отсутствии неблагоприятных явлений п. 10.2 [2]
- отметка низа конструкций для центрального пролета:
, (2.47)
- строительная высота пролетного строения
;
.
- отметка низа конструкций для боковых пролетов:
, (2.48)
- строительная высота пролетного строения
;
.
- отметка бровки земляного полотна:
, (2.49)
.
2.1.5.2 Промежуточные опоры
В этом варианте, так же как и в остальных, опоры моста будут столбчатые, иметь фундаменты глубокого заложения на буронабивных столбах Ø 1,5м.
Грунты основания имеют небольшую несущую способность (предел прочности на одноосное сжатие – 0,35-0,98 МПа), следовательно, фундаменты проектируются висячими.
Назначение размеров опор.
Назначение размеров опор принимаем исходя из размеров опорных частей и зазора между пролётными строениями. Схема опоры представлена на рис 2.10.
Рисунок 2.17 - Схема для определения размеров опор
Определение зазора выполняется по формуле:
, (2.50)
где - зазор между пролетными строениями;
- удлинение пролётного строения вследствие его линейного температурного расширения:
где - коэффициент температурного линейного расширения;
- полная длина пролётного строения (большего из пролётов);
- расчётный перепад температур в зоне мостового перехода;
- удлинение пролётного строения вследствие воздействия на него постоянной и временной нагрузки, определяется по формуле:
,
где - погонная временная нагрузка;
- погонная постоянная нагрузка из типового проекта;
- расчетное сопротивление стали 15ХСНД;
- расчетный пролет балки;
- модуль упругости металла;
- коэффициент, учитывающий прогиб пролетного строения.
.
,
- полные длины пролетных строений;
,
- расчетные длины пролетных строений;
.
Учитывая найденный выше зазор и размеры опорных частей определим минимальные размеры опоры относительно центрального пролета:
- вдоль оси моста:
, (2.51)
- поперёк оси моста:
, (2.52)
где - размер подвижной опорной части вдоль оси моста;
- размер нижней опорной подушки поперек оси моста;
- расстояние от края опорной части до края подферменной площадки;
- расстояние от края подферменной площадки до края насадки;
- расстояние от грани подферменника до края насадки;
Учитывая так же, условия размещения свай оболочек в насадке принимаем окончательные размеры опоры:
-
вдоль оси моста
;
-
поперёк оси моста
.
Расчет фундамента опоры.
Глубину заложения подошвы столба определим из расчета несущей способности по боковой поверхности столба. Расчетная схема представлена на рисунке 2.11.
Рисунок 2.18 - Расчетная схема к расчету фундамента
Проверка несущей способности столбов выполняется по формуле:
, (2.53)
где 1,2 – коэффициент надежности по ответственности, для сооружений 1-го класса;
- суммарная нагрузка на фундамент, кН;
- количество столбов в фундаменте, назначается;
- минимальная несущая способность сваи по грунту, кН;
где - величина временной нагрузки, приходящейся на промежуточную опору;
- величина постоянной нагрузки;
;
где - площадь линий влияния, см. рис 2.11;
- длина линии влияния;
- коэффициент надежности для временной нагрузки (п. 2.23*[1]);
- интенсивность временной нагрузки прил.5 [1];
- динамический коэффициент.
,
где - коэффициент надежности для постоянной нагрузки;
- интенсивность постоянной нагрузки от плит БМП и 2-х ж/б тротуаров на металлических кронштейнах;
- интенсивность постоянной нагрузки от балок пролетного строения
;
- вес металла основных конструкций пролетного строения
;
- интенсивность постоянной нагрузки от балок пролетного строения
;
- вес металла основных конструкций пролетного строения
;
- вес насадки опоры, кН;
- размеры насадки, м;
- размеры подферменников, м;
- удельный вес железобетона;
- вес столбов, кН;
- радиус столба, м;
- высота столба, м;
- кол-во столбов, шт;
(2.54)
где γc — коэффициент условий работы сваи в грунте, принимаемый равным 1;
R= — расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, принимаемое по Приложению1;
A — площадь опирания на грунт буронабивной сваи,м;
u — наружный периметр поперечного сечения ствола сваи, м;
— расчетное сопротивление 1-го рабочего слоя грунта основания на боковой поверхности сваи, принимаемое по таблице 7.3 [7];
— расчетное сопротивление 2-го рабочего слоя грунта основания на боковой поверхности сваи, принимаемое по таблице 7.3 [7];
— толщина 1-го рабочего слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, м;
— толщина 2-го рабочего слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, м;
γcR — коэффициент условий работы грунта под нижним концом сваи, принимаемый равным 1;
γcf — коэффициент условий работы грунта на боковой поверхности сваи, зависящий от способа образования скважины и условий бетонирования, принимаемый равным 0.8 по таблице 7.6 [7] ;
Условие выполняется на 18.3%
2.1.5.3 Береговые опоры
Конструкция береговых опор принимается также на буронабивных столбах Ø 1,5м. Столбы располагаются в два ряда по два столба в ряду. Между шкафными блоками и торцами пролетных строений устанавливаются пружины, для предотвращения соударений пролетного строения и шкафных блоков.
