Коротко о файле:В соответствии с заданием требуется запроектировать мост для II технической категории дороги с габаритом Г – 11,5+2×1,0 м под нагрузки: А11, НК-80 и пешеходная нагрузка на тротуарах. Также необходимо произвести технико-экономический анализ выбранных вариантов и выбрать наиболее оптимальный. Для выбранного варианта необходимо произвести: Расчет главной балки; Расчет ортотропной плиты проезжей части; Расчет монтажного стыка поперечной балки. Класс реки по судоходству – V. / Состав: 8 листов чертежи + ПЗ.
Содержание
Задание на дипломное проектирование
Реферат
Содержание
Введение
1. Анализ исходных данных
2. Описание местных условий района строительства
2.1 Климатические характеристики района строительства
2.2 Гидротехнические условия района строительства
2.3 Инженерно-геологические условия района строительства
3. Вариантное проектирование
3.1 Детальное описание варианта №1
3.2 Детальное описание варианта №2
3.3 Детальное описание варианта №3
4. Технико-экономическое сравнение вариантов
4.1 Эксплуатационный показатель
4.2 Технический показатель
4.3 Производственный показатель
4.4 Архитектурный показатель
4.5 Экономический показатель
5. Расчетная часть
5.1 Расчет главной балки пролетного строения
5.1.1 Сбор постоянных нагрузок на балку жесткости
5.1.2 Определение коэффициентов поперечной установки
5.1.3 Определение нормативных и расчетных усилий от постоянных нагрузок
5.1.4 Определение нормативных и расчетных усилий от временных нагрузок
5.2 Определение эффективной ширины поясов балки пролетного строения
5.3 Определение геометрических характеристик приведенного сечения
5.3.1 Определение геометрических характеристик опорного сечения
5.3.2 Определение геометрических характеристик сечения в середине расчетного пролета
5.4 Проверка прочности главной балки
5.4.1 Проверка прочности по нормальным напряжениям
5.4.2 Проверка прочности стенок балки по приведенным напряжениям
5.4.3 Проверка прочности по касательным напряжениям
5.5 Проверка балки на местную устойчивость
5.5.1 Проверка сжатого отсека стенки балки на устойчивость
5.5.2 Проверка общей устойчивости главной балки
5.5.3 Определение прогиба главной балки
5.6 Расчет ортотропной плиты проезжей части
5.6.1 Расчет листа настила
5.6.2 Расчет продольного ребра
5.6.3 Расчет поперечной балки
5.7 Расчет монтажного стыка на высокопрочных болтах поперечной балки
5.7.1 Расчет монтажного стыка поперечной балки
5.7.2 Расчет нижнего пояса монтажного стыка
6. Расчет промежуточной опоры
6.1 Определение собственного веса опоры.
6.2 Определение гидростатического давления воды на опору
6.3 Определение опорного давления от веса пролетного строения и мостового полотна
6.4 Определение опорной реакции от временной нагрузки на пролетном строении
6.5 Определение горизонтальной продольной нагрузки от торможения А11
6.6 Определение горизонтальной поперечной нагрузки от боковых ударов нагрузки А11
6.7 Определение величины давления ветра на пролётное строение и опору в направлении поперёк моста
6.8 Определение величины давления ветра на пролётное строение и опору в направлении вдоль моста
6.9 Определение давления льда на опору в направлении поперек моста
6.10 Определение давления льда на опору в направлении вдоль моста
6.11 Сбор нагрузок, действующих на опору
6.12 Расчёт сечения опоры
6.12.1 Расчёт по прочности приведенного сечения опоры на действие усилий, направленных вдоль моста
6.12.2 Расчёт по прочности приведенного сечения опоры на действие усилий, направленных поперёк моста
6.12.3 Расчёт сечения опоры на действие горизонтальных сил
7. Безопасность технологического процесса
7.1 Анализ опасных производственных факторов
7.1.1 Производственная санитария
7.1.2 Эргономика
7.1.3 Техника безопасности
7.1.4 Пожарная безопасность
7.1.5 Прогнозирование возможных ЧС
8. Экологическое обоснование проекта
8.1 Влияние загрязняющих факторов на атмосферу
8.2 Воздействие шума и вибрации на окружающую среду
8.3 Воздействие на земельные ресурсы
8.4 Соблюдение экологических требований на стройплощадке
9. Сметно-финансовый расчет
9.1 Технико-экономические показатели
9.2 Сводный сметный расчет
Заключение
Вариантное проектирование
Детальное описание варианта №1
В первом варианте запроектирован неразрезной цельнометаллический пятипролетный балочный мост с ортотропной плитой проезжей части. Отверстие моста перекрыто пролетными строениями по схеме: 84+3х105+84(м). Проезжая часть пролетного строения запроектирована согласно СНиП 2.05.03-84* Мосты и трубы <1> из условия размещения двух полос движения автотранспорта шириной 3,75 м каждая, двух полос безопасности шириной 2 м (габарит проезжей части г-11,5) и двух тротуаров шириной 1,5м.
В плане мост расположен на горизонтальной прямой. Мостовой переход пересекает русло реки Урал под прямым углом (90).
Полная длина мостового перехода (по открылкам крайних опор) составляет 489,20м. Отметка ездового полотна на мосту определена из условия обеспечения судоходства на реке Урал. Для V класса реки по судоходству высота подмостового габарита 10,5м; ширина подмостового габарита для взводного направления движения 100м, низового 60 м. Таким образом, отметка ЕП=55,61м.
