Курсовой проект - Проектирование металлического моста - файл n4.doc

приобрести
Курсовой проект - Проектирование металлического моста
скачать (3956.6 kb.)
Доступные файлы (10):
n1.doc80kb.19.04.2011 06:42скачать
n2.doc32kb.19.04.2011 06:44скачать
n3.doc211kb.19.04.2011 06:47скачать
n4.doc3133kb.19.04.2011 06:50скачать
n5.doc103kb.19.04.2011 06:56скачать
n6.doc1084kb.19.04.2011 06:59скачать
n7.doc25kb.20.06.2008 10:48скачать
n8.dwg
n9.dwg
n10.dwg

n4.doc



3.1. Описание варианта № 1

Металлический мост с ортотропной плитой проезжей части, система моста неразрезная. Схема разбивки на пролеты: 84+2Ч105+84 м.

Отметка ездового полотна: ЕП = 115,5+9,5+0,5+3,6+0,07 = 129,17 м.

Полная длина моста (по концам открылков) – 388 м.


Рис. 3.1. Поперечное сечение пролетного строения по варианту №1
Конструкция пролетного строения:

Пролетное строение представлено в виде цельнометаллической коробчатой балки высотой 3,6 м, состоящей из двух наклонных стенок, а также верхней и нижней ортотропной плиты. Марка стали для конструкции моста, принимается 15ХСНД. Стенки главной балки имеют переменную толщину: в середине пролета - 14 мм; на опоре - 20 мм. Для обеспечения местной устойчивости стенок балок их усиливают тремя продольными ребрами по всей длине моста, которые изготовляются из полосовой стали 20014 мм. Также необходима установка поперечных ребер 40014 мм вдоль пролета через 1,5 м. Верхняя ортотропная плита состоит из покрывающего листа толщиной 12 мм, продольных и поперечных ребер жесткости. Продольные ребра проходят непрерывно по всей длине сооружения и имеют размеры 20014 мм, шаг между продольными ребрами 300 мм. Продольные ребра представлены, в виде полосовой стали приваренной к листу настила. Поперечная балка имеет перевернутое тавровое сечение, высота балки 700 мм, толщина 14 мм и ширина полки 300 мм. Поперечные балки устанавливаются вдоль моста через 3 м. Нижняя ортотропная плита состоит из листа настила переменного по толщине: в пролете - 20 мм, на опоре - 30 мм. Продольные ребра выполняются из полосовой стали 20020 мм с шагом ребер 500 мм и поперечных ребер 40014 мм, с шагом 1,5 м. Пролетное строение собирается из блоков ортотропных плит длиной 10,5 м и шириной от 1250 - 2500 мм. Для обеспечения жесткости и неизменяемости конструкции по длине пролета, через 6 м, устраиваются поперечные связи из сдвоенных элементов уголкового профиля 20020010 мм, а в опорном сечении устраивается диафрагма.
Бордюрное ограждение:

Бордюрное ограждение принимается полужесткое, состоит из стоек и горизонтального элемента.





Рис.3.2. Бордюрное ограждение полужесткое: 1 - стойка, 2 - буферная подкладка, 3 - профилированная планка, 4 - опорная пластинка, 5 - закладная пластинка, 6 - поручень
Стойки выполняются из прокатного двутавра №14, шаг расстановки стоек 3 м. Горизонтальный элемент в виде профилированной стальной пластинки толщиной 3 мм и шириной 350 мм устанавливается непрерывно по всей длине моста.
Перильное ограждение:

Перильное ограждение запроектировано металлическое и включает в себя: поручень, стойки, горизонтальное заполнение. Все элементы ограждения изготовлены из трубок прямоугольного очертания. Высота ограждения 1100 мм.



Рис.3.3. Перильное ограждение

Водоотвод:

Отвод воды с покрытия проезжей части осуществляется приданием поперечного уклона проезжей части 20‰. Удаление воды с поверхности осуществляется через водоотводные трубки расположенные через 6 м вдоль моста и лотки.
Деформационный шов:

Для металлических пролетных строений принимается деформационный шов MAURER-Swivel Joist (односторонний). Принимается два деформационных шва, установленные в начале и конце моста.

Температурное перемещение вдоль оси моста определяется по формуле:

, где

м – длина моста;

– изменение температуры за год,

– коэффициент температурного расширения.

Следовательно, принимаются два деформационных шва типа DS240.
Таблица 3.1.