Расчет фундамента устоя.
Глубину заложения подошвы столба определим из расчета несущей способности по боковой поверхности столба. Расчетная схема представлена на рисунке 2.6.
Рисунок 2.19 Схема к расчету фундамента
Проверка несущей способности буронабивного столба выполняется по формуле:
, (2.55)
где 1,2 – коэффициент надежности по ответственности, для сооружений 1-го класса;
- количество столбов в фундаменте, назначается;
- суммарная нагрузка на фундамент;
- минимальная несущая способность сваи по грунту;
где - величина временной нагрузки, приходящейся на устой, кН;
- величина постоянной нагрузки, приходящейся на устой, кН;
где - площадь линий влияния, см. рис 2.6;
- длина линии влияния;
- коэффициент надежности для временной нагрузки (п. 2.23* [1]);
- интенсивность временной нагрузки прил.5 [5];
,
где - коэффициент надежности для постоянной нагрузки;
- интенсивность постоянной нагрузки от основных конструкций пролетного строения;
- вес металла основных конструкций пролетного строения;
- интенсивность постоянной нагрузки от плит БМП и 2-х ж/б тротуаров на металлических кронштейнах;
- вес насадки опоры, кН;
- размеры насадки, м;
- размеры подферменников, м;
- удельный вес железобетона;
- вес шкафного блока , кН;
- вес столбов, кН;
- радиус столба, м;
- высота столба, м;
- кол-во столбов, шт;
(2.56)
где γc — коэффициент условий работы сваи в грунте, принимаемый равным 1;
R= — расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, принимаемое по Приложению1;
A — площадь опирания на грунт буронабивной сваи,м;
u — наружный периметр поперечного сечения ствола сваи, м;
— расчетное сопротивление 1-го рабочего слоя грунта основания на боковой поверхности сваи, принимаемое по таблице 7.3 [7];
— расчетное сопротивление 2-го рабочего слоя грунта основания на боковой поверхности сваи, принимаемое по таблице 7.3 [7];
— толщина 1-го рабочего слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, м;
— толщина 2-го рабочего слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, м;
γcR — коэффициент условий работы грунта под нижним концом сваи, принимаемый равным 1;
γcf — коэффициент условий работы грунта на боковой поверхности сваи, зависящий от способа образования скважины и условий бетонирования, принимаемый равным 0.8 по таблице 7.6 [7] ;
Условие выполняется на 10,0%
2.1.6 Вариант №5
В пятом варианте принимается схема моста м рис.2.20.
рис.2.20 Схема моста
Большой центральный пролет снимает необходимость устройства промежуточной опоры в главном русле, однако такая система не симметрична, как и предыдущих 3-ух вариантах (2,3 и 4), что ухудшает ее работу во время действия сейсмических нагрузок. Центральный пролет перекрывается металлическим пролетным строением с решетчатыми главными фермами полной длиной и расчетным пролетом
. Боковые пролеты перекрываются балочными металлическими пролетными строениями полной длиной
и расчетным пролетом
. На главном и боковых пролетах проезжая часть устраивается ни плитах безбалластного мостового полотна (БМП). На промежуточной опоре №3 устраиваются все неподвижные опорные части. Температурный зазор принимается равным
. Береговые и промежуточная опоры моста столбчатые, безростверковые на буронабивных столбах Ø1,5 м.