Пролетное строение постоянной высоты – 3000 мм, цельнометаллическое коробчатого сечения (рис.3.1.). В поперечном сечении пролетное строение состоит из двух главных балок в виде сварных двутавров, с расстоянием в осях 8000 мм. Высота главных балок – 2988мм. Стенки коробчатого пролетного строения выполнены из стальных листов толщиной 14мм - в середине пролета, 20мм – в опорных сечениях. Жесткость стенок обеспечивают поперечные связи и вертикальные L-образные ребра жесткости, расположенные вдоль балки на расстоянии 7000мм. Расстояние в осях между стенками главной балки 8000мм. Нижний горизонтальный лист балки жесткости толщиной 20мм, шириной 8000мм имеет продольные ребра жесткости размером 14х300мм установленные с шагом 300мм. Свес консолей балки пролетного строения по 3,8м.
Поверху сварные двутавры объединены ортотропной плитой проезжей части b=15,6м. Ортотропная плита выполнена из горизонтальных листов толщиной 12мм и подкреплена продольными ребрами размером 14х250мм, расположенными с шагом 300мм и поперечными ребрами жесткости с шагом 3000 мм.
Все элементы главной балки выполнены из стали марки 15ХСНД. Исходя из условий транспортировки и монтажа, балка пролетного строения поделена на монтажные блоки длиной 10,5м. Объединение блоков в пролетные строения l=84 и 105 м выполняется болтосварным стыком. Верхний пояс выполняется на сварке, стенки и нижний пояс на высокопрочных болтах М16.
Детальное описание варианта №2
Второй вариант представлен пятипролетным неразрезным сталежелезобетонным мостом (рис.3.9.). Отверстие моста перекрыто пролетами по схеме 84+3х105+84. Проезжая часть пролетного строения запроектирована согласно СНиП 2.05.03-84*: габарит проезжей части – 11,5м, тротуары: 2х1,5м.
В плане мост расположен на прямой и пересекает реку Урал под прямым углом.
Полная длина моста (по открылкам устоев) – 489,20м.
Отметка ездового полотна на мосту ЕП=55,61м
Пролетное строение постоянной высоты (3,0м). В поперечном сечении пролетное строение представлено четырьмя стальными балками двутаврового сечения. Расстояние в осях между балками – 3,5м. На верхние пояса балок опирается монолитная железобетонная плита проезжей части. Плита изготовляется из бетона класса В40. Высота железобетонной плиты 0,15м. Плита проезжей части не постоянна по высоте и имеет вуты. Высота железобетонной преднапряженной плиты в сечении вута составляет 0,22м. Вес металла и железобетонной плиты воспринимается главными балками. Жесткость главных балок обеспечивают поперечные связи в виде диафрагм. Диафрагмы представляют собой плоские металлические листы 20мм с отверстием. Над каждым нижним поясом главных балок уложены четыре пучка высокопрочной проволоки. Каждый пучок состоит из 24 проволок 5мм каждая. Пучки заключены в металлические трубки 50мм, которые после натяжения заполняются горячим битумом. По условию транспортировки и монтажа балка пролетного строения поделена на монтажные блоки длиной 10,5м. Блоки объединяются в неразрезное пролетное строение болто-сварным стыком: верхний пояс на сварке; стенка и нижний пояс на высокопрочных болтах. Металл стальных конструкций – сталь марки 15ХСНД, железобетонные плиты – бетон класса В40.
Детальное описание варианта №3
В третьем варианте запроектирован однопилонный вантовый безраспорный мост системы «арфа» по схеме: 300+150(м). Ванты располагаются симметрично относительно пилона в различных точках по его высоте и параллельны друг другу. Проезжая часть пролетного строения запроектирована согласно СНиП 2.05.03-84* из условия размещения двух полос движения безопасности шириной 2м (габарит проезжей части г-11,5) и двух тротуаров шириной 1,5м.
В плане мост расположен на горизонтальной прямой. Мостовой переход пересекает русло реки Урал под прямым углом.
Полная длина моста (по открылкам крайних опор) – 454,80 м.
Отметка ездового полотна ЕП=55,61м.
Пролетное строение представлено неразрезной балкой жесткости постоянного коробчатого сечения. Высота балки жесткости 3,0 м. Проезжая часть выполнена из ортотропной плиты, толщиной 12мм. Кроме функций проезжей части (восприятие временной нагрузки), ортотропная плита также выполняет функцию верхнего пояса балки жесткости и верхних продольных связей. Ширина ортотропной плиты 17,0м. В поперечном сечении коробчатое пролетное строение состоит из двух балок двутаврового сечения с расстоянием в осях 8000 мм. Толщина стенок балки 14 мм. Ширина нижнего листа балки коробки 8000 мм (рис.3.10.). Во избежание «крутильного» момента и улучшения условия обтекания балки ветровым потоком балка жесткости запроектирована с наклонными стойками. Ширина консолей 4500мм.
Все элементы главной балки выполнены из стали марки 15ХСНД. Исходя из условий транспортировки и монтажа, балка пролетного строения поделена на монтажные блоки длиной 10,5м. Объединение блоков в пролетном строении выполняется болто-сварным стыком.
Заключение
Основываясь на результатах полученных в расчётной части можно сделать выводы о том, что данная конструкция металлического пролётного строения и ж/б опоры является прочной и устойчивой ; все проверки по расчету выполняются.
Также можно особое внимание обратить на:
- пользование современных опорных частей и деформационных швов;
- перспективные конструкции проезжей части моста.
Также необходимо обратить внимание на то, что стало придаваться большое значение охране окружающей среды при строительстве мостов.