Характеристика деформационного шва DS240

Тип

Раскрытие в мм

Вес, кг/м

Размеры в мм

Размеры шва мм

Ниши

Зазор между пролетами

h

t

fmin

fmax

b

amin

amax

DS 240

240

360

460

450

215

455

330

180

420


Опорные части:

Применяются шаровые сегментные опорные части марки ШСОЧ-Н, изготовляемые ОАО «Волгомост».

Эти опорные части предназначены для применения в автодорожных и городских мостовых сооружениях в районах строительства с расчетными температурами не выше плюс 50°С. И не ниже минус 50°С.

В качестве элементов скольжения в этих опорных частях используют фторопласт и полированную нержавеющую сталь, для сферической поверхности скольжения – фторопласт и полированное твердохромированное покрытие.


Рис.3.4. Конструкция сегментной шаровой неподвижной опорной части ШСОЧ фирмы ОАО «Волгомост»


Рис.3.5. Конструкция сегментной шаровой подвижной опорной части ШСОЧ фирмы ОАО «Волгомост»







Рис.3.6. Конструкция сегментной шаровой опорной части ШСОЧ-Н фирмы ОАО «Волгомост»: 1 – нижний балансир; 2 – верхний балансир(шаровой сегмент);

3 – скользящая плита с кольцевым фиксатором; 4 – фторопластовый диск; 5 – ушки для транспортных болтов; 6 – транспортный болт; 7 – гнездо для крепления такелажных деталей; 8 – гнездо для визирной шпильки; 9 – футляр; 10 – проклодная плита; 11 – слезник; 12 – болты крепления нижнего балансира к прокладной плите.

Гидроизоляция и дорожное покрытие проезжей части:

Толщина покрытия проезжей части - 7 см, тротуаров - 4 см.


Таблица 3.2.

Дорожное покрытие проезжей части

Литой асфальтобетон 16/80 кг/м2 + черный щебень

Литой асфальтобетон 12/50 кг/м2 + черный щебень

Подгрунтовка и оклеичная гидроизоляция 50 кг/м2

Антикоррозийное покрытие, расход 3 кг/м2

Ортотропная плита



Таблица 3.3.

Дорожное покрытие тротуаров

Литой асфальтобетон + черный щебень

Подгрунтовка и оклеичная гидроизоляция

Антикоррозийное покрытие

Ортотропная плита



Конструкция промежуточных опор.


Запроектирован свайный фундамент с высоким ростверком. В качестве свай принимается шесть буростолбов  1,5 м. Столбы имеют на конце уширенную пяту  3,0 м. Сваи жестко заделываются в плиту ростверка на 1,5 м. Буростолбы заглубляются в грунт на 25 м. Буровой столб состоит из арматурного каркаса, из стержней периодического профиля (продольная арматура  30 мм, спираль  10 мм) и бетонной смеси (бетон В30). Ростверк сооружается монолитным (бетон В25). Ростверк имеет фигуру шестигранника с закругленными углами, основные размеры 15,98,93,5 м. Надростверковая часть имеет размеры 104,41,0 м. Тело опор, высотой представлено в виде двух сборно-монолитных столбов круглого очертания, бетон тела опоры В20. Расстояние между столбами в осях 4,55 м.
Конструкция береговых опор:

Запроектирован обсыпной устой козлового типа со сплошными вертикальными стенками. В качестве фундамента принимаются восемь буростолбов. Сваи заглубляются в грунт на 20 м, диаметр каждой сваи 1,5 м. Буровой столб состоит из арматурного каркаса, из стержней периодического профиля (продольная арматура  30 мм, спираль  10 мм) и бетонной смеси (бетон В30). Ростверк сооружается железобетонным (бетон В25) в виде прямоугольника 15,05,62,5 м, для армирования ростверка используется арматура  30 мм и 16 мм, в плите ростверка устраиваются гнезда, в которые устанавливаются вертикальные стойки. Стойки сооружаются из монолитного железобетона (бетон В25) и арматурного каркаса (арматура  30 мм и 16 мм.). Стойки по верху объединяются между собой с помощью ригеля, в котором предусмотрены технологические отверстия, где стойки объединяются арматурой и омоноличиваются бетоном.
Сопряжение моста с насыпью:

Сопряжение осуществляется с помощью переходных плит, сооружаемых на подходной насыпи. Переходные плиты изготовляются из железобетона с размерами 7,00,980,15 м, в поперечном сечении устраивается восемь плит опертых на стенку промежуточной опоры.



Рис. 3.7. Сопряжение моста с насыпь

Укрепление откосов насыпи:

В качестве укреплений принимаются железобетонные плиты омоноличенные по контуру. Плиты изготовляются из предварительно напряженного железобетона (гидротехнический бетон марки 300 и стальная арматура в виде стальных сеток, и напрягаемых стержней из стали марки 35ГС). Размеры плит 3,02,50,15 м. Плиты укладываются на трехслойный ленточный фильтр (крупный щебень, мелкий щебень, крупный песок) толщиной 45 см. Укрепление сопрягается с неукрепленным дном с помощью рисбермы в виде каменной призмы с монолитным бетонным упором.

3.2. Описание варианта № 2

Разрезной мост комбинированной системы (металлическая ферма с жестким нижним поясом и СТЖБ балки пролетного строения).

Мост выполнен по схеме 2Ч33+3Ч84+233 м.

Отметка ездового полотна ЕП = 127,37 м.

Полная длина моста (по концам открылков) – 394 м.

В плане мост расположен на прямой и пересекает реку под прямым углом.



Рис. 3.8. Поперечное сечение варианта пролетного строения по варианту № 2
Конструкция пролетного строения:

Сталежелезобетонные балки расположены на крайних пролетах по 33 м. В поперечном сечении расположены четыре главные балки двутаврового сечения высотой 145 см и расстоянием в осях 2,48+6,5+2,48 м. Сечение поясов постоянное по всей длине балок: верхнего – 210Ч20 мм, нижнего – 320Ч30 мм.

Плита проезжей части – железобетонная толщиной 20 см включена в совместную работу с металлическими главными балками с помощью металлических уголков – упоров, приваренных к верхним поясам балок.

Пролеты по 84 м перекрыты металлическими пролетными строениями с двумя сегментными фермами с ездой понизу комбинированной системы, состоящей из жесткой балки и гибкой арки, дополнительной работой вспомогательных элементов – наклонных подвесок. Балка жесткости имеет высоту 185,6 см, по длине балка состоит из 11 блоков, объединенных монтажными стыками на заклепках.

Стрела подъема арки –

Сечение верхнего пояса (гибкой арки) выполнено из горизонтально ориентированных сварных двутавров, присоединенных к узловым фасонкам на заклепках. Узлы верхнего пояса расположены по окружности на равных расстояниях. Наклонные подвески также имеют двутавровое сечение, они присоединены к балке жесткости с помощью парных фасонок, прикрепляемых к верхнему поясу балки сварными швами.

Поперечное объединение ферм в пролетное строение выполнено с помощью горизонтальных связей между верхними поясами и поперечными балками проезжей части, расположенными через 4,16 м по длине пролета. Поперечные балки двутаврового симметричного сечения с полками 380Ч30 мм и стенкой 710Ч20 мм. Монолитная железобетонная плита проезжей части толщиной 20 см включена в совместную работу с поперечными балками с помощью упоров.

Тротуары устроены на металлических консолях, привариваемых к вертикальным ребрам жесткости крайних балок. Ширина прохожей части тротуаров балочных пролетных строений – 1,0 м. Конструкция тротуаров – металлические ортотропные плиты.

Бордюрное ограждение и перила:

Принимаются аналогично варианту 1, но для их установки при сооружении плиты проезжей части предусматривается установка закладных деталей.

Водоотвод:

Отвод воды с проезжей части и тротуаров осуществляется поперечным уклоном 20‰, вода попадает в водоотводные трубки 150 мм, расположенные через 6 м, по которым в продольном направлении отводятся за пределы моста в очистные сооружения.
Деформационный шов:

Деформационные швы над устоями – заполненного типа, на промежуточных опорах – швы перекрытого типа из скользящих металлических листов.
Гидроизоляция и дорожное покрытие плиты проезжей части:

Толщина дорожного покрытия проезжей части - 7 см, тротуаров - 4 см. Поперечный двухсторонний уклон проезжей части - 20‰ , тротуара - 15‰ .
Таблица 3.5

Дорожное покрытие проезжей части

Литой а/б 0/12 мм толщиной 40 мм + черный щебень 8/16 мм

Литой а/б 0/16 мм толщиной 40 мм + черный щебень 5/10 мм

Литой а/б 0/5 мм толщиной 20 мм + черный щебень 5/10 мм

Подгрунтовка и оклеичная гидроизоляция

Бетонное основание




Таблица 3.6

Дорожное покрытие тротуаров


Литой а/б 0/5 мм + черный щебень 5/10 мм

Подгрунтовка и оклеичная гидроизоляция

Бетонное основание



Опорная часть:

Опорные части металлические: подвижные – катковые и неподвижные – балансирные секторные из стального литья.
Конструкция промежуточных опор:

Запроектирован свайный фундамент с высоким ростверком. Фундамент опор на призматических сваях сечением 4040 м четыре ряда по двенадцать свай. Сваи заглубляются в грунт на 15 м. Ростверк сооружается монолитным (бетон В25), основные размеры 17,23,82 м. Тело опор, представлено в виде двух монолитных столбов, связанные между собой железобетонным ригелем.


Конструкция береговых опор:

Устои моста – сборно-монолитные козлового типа расположенные в теле насыпи с откосами. В основании устоев – восемь рядов по восемь призматических свай сечением 4040 см. Призматические сваи объединены ростверком, с размерами 14,5Ч7,6Ч2 м. Сборно-монолитное тело устоя, состоит из призматических свай-стоек сечением 4040 см. Сваи расположены в два ряда по 8 шт. Расстояние между рядами 1300мм, между сваями в ряду 3000мм. Уклон свай ряда №2 (ближе к промежуточным опорам) составляет 7:1. Бетон класса В25.

Сопряжение моста с насыпью и укрепление откосов конусов насыпи запроектированы аналогично варианту №1
3.3. Описание варианта № 3

Сталежелезобетонный балочный мост, разрезной системы. Схема разбивки на пролеты 42+563+42 м.

Отметка ездового полотна: ЕП = 128,7 м.

Полная длина моста (по концам открылков) – 409 м.

В плане мост расположен на прямой и пересекает реку под прямым углом.



Рис.3.9. Поперечное сечение пролётного строения о варианту №3
Конструкция пролетного строения:

Пролетное строение состоит из двух металлических двутавровых балок высотой, в пролетах по 63 м – 3400 м, а в пролетах по 42 м – 3000 м и железобетонной плиты проезжей части. Двутавровая балка состоит из сварного вертикального листа толщиной в пролете - 16 мм, а на опоре - 20 мм и верхнего, и нижнего горизонтальных поясов толщиной - 32 мм.

Для большей устойчивости стенки балки устраиваются продольные и поперечные ребра жесткости. Вертикальные ребра устраиваются с шагом 3 м.

Двутавровые балки расположены между собой на расстоянии 6,7 м и связаны между собой поперечными связями, состоящими из спаренных уголков ∟12012010 мм.

Плита проезжей части изготавливается монолитной толщиной 25 см. Материал несущих металлоконструкций – 10ХСНД, а материал железобетонной плиты проезжей части - В35.

Для совместной работы плиты проезжей части с главной балкой, устраиваются на верхнем поясе балки жесткие металлические упоры состоящие из металлического листа и наваренных на нем металлических штырей.
Бордюрное ограждение и перила:

Принимаются аналогично варианту №1, но для их установки при сооружении плиты проезжей части предусматривается установка закладных деталей.
Водоотвод:

Отвод воды с проезжей части и тротуаров осуществляется поперечным уклоном 20‰, вода попадает в водоотводные трубки 150 мм, расположенные через 6 м, по которым в продольном направлении отводятся за пределы моста в очистные сооружения.
Деформационный шов:

Деформационный шов запроектирован аналогично варианту № 2.
Гидроизоляция и дорожное покрытие плиты проезжей части:

Толщина дорожного покрытия проезжей части - 7 см, тротуаров - 4 см. Поперечный двухсторонний уклон проезжей части - 20‰ , тротуара - 15‰.


Таблица 3.8

Дорожное покрытие проезжей части

Литой а/б 0/12 мм толщиной 40 мм + черный щебень 8/16 мм

Литой а/б 0/16 мм толщиной 40 мм + черный щебень 5/10 мм

Литой а/б 0/5 мм толщиной 20 мм + черный щебень 5/10 мм

Подгрунтовка и оклеичная гидроизоляция

Бетонное основание

Таблица 3.9.

Дорожное покрытие тротуаров


Литой а/б 0/5 мм + черный щебень 5/10 мм

Подгрунтовка и оклеичная гидроизоляция

бетонная поверхность



Конструкция промежуточных опор и устои запроектированы аналогично варианту №2.

Сопряжение моста с насыпью, укрепление откосов конусов насыпи запроектировано аналогично варианту №1.

3.1. Описание варианта № 1
Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации