Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
методичка моя сборная.doc
Скачиваний:
67
Добавлен:
17.05.2015
Размер:
2.65 Mб
Скачать

2. Составление вариантов

Для выбора оптимальной схемы сооружения следует разра­ботать и сравнить несколько вариантов мостового перехода, отличающихся между собой величинами пролетов, системами пролетных строений, конструкциями опор и фундаментов. При этом следует ориентироваться на наиболее прогрессивные технические решения и индустриальные методы строительства, на широкое применение типовых конструкций.

Для того, чтобы наиболее полно удовлетворить указанным требованиям, необходимо внимательно проанализировать задание на проектирование, изучить § 2.2 гл. 1; гл. 5; § 6.1, 6.2, 6.3, 6.4 и 6.5 гл. 6; § 9.1 и 9.2 гл. 9 [4] и разд. 1 СНиП 2.05.03-84* [5]. Рекомендуется также ознакомиться с типовыми проектами сборных железобетонных пролетных строений под железную дорогу с инв. № 556, 557 серии 3.501.18, металлических пролетных строений инв. № 563, 739/11, 821 - К, 1062, 1293 серии 3.501.2 - 139 Ленгипротрансмоста и опор серии 3.501.1 — 150.0 - Ч.

Основная характеристика, которой определяется длина моста,— это его отверстие Lо . Оно равно расстоянию в свету между передними стенками устоев или конусами насыпей по расчетному уровню высоких вод РУВВ за вычетом суммарной толщины промежуточных опор.

Для перекрытия заданного отверстия могут быть применены пролетные строения балочной, рамной, арочной и комбиниро­ванных систем. Однако в настоящее время проектирование ма­лых (длиной до 25 м) и средних мостов (длиной до 100 м) ведется, как правило, но балочно-разрезной схеме, так как она позволяет широко использовать типовые конструкции пролетных строений и опор. Благодаря этому повышается уровень сборности, обеспечивается индустриальность строительства и снижается стоимость сооружения.

Порядок разработки может быть рекомендован таким.

Прежде пест необходимо правильно назначить величину перекрывающих пролетов. Наибольшая длина типовых железобетонных балок под железную дорогу равна 34,2 м (см. табл. П. 2.2). На судоходных реках величины пролетов определяются подмостовыми габаритами и соответствии с заданным классом водного пути (см. ГОСТ 26775-97). Дня несудоходных водотоков с ледоходом величина пролетов назначается в первую очередь из условия беззаторного пропуска льда под мостом. Опыт проектирования показывает, что ото условие может быть обеспечено применением пролетных строении длиной 10... 15 м при слабом ледоходе (толщина льда hл < 0,5 м), 15...20 м при среднем (0,5 < hл < 1,0 м) и 20...30 м при сильном ледоходе (hл > 1,0 м). И только тогда, когда можно предполагать, что минимальная стоимость моста может быть достигнута при пролетах, больших, чем максимальная длина типовых пролетных строении, или когда заданы особые условия (преодолеваемое препятствие — ущелье, дорога или архитектурные требования и т. п.), может понадобиться разработка варианта моста балочно-неразрезной, арочной пли рамной системы.

Далее производится разбивка моста на пролеты методом попыток. Для этого выбирается типовое пролетное строение полной длиной lп отвечающее указанным выше рекомендациям и применение которого в многопролетной схеме обеспечит перекрытие заданного отверстия.

Графическую работу по составлению вариантов моста начинают с вычерчивания профиля перехода в масштабе 1 : 100... 1 : 200. На чертеже указываются уровни поды и льда, отметки бровки земляного полотна (БЗП) и подошвы рельса (ПР). Последняя возвышается над БЗП па 90 см. Если БЗП не задана, то БЗП определяется из условий:

,

(2.1)

,

(2.2)

где — отметка ни за пролетного строения;— отметка верха подферменной плиты;hстр, hстр оп — строительная высота балки в пролете и па опоре (отсчитывается соответственно от подошвы рельса до низа конструкции и до опорной площадки).

Отметки НК и ОП для водотоков без судоходства назначают по нормируемым минимальным возвышениям над расчетным или наибольшим уровнем воды или наивысшим уровнем ледохода (см. табл. 2 СНиП 2.05.03-84*). На судоходных реках НК вычисляют по формуле

,

(2.3)

где РСУ — расчетный судоходный уровень воды; Нr — высота подмостового габарита [4];  = 0,1...0,2 м — запас на осадку фундаментов, прогибы пролетного строения и т. п.

Следует отметить, что условие (2.2) для судоходных рек обычно выполняется автоматически. После окончательного назначения ПР уточняются отметки низа конструкций балок и опорной площадки.

Суммарная длина пролетных строений, которая соответствует заданному отверстию моста, может быть ориентировочно подсчитана по формуле

,

(2.4)

если устои необсыпные (высота подходных насыпей меньше 5...6 м), и но формуле

,

(2.5)

если устои обсыпные (высота подходных насыпей более 5...6 м).

В формулах (2.4)...(2.5):

n — количество балок длиной ln, перекрывающих заданное отверстие моста;

А — толщина опоры, определяемая в зависимости от ее высоты и длины пролетного строения ln (см. прил. 3).

Высота опоры вычисляется, как разность отметок подферменной плиты и обреза фундамента. Отметка последнего принимается в первом приближении ниже уровня меженных вод на 0,5 м.

Если длина пролетного строения ln (при количестве пролетов п) подобрана верно, то должно выполняться условие:

.

(2.6)

В противном случае следует перейти к балке другой длины. Ес­ли не удается выполнить условие (2.6) ни при каких типовых значениях ln то необходимо рассмотреть схему с пролетными строениями разной длины (рекомендуется не более двух типоразмеров).

Пролетные строения на чертеже следует расположить так, чтобы под мостом обеспечивался наиболее благоприятным пропуск как меженных, так и высоких вод, т. е. конструкции большем длины должны перекрывать наиболее глубокую часть русла реки. Между торцами балок необходимо предусмотреть деформационные зазоры. При пролетах до 30 м их величина принимается равной 5 см.

После определения положения пролетных строений переходят к конструированию опор и фундаментов. Устои могут быть сборными или монолитными (см. прил. 3). Промежуточные опоры чаще всего выполняются массивными сборно-монолитной конструкции, причем ниже уровня высоких вод им придается обтекаемая форма. Если толщина льда не превышает 0,5 м, то опора может быть выполнена из железобетонных стоек (свай), при толщине льда от 0,5 до 0,7 м — из железобетонных оболочек диаметром 1,6...2,0 м, заполняемых бетоном.

В первом варианте моста можно принять монолитную конструкцию устоев и сборно-монолитную — промежуточных опор. Основные размеры опор определяются в зависимости от их высоты и длины опирающихся на них пролетных строений (см. прил. 3). При этом, если высота насыпи не превышает 5...6 м, экономичнее применять необсыпной устой, если больше, то обсыпной.

Вычертив все опоры (без фундаментов) и проведя линии конусов насыпей, необходимо но чертежу определить фактическое отверстие моста. Если оно отличается от заданного более чем на 5%, схему моста следует переработать. При выполнении этого условия можно переходить к конструированию фундаментов опор.

Прежде всего устанавливаются глубины размыва дна водотока у опор вследствие стеснения его живого сечения мостом:

(2.7)

где h — глубина поды у опоры до размыва, отсчитываемая от РУВВ; р — расчетный коэффициент общего размыва (задается); loc— местный размыв дна водотока у опоры.

Величина loc зависит от скорости воды, физико-механических параметров фунта, формы поперечного сечения опоры и определяется сложными соотношениями, однако при курсовом проектировании разрешается принять ее равной ширине фундамента Аф — при прямоугольной или 0,5Аф при обтекаемой форме фундамента опоры. Параметр Аф можно считать большим, чем толщина опоры А, на 1 м.

Затем необходимо определить положение обреза фундамента (ОФ) опоры. Если опора находится и пределах русла, то обычно обрез фундамента располагают ниже уровня низкого ледостава (УНЛ) с учетом толщины льда:

,

(2.8)

где hл — толщина льда.

Однако нормы допускают расположение ОФ в пределах колебаний уровнем льда и воды, если фундаменту придана обтекаемая форма и на его обрезе устроена фаска 50 х 50 см. В этом случае

.

(2.9)

Для пойменных опор обрез фундамента должен быть расположен ниже линии размыва на 0,3...0,5 м, но не ниже отметки, рассчитанной по формулам (2.8), (2.9). Отметку обреза фундамента необсыпных устоев назначают из тех же условий, а обсыпных — на любой высоте, определяемой их конструкцией.

Наиболее предпочтительный тип фундамента — высокий ростверк на железобетонных сваях или оболочках. Массивные фундаменты следует устраивать, как правило, тогда, коша по фунтовым условиям свайные фундаменты невозможны. Конструкцию массивных и свайных фундаментов следует разрабатывать в соответствии с ни. 3.174*....3.181* СНиП 2.05-03-84*. Количество свай (оболочек) в ростверке или площадь подошвы фундамента определяются в зависимости от расчетных нагрузок на фундамент, несущей способности сваи (оболочки), рекомендации по методике определения которых приведены в прил. 3, и расчетного сопротивления фунта, определяемою по значению условного сопротивления в соответствии с прил. 24 СНиП 2.05.03-84*.

При конструировании свайного ростверки следует обратить внимание на размещение свай в соответствии со СНиП 2.02.03-85, а также учесть, что при определении несущей способности длина сваи отсчитывается от линии размыва, причем она должна быть не менее 4 м.

Подошва массивною фундамента должна быть ниже линии размыва не менее чем на 2,5 м, а при отсутствии размыва не менее 1,0 м от дневной поверхности.

Если опора находится вне пределов воздействия водотока, то подошва фундамента (плиты ростверка) на пучинистых грунтах должна быть ниже глубины промерзания не меньше чем на 0,25 м.

В процессе работы над вариантом необходимо определять принципиальную схему производства работ по сооружению моста в соответствии с принятыми конструкциями пролетных строений и опор. При этом полезно предварительно ознакомиться с соответствующими разделами книги [6].

Стоимость варианта складывается из стоимостей пролетных строений, опор, фундаментов, включая стоимость работ по их сооружению. При подсчете объемов элементов моста можно использовать соответствующие данные по пролетным строениям и опорам, приведенные в прил. 1... прил. 3. Укрупненные расценки работ даны в прил. 4.

Перед тем, как перейти к разработке следующего варианта, необходимо проанализировать технико-экономические показатели составленного. Как правило, оптимальной по стоимости схеме моста соответствует величина отношения стоимостей пролетных строений и опор в пределах 1,2... 1,5. В зависимости от того, боль­ше или меньше фактическое значение этого соотношения, следует соответственно уменьшать или увеличивать величину пролета в следующем варианте. Необходимо также попытаться уменьшить расход материалов, повысить сборность элементов, снизить трудоемкость работ по сооружению моста.

Практически трех вариантов достаточно для определения оптимальной схемы балочно-разрезной конструкции моста. Однако если оптимальность достигается при пролетах, превышающих максимальные в типовых пролетных строениях, то следует рассмотреть также схему моста балочно-неразрезной, арочной или рамной системы.

При разработке вариантов путепроводов прежде всего следует определить положение габаритов приближения строений [7] на продольном профиле перехода, а затем подобрать типовое пролетное строение, обеспечивающее перекрытие заданного габарита. Отметка низа конструкции пролетного строения зависит от высоты габарита Нr и равна:

,

(2.10)

где УП — уровень ездового полотна или головки рельса пересекаемой дороги;  = 400...500 мм — резерв на возможное в перспективе повышение уровня головки рельсов.

Отметка ПР определяется по формуле (2.1). Могут быть рассмотрены следующие схемы: однопролетная балочная с необсыпными или обсыпными устоями; трехпролетная балочно-разрезная с опорами рамно-стоечной конструкции при обсыпных устоях; балочно-неразрезная; рамная.

Сравнение вариантов выполняется но следующим технико-экономическим показателям:

строительной стоимости;

расходу основных материалов;

уровню сборности (отношение объема сборного бетона и железобетона к общему объему кладки);

трудоемкости строительства;

продолжительности строительства, определяемой, прежде всего, количеством опор;

условиям эксплуатации;

архитектурным качествам сооружения.

При этом главный показатель — стоимость моста, однако при небольших различиях в стоимости важное значение приобретают расход материалов и уровень сборности. Оценка влияния остальных показателей в курсовом проекте носит качественный характер, од­нако и они в некоторых случаях могут иметь решающее значение (как, например, трудоемкость и сроки строительства).

  1. ТИПОВЫЕ КОНСТРУКЦИИ ПРОЛЕТНЫХ СТРОЕНИЙ И ОПОР

2.1. Железобетонные балочно – разрезные пролетные строения

2.1.1. Плитные двухблочные пролетные строения из обычного железобетона. Типовой проект № 557, ЛГТМ – 1967 г.

Рис. 2.10. Поперечное сечение пролетного строения

Основные данные

Расчетный пролет, м

3,6

4,5

4,8

5,4

6,7

7,1

Полная длина lп, см

400

500

530

600

730

770

Толщина плиты, см

35

40

40

45

55

55

Строительная высота, см:

 

в пролете hс

85

90

90

95

105

105

на опоре h°c

93

98

98

103

113

113

Объем бетона, м3, общий

5,5

7,4

7,8

9,7

12,6

13,3

В том числе объем главной плиты

2,7

3,9

4,1

5,5

7,5

7,9

Размеры опорной части в плане, см:

 

 

 

 

 

 

вдоль моста

35

35

35

35

35

35

поперек моста

125

125

125

125

125

125

Масса комплекта опорных частей, т

0,8

0,83

0,83

0,88

0,88

0,88

Под каждый блок устанавливаются 4 опорные части. В таблице приведены размеры прямоугольного контура под одним концом блока.

2.1.2. Двухблочные пролетные строения из обычного железобетона с пониженной строительной высотой. Типовой проект № 557, ЛГТМ – 1967г.

Рис. 2.11. Поперечное сечение пролетного строения

Основные данные

Расчетный пролет, м

8,7

10,8

12,8

15,8

Полная длина lп, см

930

1150

1350

1650

Толщина плиты, см

60

70

80

100

Строительная высота, см:

 

в пролете hс

110

120

130

150

на опоре h°c

126

136

146

166

Объем бетона, м3, общий

17,2

23,4

33,3

49,9

В том числе объем главной плиты

10,7

15,3

23,9

38,4

Размеры опорной части в плане, см:

 

 

 

 

вдоль моста

35

35

35

35

поперек моста

128

128

128

128

Масса комплекта опорных частей, т

1,18

1,2

1,2

1,2

Под каждый блок устанавливаются 4 опорные части. В таблице приведены размеры прямоугольного контура под одним концом блока.

2.1.3. Балочные двухблочные пролетные строения из обычного железобетона с пониженной строительной высотой. Типовой проект № 557, ЛГТМ – 1967г.

Рис. 2.12. Поперечное сечение пролетного строения

Основные данные

Расчетный пролет, м

8,7

10,8

12,8

15,8

Полная длина lп, см

930

1150

1350

1650

Высота балки, см

90

105

120

140

Строительная высота, см:

 

в пролете hс

140

155

170

190

на опоре h°c

160

176

190

210

Объем бетона, м3, общий

16,3

21,2

27,6

36,9

В том числе главных балок и диафрагм

9,8

13,2

18,2

25,4

Размеры опорной части в плане, см:

 

 

 

 

вдоль моста

45

45

45

45

поперек моста

56

56

56

56

Масса комплекта опорных частей, т

1,4

1,4

1,4

1,4

2.1.4. Балочные двухблочные пролетные строения из предварительно напряженного железобетона. Типовой проект № 556, ЛГТМ – 1967г.

Рис. 2.13. Поперечное сечение пролетного строения

Основные данные

Расчетный пролет, м

15,8

18

22,9

26,9

33,5*

Полная длина lп, см

1650

1870

2360

2760

3420

Высота балки, см

140

155

185

225

240

Строительная высота, см:

 

 

в пролете hс

190

205

235

275

295

на опоре h°c

210

243

285

326

350

Объем бетона, м3, общий

35,21

44,4

64,33

83

99,34

В том числе главных балок и диафрагм

23,7

31,3

47,8

62,7

75,4

Размеры опорной части в плане, см:

 

 

 

 

 

вдоль моста

45

45

45

48

72

поперек моста

56

90

90

90

90

Масса комплекта опорных частей, т

1,4

2,61

2,61

2,61

3,18

* Пролетное строение длиной 34,2 м разработано институтом ГТМ для опытного применения.

2.2. Стальные и сталежелезобетонные балочно – разрезные пролетные строения со сплошными балками

2.2.1. Стальные клепаные пролетные строения со сплошными балками из стали 10Г2С1Д (или 15ХСНД) на деревянных поперечинах и ездой поверху. Типовой проект № 630, ЛГТМ – 1968 г.

Рис. 2.14. Поперечное сечение пролетного строения

Основные данные

Расчетный пролет, м

18,2

23

27

33,6

Полная длина lп, см

1880

2360

2760

3420

Строительная высота, см:

 

 

в пролете hс

169

230

234

287

на опоре h°c

213

274

283

333

Размеры опорной части в плане, см:

 

 

 

 

вдоль моста

55

55

72

72

поперек моста

80

80

81

81

Масса металла пролетного строения, т

 

 

 

 

общая

27,67

38,2

50,46

73,59

В том числе главных балок и связей

26,52

36,8

48,76

71,53

Масса комплекта опорных частей, т

2,22

2,22

3,18

3,18

2.2.2. Сталежелезобетонные сварные пролетные строения со сплошными балками из стали 10Г2С1Д (или 15ХСНД) с ездой поверху на балласте. Типовой проект № 739, ГТМ – 1969 г.

Рис. 2.15. Поперечное сечение пролетного строения

Основные данные

Расчетный пролет, м

18,2

23

27

33,6

45

55

Полная длина lп, см

1880

2360

2760

3420

4580

5580

Строительная высота, см:

 

 

в пролете hс

219

244

294

297

486

491

на опоре h°c

263

296

346

349

537

543

Расстояние между балками b, см

200

200

200

200

230

230

Размеры опорной части в плане, см:

 

 

вдоль моста

55

72

72

72

75

80

поперек моста

80

81

81

81

94

100

Масса металла пролетного строения, т,

 

 

общая

17,96

25,2

32,6

50

85,3

123,7

В том числе главных балок и связей

17,1

24,1

31,4

48,6

81,3

119,1

Объем железобетона плиты, м3

21,7

27

31,5

39

68,1

82,9

Масса комплекта опорных частей, т

2,22

3,18

3,18

3,18

3,86

6,04

2.2.3. Стальные сварные пролетные строения со сплошными балками из стали М16С (или 15ХСНД) с ездой понизу на металлических поперечинах. Типовой проект № 563, ГТМ – 1967 г.

Рис. 2.16. Поперечное сечение пролетного строения

Основные данные

Расчетный пролет lр, м

18,2

23

27

33,6

Полная длина lп, см

1880

2358

2768

3428

Высота главных балок h, см

206

206

256

256

Строительная высота, см:

 

 

 

 

в пролете hс

80

82

82

84

на опоре h°c

124

124

124

124

Размеры опорной части в плане, см:

 

 

 

 

вдоль моста

55

55

72

72

поперек моста

80

80

81

81

Масса металла пролетного строения, т,

 

 

 

 

общая

М16С

44,05

60,17

75,33

103,44

15ХСНД

44,05

57,16

72,19

93,79

Масса металла главных балок и связей, т,

 

 

 

 

 

М16С

20,35

30,6

41,2

61,4

15ХСНД

20,35

29

39,4

58,6

Масса комплекта опорных частей, т

2,22

2,22

3,18

3,18

2.3. Стальные балочно – разрезные болтосварные пролетные строения сквозной конструкции из стали 10Г2С1Д (или 15ХСНД) с ездой понизу на деревянных поперечинах. Типовой проект № 690, ГТМ – 1969 г.

Рис. 2.17. Схемы стальных сквозных пролетных строений с ездой

понизу: а) фрагмент фасада; б, в, г) поперечные сечения

Основные данные

Расчетный пролет lр, м

33

44

55

66

88

110

Полная длина по проезду lп, см

3379

4479

5579

6696

8914

11114

Количество панелей n

6

8

10

8

8

10

Длина панели d, см

550

550

550

825

1100

1100

Строительная высота, см:

 

 

в пролете hс

120

120

120

157

185

185

на опоре h°c

163

170

170

210

245

245

Размеры опорной части в плане, см:

 

 

 

 

 

 

вдоль моста

72

75

75

80

90

100

поперек моста

81

94

94

100

110

120

Масса металла пролетного строения, т,

 

 

общая

84,9

113,3

147,6

185,1

319,7

456,1

В том числе главных ферм и связей

60,6

81,06

107,4

136,9

246,6

365

Масса комплекта опорных частей, т

3,18

3,86

3,86

6,04

7,78

10,77

2.4. Опоры балочно – разрезных мостов и путепроводов

Ниже приведены схемы и основные данные по современным типовым опорам. Возможность применения того или иного типа опор помимо других факторов ограничивается их высотой, а также типом и длиной опирающихся пролетных строений. Для промежуточных опор возможно опирание неодинаковых пролетных строений. В таком случае конструкция их оголовков дополняется переходными железобетонными подферменниками (на схемах показаны пунктиром), имеющими размеры в плане, отвечающие размерам опорных частей, увеличенным на 30…40 см в каждом направлении.

2.4.1. Свайные опоры

2.4.1.1. Привязка к местным условиям

При оценке возможности использования свайных опор следует учитывать, что их высота отсчитывается от линии размыва дна, а на болоте – от уровня минерального дна до проектной линии профиля (бровки насыпи).

Привязка свайных опор к местным условиям требует расчета несущей способности свай по грунту, в результате которого устанавливается необходимая глубина их забивки lз и полная длина. Эти данные позволяют определить объемы свай, не включенные в таблицы основных данных по опорам; расчетные нагрузки на сваю – сжимающая Nс и растягивающая Nр – приведены в таблицах.

2.4.1.2. Свайные устои для мостов эстакадного типа под железобетонные пролетные строения с ездой поверху. Типовой проект № 708/11, ЛГТМ – 1974 г.

Рис. 2.18. Схема опоры

Размеры, см

Объемы, м3

lп

c

lу

a

Сборный железобетон без свай

Монолитный бетон

600

103

210

0

8,8

0,9

930

161

295

58

11,6

0,9

1150

176

320

73

12,4

0,9

Количество вертикальных nв и наклонных nн сваи в опоре, расчетные усилия в сваях

lп, м

6

9,3

11,5

H, м

2

3

4

5

6

2

3

4

5

6

2

3

4

5

6

nв

8

8

8

3

4

8

8

8

3

4

8

8

8

3

4

nн

0

0

0

3

4

0

0

0

3

4

0

0

0

3

4

Nс, кН

380

430

490

520

470

440

530

630

680

610

550

630

710

760

700

Nр, кН

10

80

150

-

70

-

20

140

-

60

-

60

160

-

90

При использовании сваи сечением 40х40 см (nв = nн = 4) допустимая высота устоя увеличивается до 8 м.

2.4.1.3. Свайные промежуточные опоры для мостов эстакадного типа под железобетонные пролетные строения с ездой поверху. Типовой проект № 708/11, ЛГТМ – 1974 г.

Рис. 2.19. Схема опоры (размеры в скобках при сечении сваи 40х40 см)

Размеры, см

Объемы, м3

lп2

c2

при сваях 35х35 см

при сваях 40х40 см

сборный железобетон без свай

монолитный железобетон без свай

600

103

4,5

5,9

930

161

4,5

5,9

1150

176

4,5

5,9

1350

190

4,5

5,9

1650

210

4,5

5,9

Сечения свай и расчетные усилия в сваях

lп2, м

6

9,3

Hу, м

3

4

5

6

3

4

5

6

7

8

d, см

35

35

35

35

35

35

35

35

40

40

Nс, кН

440

450

460

480

600

660

680

710

730

750

Nр, кН

-

-

-

-

-

-

-

-

20

50

lп2, м

11,5

13,5

16,5

Hу, м

3

4

5

6

7

8

4

5

6

7

4

5

6

7

d, см

35

35

35

35

40

40

35

35

40

40

40

40

40

40

Nс, кН

770

790

820

860

890

920

900

940

980

1020

1040

1090

1140

1190

Nр, кН

-

-

-

-

80

110

-

30

70

110

-

50

100

150

2.4.1.4. Свайные устои под железобетонные пролетные строения длиной lп = 16,5…34,2 м с ездой поверху. Типовой проект № 828/1, ЛГТМ – 1971 г.

lп, м

H, м

Размеры, см

lу

c

a

b

c

d

e

f

16,5

8…10

375

212

150

90

85

165

112

31

18,7

8…10

375

243

150

90

85

165

112

34

23,6

8…12

530

285

135

155

135

165

92

78

27,6

8…12

530

326

135

155

135

165

75

54

34,2

8…12

530

350

135

155

135

165

75

44

Рис. 2.20. Схема опоры. Примечание. При использовании в опоре 12

призматических свай их располагают в 3 поперечных ряда

по 4 шт. с интервалом 120 см

lп, м

H, м

Количество свай, шт.

Сечение свай, см

Объем (без свай), м3

Усилие Nс в сваях, кН

сборный железобетон

монолитный железобетон

16,5

 

 

 

8

9

60

11,88

 

42,47

 

1300

8

12

35х35

950

8

12

40х40

970

10

12

40х40

1010

18,7

 

 

 

8

9

60

11,88

 

40,88

 

1310

8

12

35х35

980

8

12

40х40

1000

10

12

40х40

1080

23,6

 

 

 

8

9

60

15,68

 

46,19

 

1480

10

9

60

1615

10

12

40х40

1168

12

12

40х40

1306

27,6

 

 

 

8

9

60

15,68

 

43,23

 

1620

10

9

60

1600

10

12

40х40

1300

12

12

40х40

1340

34,2

 

 

 

8

9

60

15,68

 

42,74

 

1730

10

9

60

1700

10

12

40х40

1342

12

12

40х40

1399

2.4.2. Стоечные и рамные опоры

2.4.2.1. Привязка к местным условиям

Для стоечных и рамных опор предусмотрены в качестве основного типа фундаменты мелкого заложения на естественном основании. Возможность их применения устанавливается путем сопоставления расчетных напряжений по подошве фундамента σ с расчетным сопротивлением R.

При σ > R стоечные и рамные опоры могут применяться с фундаментами из вертикальных свай, объединенных железобетонной плитой толщиной не менее 60 см. Этой плитой заменяют сборную плиту, если последняя предусмотрена в составе обычного фундамента. Для рамных опор плита свайного фундамента в типовом проекте предусмотрена сборной, для стоечных – монолитной.

Расчет свайных фундаментов должен выполняться индивидуально. Для эскизного проектирования допустимо принимать расчетное усилие в свае Nс = σ·Δх· Δу, где Δх и Δу – расстояния между сваями в плане в двух направлениях, указанные в типовом проекте или принятые самостоятельно; величина σ должна соответствовать размерам подошвы фундамента, равным размерам плиты свайного фундамента. По условию Nс подбирается длина сваи принятого сечения.

Объемы свай и плиты свайного фундамента учитываются в дополнение к табличным данным.

Верхние части – насадки и шкафные блоки – стоечных опор конструктивно однотипны с аналогичными элементами свайных опор. Поэтому данных по их размерам и объемам в настоящем разделе (п. 2.4.2.) не приводится. За ними следует обращаться в раздел 2.4.1. Идентификация свайных и стоечных опор осуществляется по размерам опирающихся на них пролетных строений.

2.4.2.2. Стоечные устои для мостов эстакадного типа на вертикальных стойках. Типовой проект № 708/11, ЛГТМ – 1974 г.

Рис. 2.21. Схема опоры

lп, м

H, м

Размеры, см

Объемы, м3

Напряжение по подошве фундамента, МПа

h1

b

стоек

фундамента

сборного

монолитного

6

 

 

2

150

480

2,5

22

3,8

 

 

0,23

3

250

540

3,4

22,8

0,24

4

350

540

4,4

22,8

0,28

9,3

 

 

2

100

480

2

22

3,8

 

 

0,26

3

200

540

3

22,8

0,26

4

300

540

3,9

22,8

0,3

11,5

 

 

2

50

480

1,5

22

3,8

 

 

0,3

3

150

540

2,5

22,8

0,31

4

250

540

3,4

22,8

0,34

Размеры и объемы оголовков стоечных устоев см. в п. 2.4.1.2.

2.4.2.3. Стоечные устои для мостов эстакадного типа на вертикальных и наклонных стойках. Типовой проект № 708/11, ЛГТМ – 1974 г.

Устои на шести стойках сечением 35х35 см

lп, м

H, м

Размеры, см

Объемы, м3

Напряжение по подошве фундамента σ, Мпа

h1

b

стоек

фундамента

сборного

монолитного

6

 

5

450

600

4

24,5

9,4

0,3

6

550

600

4,8

24,5

10,4

0,35

9,3

 

5

400

600

3,7

24,5

8

0,31

6

500

600

4,4

24,5

9,9

0,36

11,5

 

5

350

600

3,3

24,5

8,5

0,35

6

450

600

4

24,5

9,4

0,38

Размеры и объемы оголовков стоечных устоев см. в п. 2.4.1.2.

Устои на восьми стойках сечением 40х40 см

lп, м

H, м

Размеры, см

Объемы, м3

Напряжение по подошве фундамента σ, Мпа

h1

b

Оголовка

стоек

фундамента

сборного

монолитного

сборного

монолитного

9,3

 

7

600

700

6,4

6,8

9

10,5

26,5

0,37

8

700

700

6,4

6,8

10,2

10,5

27,3

0,43

11,5

 

7

550

700

7,2

6,8

8,3

10,5

26,1

0,39

8

650

700

7,2

6,8

9,6

10,5

26,9

0,44

Размеры оголовков см. в п. 2.4.1.2.

Насадка устоя и плита фундамента здесь предусмотрены в монолитном железобетоне. Толщина плиты принята 50 см. При свайном фундаменте ее можно использовать в качестве плиты свайного ростверка.

Вариант стоечного устоя со свайным фундаментом используют в наиболее неблагоприятных инженерно-геологических условиях, допускающих погружение сваи. Сваи при этом могут иметь относительно небольшие размеры, поскольку их количество назначается произвольно и может быть намного большим числа стоек в опоре.

Рис. 2.22. Схема опоры:

а) вариант с фундаментом на естественном основании;

б) вариант свайного фундамента (размеры в скобках – при

сечении стоек 40х40 см)

2.4.2.4. Стоечные промежуточные опоры для мостов эстакадного типа под железобетонные пролетные строения с ездой поверху. Типовой проект № 708/11, ЛГТМ – 1974 г.

Рис. 2.23. Схема опоры:

(размеры в скобках – при сечении стоек 40х40 см)

Опоры на стойках сечением 35х35 см

lп2, м

Hу, м

Размеры, см

Объемы железобетона, м3

Напряжение по подошве фундамента σ, МПа

с2

h1

b

b1

c

Оголовка

стоек

фундамента

сборного

монолитного

сборного

монолитного

6

 

 

 

 

2

103

 

 

 

 

150

380

 

 

 

 

-

-

4,5

 

 

 

 

-

1,9

12

 

 

 

 

3,9

 

 

 

 

0,2

3

250

-

-

-

2,6

0,21

4

350

-

-

-

3,3

0,22

5

450

-

-

-

4

0,23

6

550

-

-

-

4,8

0,24

9,3

 

 

 

 

2

161

 

 

 

 

100

380

 

-

-

4,6

 

-

1,5

12

 

 

 

 

3,9

 

 

 

 

0,27

3

200

-

-

-

2,2

0,28

4

300

-

-

-

2,9

0,3

5

400

-

-

-

3,7

0,31

6

500

-

-

-

4,4

0,32

11,5

 

 

 

 

2

176

 

 

 

 

50

380

-

-

4,6

 

-

1,1

12

3,9

 

 

 

 

0,3

3

150

380

-

-

-

1,9

12

0,31

4

250

380

-

-

-

2,6

12

0,33

5

350

380

-

-

-

3,3

12

0,35

6

450

440

-

-

-

4

12,8

0,31

13,5

 

 

4

190

 

 

250

440

-

-

4,6

 

-

2,6

12,8

3,9

 

 

0,32

5

350

440

540

40

-

3,3

21,4

0,29

6

450

440

540

40

-

4

21,4

0,3

16,5

 

 

4

210

 

250

440

-

-

4,6

 

-

2,6

12,8

3,9

 

 

0,38

5

350

440

540

40

-

3,3

21,4

0,32

6

450

440

540

40

-

4

21,4

0,34

Опоры на стойках сечением 35х35 см

9,3

 

7

161

 

600

440

-

-

-

5,9

 

6,7

13,4

3,9

 

0,29

8

700

440

-

-

-

7,7

13,4

0,3

11,5

 

7

176

 

550

440

-

-

-

5,9

 

6,2

13,4

 

3,9

 

0,32

8

650

440

-

-

-

7,2

0,34

13,5

7

190

550

440

540

40

-

5,9

6,2

22

3,9

0,31

16,5

7

210

550

440

540

40

-

5,9

6,2

22

3,9

0,36

2.4.2.5. Стоечные устои под железобетонные пролетные строения длиной lп = 16,5…34,2 м с ездой поверху. Типовой проект № 828/1, ЛГТМ – 1971 г.

Рис. 2.24. Схема опоры:

(при использовании в опоре десяти призматических стоек

их располагают в два поперечных ряда по пять штук

с интервалом 90 см)

lп, м

H, м

Размеры фундаментов, см

при Rу = 0,35 МПа

при Rу = 0,3 МПа

при Rу = 0,25 МПа

m

n

h

m

n

h

m

n

h

16,5

8

440

50

200

440

140

200

440

140

300

10

457

98

200

457

223

200

457

223

300

18,7

8

457

98

200

440

140

200

440

140

300

10

457

98

200

457

223

200

457

223

300

23,6

10

457

98

200

457

223

200

457

223

300

27,6

10

457

98

200

457

223

200

457

223

300

12

538

112

200

538

242

200

538

242

300

34,2

10

457

98

200

457

223

200

457

223

300

12

538

112

200

538

242

200

538

242

300

Размеры и объемы оголовков см. п. 2.4.1.4.

lп, м

H, м

Количество стоек

Сечение стоек, см

Объемы, м3 (без оголовка)

стоек

фундамента

Rу = 0,35 МПа

Rу = 0,3 МПа

Rу = 0,25 МПа

16,5

8

8

60

8,64

72,6

78,71

121,13

8

10

35х35

8,8

10

8

60

11,12

78,71

88,13

135,13

10

10

35х35

11,3

18,7

8

8

60

8,64

72,6

78,71

121,13

8

10

35х35

8,8

10

8

60

11,12

78,71

88,13

135,13

10

10

35х35

11,3

23,6

10

8

60

9,84

78,71

88,13

135,13

10

10

40х40

13,1

27,6

10

8

60

9,84

78,71

88,13

135,13

10

10

40х40

13,1

12

8

60

12,4

87,66

97,53

149,23

12

10

40х40

16,5

34,2

10

8

60

9,84

78,71

88,13

135,13

10

10

40х40

13,1

12

8

60

12,4

87,66

97,53

149,23

12

10

40х40

16,5

2.4.3. Массивные опоры

Массивные устои даны с фундаментами мелкого заложения на естественном основании. Возможность их применения определяется величиной требуемого условного расчетного сопротивления грунта Rу. При слабых грунтах (Rу < 0,25 МПа) можно применять массивные устои на свайных фундаментах, подлежащие индивидуальному расчету. Для эскизного проектирования допустимо применять расчетную нагрузку на сваю Nс из условия прочности по грунту подбирается длина сваи принятого сечения. Объем свай учитывается самостоятельно; в качестве плиты свайного ростверка можно использовать массив фундамента, предусмотренного для естественного основания.

Для промежуточных опор в связи с обычным расположением их в зоне возможного размыва фундаменты подлежат индивидуальной разработке. Для их расчета можно использовать приведенные в таблицах усилия в сечении по обрезу фундамента. Все промежуточные опоры предусмотрены в двух вариантах исполнения: сборно – монолитном, представленном на схемах, и монолитном. Размеры опор в обоих вариантах одинаковы.

Рис. 2.25. Схема опоры:

а) опора под езду поверху с фундаментом на естественном основании;

б) вариант свайного фундамента; в) опора под езду понизу

(размеры в скобках – при lп2 > 18,7 м )

2.4.3.1. Массивные сборно - монолитные устои под железобетонные пролетные строения длиной lп = 16,5…34,2 м с ездой поверху. Типовой проект № 828/1, ЛГТМ – 1971 г.

Рис. 2.26. Схема опоры

(размеры в скобках – при пролете более 18,7 м )

lп, м

H, м

Размеры, см

hо

h

lу

Rу = 0,35 МПа

Rу = 0,3 МПа

Rу = 0,25 МПа

b

c

h

b

c

h

b

c

h

16,5

5,7…7,8

212

240

390

600

-

100

630

30

100

670

70

125

8,5…9,2

212

240

390

620

20

100

660

60

100

690

90

125

18,7

5,7…7,8

243

240

390

600

-

100

630

30

100

670

70

125

8,5…9,2

243

240

390

620

20

100

660

60

100

690

90

125

23,6

9,2…12

285

290

530

900

100

150

920

120

175

950

150

200

12,7…15,5

285

290

530

930

130

150

950

150

175

1010

210

200

27,6

9,2…12

326

290

530

900

100

150

920

120

175

950

150

200

12,7…15,5

326

290

530

930

130

150

950

150

175

1010

210

200

34,2

9,2…12

326

290

530

900

100

150

920

120

175

950

150

200

12,7…15,5

326

290

530

930

130

150

950

150

175

1010

210

200

lп, м

H, м

Объем, м3

Монолитный железобетон прокладного ряда

монолитный бетон фундамента

Rу = 0,35 МПа

Rу = 0,3 МПа

Rу = 0,25 МПа

16,5

5,7…7,8

23

57,6

59,8

78,4

8,5…9,2

59

62,1

80,4

18,7

5,7…7,8

21,6

57,6

59,8

78,4

8,5…9,2

59

62,1

80,4

23,6

9,2…12

28

151,9

164,3

192,8

12,7…15,5

142

168,5

202,5

27,6

9,2…12

26,2

151,9

164,3

192,8

12,7…15,5

142

168,5

202,5

34,2

9,2…12

25,6

151,9

164,3

192,8

12,7…15,5

142

168,5

202,5

lп, м

H, м

Объем, м3

оголовка

тела устоя

сборный железобетон

монолитный бетон

блоки

заполнение

16,5…18,7

5,7

11,84

12,3

14,1

27,2

6,4

17,6

33,9

7,1

21,2

40,7

7,8

24,7

47,4

8,5

28,2

54,2

9,2

31,7

60,9

23,6…34,2

9,2

15,57

18,2

29,7

63

9,9

33,4

72

10,6

38,2

81

11,3

42,4

90

12

46,7

99

12,7

50,9

110,4

13,4

55,1

119,4

14,1

59,3

128,4

14,8

63,6

137,4

15,5

67,8

146,4

2.4.3.2. Массивные промежуточные сборно - монолитные и монолитные бетонные опоры под железобетонные пролетные строения длиной lп = 16,5…34,2 м с ездой поверху. Типовой проект № 828/2 и 828/3, ЛГТМ – 1971 г.

Номер рисунка

H, м

Объем сборно-монолитных опор, м3

Объемы монолитных бетонных опор, м3

блоки

заполнение

бетонное тело

подферменник и прокладной ряд

2.27

6,7

38,3

58,8

87,9

9,2

7,4

42,2

65,9

98,9

8,1

46,2

72,9

109,9

8,8

50,1

80

120,9

2.28

10,3

55,3

81,7

124,5

12,5

11

57,7

84,8

130

11,7

60,1

87,8

135,4

12,4

62,5

90,9

140,9

13,1

64,9

94

146,4

13,8

67,3

97,1

151,9

14,5

69,7

100,2

157,4

2.29

16,4

80,9

136,3

201,4

15,8

17,1

84,1

142,2

210,5

17,8

87,3

148,1

219,6

18,5

90,4

154,1

228,7

19,2

93,6

160

237,8

19,9

96,7

165,9

246,8

20,6

101

171,8

257

Рис. 2.27. Схема опоры

Рис. 2.28. Схема опоры

Рис. 2.29. Схема опоры

Усилие в сечении по обрезу фундамента при невыгоднейших схемах загрузки

Р – равнодействующая вертикальных нагрузок, кН;

Нх, Мх – равнодействующая горизонтальных нагрузок, кН, и суммарный момент, кН·м, в направлении вдоль моста;

Ну, Му - то же в направлении поперек моста.

lп2, м

H, м

Схема загружения

1

2

3

4

Р

Нх

Мх

Р

Нх

Мх

Р

Ну

Му

Р

Ну

Му

16,5

 

6,7

7290

385

2316

5437

385

3071

3571

1582

6831

7290

1605

7003

8,8

8150

391

3119

6144

391

3893

4278

1589

7062

8150

1605

7273

18,7

 

6,7

7694

419

2586

5893

419

3413

3908

1600

7023

7094

1621

7189

8,8

8554

435

3438

6600

435

4265

4615

1606

7281

8554

1621

7480

23,6

 

6,7

8937

482

2987

6769

482

3918

4492

1641

7448

8937

1657

7552

8,8

9797

490

3980

7476

490

4911

5200

1641

7786

9797

1537

7932

27,6

 

6,7

9210

531

3297

7908

531

4458

5079

1669

7750

9210

1688

7935

8,8

11070

547

4419

8615

547

5580

5786

1675

8140

11070

1688

8360

34,2

 

6,7

11353

608

3843

8693

608

5155

5463

1740

8400

11353

1733

8412

8,8

12213

825

5075

9400

625

6387

6170

1756

8947

12213

1733

8922

16,5

 

10,3

8450

395

3851

6394

395

4604

4528

2107

9315

8450

2110

9540

14,5

9750

414

5507

7444

414

6262

5578

2117

9859

9750

2110

10088

18,7

 

10,3

8854

431

4261

6850

431

5188

4865

2119

9186

8854

2126

9792

14,5

10154

450

6077

7906

450

6904

5915

2134

10178

10154

2126

10412

23,6

 

10,3

10174

494

4923

7777

494

5854

5501

2160

10158

10174

2162

9770

14,5

11499

513

7105

8864

513

7946

6588

2175

10913

11499

2162

11067

27,6

 

10,3

11370

543

5442

8865

543

6603

6036

2188

10573

11370

2193

10805

14,5

12670

562

7738

9915

562

8899

7086

2203

11465

12670

2193

11695

34,2

 

10,3

12590

620

6289

9701

620

7601

6471

2249

11468

12590

2238

11462

14,5

13765

639

8912

10648

639

10224

7418

2263

12620

13765

2238

12552

16,5

 

16,4

10390

417

6281

7964

417

7036

6098

2417

11281

10390

2400

11498

20,6

11600

433

8013

8974

433

8768

7108

2431

11882

11600

2400

12038

18,7

 

16,4

10794

453

6921

8420

453

7748

6435

2434

11637

10794

2416

11842

20,6

12004

469

8803

9430

469

9630

7445

2448

12313

12004

2416

12462

23,6

 

16,4

12037

516

8052

9296

516

8983

7020

2475

12224

12037

2452

12577

20,6

13247

532

10114

10306

532

11045

8030

2489

13072

13247

2452

13337

27,6

 

16,4

13310

565

8772

10435

565

9933

7606

2503

13062

13310

2483

13275

20,6

14520

581

11134

11445

581

12295

8616

2517

14020

14520

2483

14165

34,2

 

16,4

14665

644

10155

11402

644

11467

8172

2565

14360

14665

2528

14182

20,6

15885

658

12470

12218

658

13782

8988

2578

15425

15885

2528

15882

2.4.3.3. Массивные промежуточные сборно - монолитные и монолитные бетонные опоры под сталежелезобетонные пролетные строения длиной lп = 44…55 м с ездой поверху. Типовой проект № 999, ГТМ – 1974 г.

lр, м

Размеры, см

Объем сборно-монолитных опор, м3

Объем монолитных опор, м3

b1

b2

c1

c2

Нмах

блоки

бетон омоноличивания

монолитный железобетон оголовков и прокладных рядов

бетонное тело

подферменник и прокладники

45

570

-

260

-

831

41,6

56,6

13

98,2

13

55

570

-

260

-

831

41,6

56,6

13

98,2

13

45

280

530

280

360

1617

105,6

98

22,1

203,6

22,1

55

280

530

280

360

1433

97,6

91,6

22,1

189,2

22,1

45

300

630

300

360

1801

115,6

113,1

22,8

228,7

22,8

55

300

630

300

360

1617

107,2

105

22,8

212,2

22,8

45

320

650

320

380

1985

133,6

138,4

24,3

272

24,3

55

320

650

320

380

1801

123,6

129,5

24,3

253,1

24,3

55

360

650

360

380

1985

143,2

158,8

25,6

302

25,6

Высота Нмах является максимально допустимой для опор указанного сечения. Первые две строки таблицы относятся к одноярусным опорам, представленным на рис. 2.30.

Принятые в настоящем проекте контурные блоки нижнего яруса опор выполняются из бетона М – 400, Мрз – 300, остальные из бетона М – 300, Мрз – 300. В горизонтальном сечении они имеют тавровую форму с железобетонными хвостовиками для связи с ядром тела опоры.

В верхней части опор, имеющих квадратное сечение, весь периметр образуется двумя блоками швеллерной формы в плане. Расход арматуры в контурных блоках – 33 кг/м3.

Оголовки и прокладные ряды выполняются железобетонными монолитными из бетона М – 300, Мрз – 300 с расходом арматуры 75 кг/м3.

Рис. 2.30. Схема опоры

Рис. 2.31. Схема опоры

2.4.3.4. Массивные промежуточные сборно - монолитные и монолитные бетонные опоры под стальные пролетные строения длиной lп = 44…66 м с ездой понизу. Типовой проект № 387, ЛГТМ – 1965 г.

Номер рисунка

Н, м

Объем сборно-монолитных опор, м3

Объем монолитных опор, м3

блоки

бетон омоноличивания

монолитный железобетон подферменников и прокладных рядов

бетонное тело

подферменник и прокладник

2.32

5,88

63,32

68,6

27,66

131,92

27,66

6,49

71,23

77,18

148,41

7,1

79,15

85,75

164,9

7,71

87,06

94,33

181,39

8,32

94,98

102,9

197,88

8,93

102,98

111,48

214,37

9,54

110,81

120,05

230,86

10,15

118,73

128,62

247,35

10,76

126,64

137,2

263,84

2,33

11,16

126,64

137,2

43,69

263,84

43,69

11,77

137,07

148,51

285,58

12,38

147,51

159,81

307,32

12,99

157,95

171,11

329,06

13,6

168,04

182,76

350,8

14,21

178,82

193,72

372,54

14,82

189,25

205,03

394,28

15,43

199,69

216,33

416,02

16,04

210,12

227,64

437,76

16,65

220,56

238,94

459,5

17,26

231

250,24

481,24

Объемы, указанные в некоторых графах таблицы однократно, относятся к опорам всех высот Н, перечисленных в соответствующих частях таблицы.

Допустимо использовать опоры по рис. 2.32 также и под пролетные строения с ездой понизу lр = 33 м.

Рис. 2.32. Схема опоры

Рис. 2.33. Схема опоры

Рис. 2.34. Схема опоры

  1. РАСЧЕТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ ГРУНТОВЫХ ОСНОВАНИЙ (по СН 200 – 62)

Сопротивление нескальных оснований сжатию под фундаментами, МПа,

R=1,2 (Rу (1+к1 (b-2)) +0,01 к2 γ (h-3)),

где Rу – условное сопротивление грунта, МПа;

к1 и к2 – коэффициенты, принимаемые по ниже приведенной таблице;

b – ширина подошвы фундамента (меньший размер или диаметр), при ширине более 6 м принимается b=6 м;

h – глубина заложения подошвы фундамента от поверхности с учетом срезки и размыва;

γ – средний объемный вес грунта, кН/м3, расположенного выше подошвы фундамента.

Условные сопротивления глинистых грунтов Rу в основаниях, МПа

Наименование грунта

Коэффициент пористости

Коэффициент консистенции

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

Супеси при Wп <5

0,5

0,35

0,3

0,25

0,2

0,15

0,1

-

0,7

0,3

0,25

0,2

0,15

0,1

-

-

Суглинки при Wп от 10 до 15

0,5

0,4

0,35

0,3

0,25

0,2

0,15

0,1

0,7

0,35

0,3

0,25

0,2

0,15

0,1

-

1

0,3

0,25

0,2

0,15

0,1

-

-

Глины при Wп более 20

0,5

0,6

0,45

0,35

0,3

0,25

0,2

0,15

0,6

0,5

0,35

0,3

0,25

0,2

0,15

0,1

0,8

0,4

0,3

0,25

0,2

0,15

0,1

-

1,1

0,3

0,25

0,2

0,15

0,1

-

-

При значениях Wп в пределах от 5 до 10 и от 15 до 20 принимаются средние значения между супесями и суглинками и соответственно между суглинками и глинами.

Величина условного сопротивления глинистых грунтов твердой консистенции (В < 0) устанавливается в зависимости от результатов испытаний (Rу = 1,5Rсж) грунта и принимается: для супесей – от 0,4 до 1, для суглинков – от 0,6 до 2, для глин – от 0,8 до 3 МПа.

Условные сопротивления песчаных грунтов Rу в основаниях, МПа

Наименование грунта и его влажность

Состояние грунта

плотное

средней плотности

Пески гравелистые и крупные, независимо от их влажности

0,45

0,35

Пески средней крупности:

 

 

маловлажные

0,4

0,3

очень влажные и водонасыщенные

0,35

0,25

Пески мелкие:

 

 

маловлажные

0,3

0,2

очень влажные и водонасыщенные

0,25

0,15

Пески пылеватые:

 

 

маловлажные

0,25

0,2

очень влажные

0,2

0,15

водонасыщенные

0,15

0,1

Коэффициенты к1 и к2

Наименование грунтов

к1

к2

Песок гравелистый, крупный, средний крупности

0,1

0,3

Песок мелкий

0,08

0,25

Песок пылеватый, супесь

0,06

0,2

Суглинок и глина твердые и полутвердые

0,04

0,2

Суглинок и глина пластичные

0,02

0,15

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение 2

Сведения о пролетных строениях мостов

Таблица П. 2.1

Основные строительные показатели пролетных строении железнодорожных мостов из обычного железобетона

ln, м

l, м

Nc

h, м

b, м

Строительная высота, м

Объем бетона, м3

Р, кН

dп, м

hстр оп

Hстр

Vб

Vт

С нормальной строительной высотой

2,95

2,55

1

0,30

2,62

0,80

0,80

4,0

0,3

1 10

0,15

4,00

3,60

2

0,35

1,30

0,85

0,85

5,9

0,4

82

0,15

5,00

4,50

2

0,40

1,30

0,90

0,90

8.0

0,6

110

0,15

6,00

5,40

2

0,45

1,30

0,95

0,95

10,3

0,7

141

0,15

7,30

6,70

3

0,55

1,30

1,07

1,05

13,4

0,8

182

0,15

9,30

8,70

4

0,90

0,50

1,60

1,40

16,3

1,1

223

0,15

11,50

10,80

4

1,05

0,50

1,75

1,55

21,2

1,3

289

0,15

13,50

12,80

4

1,20

0,50

1,92

1,70

27.6

1,5

373

0,15

16,50

15,80

4

1,40

0,50

2,12

1,90

36,9

1,8

492

0,15

С пониженной строительной высотой

9,30

8,70

5

0,60

1,30

1,30

1,10

18,2

1,1

247

0,15

11,50

10,80

5

0,70

1,30

1,40

1,20

26,4

1,3

331

0,15

13,50

12,80

5

0,80

1,40

1,52

1,30

34,7

1,5

461

0,15

16,50

15,80

5

1,00

1,40

1,72

1,50

51,6

1,8

680

0,15

В табл. П. 2.1:

ln — полная длина, м; l — расчетный пролет, м; Nc — тип сечения; h — высота балки, м; b — толщина стенки, м; hстр оп — строительная высота на опоре, м; hстр — строительная высота в пролете, м; Vб — объем бетона всех блоков, м3; Vт — объем бетона тротуаров, м3; Р — вес блока, кН; dп — толщина плиты, м.

Рис. П.2.1. Пролетные строения ж.-д. мостов из обычного железобетона Пролетами от 2 до 15 м (тип. проект Ленгипротрансмоста, инв. № 557)

Таблица П.2.2

Основные строительные показатели пролетных строений железнодорожных мостов из предварительно напряженного железобетона

Наименование показателя

Расчетный пролет, см

1580

1800

2290

2690

3350

1

2

3

4

5

6

Полная длина ln, см

1650

1870

2360

2760

3420

Высота балки h, см

140

155

185

225

240

Строительная высота от подошвы рельса до низа конструкции в пролете hстр, см

190

205

235

275

295

Высота балки от подошвы рельса до опорной площадки, см

212,2

243,4

285,5

325,5

348

Толщина ребра балки bp, см

26

26

26

26

16

Толщина плиты dп см

18

18

18

18

22

Объем бетона пролетного строения, м3

35,17

46,18

64,33

83,01

99,34

Класс бетона

40

40

40

40

50

Расход арматуры на пролетное строение, кг

6250

7700

10250

14190

19900

В том числе:

напрягаемая класса В-Н

1830

2360

3860

4910

7630

ненапрягаемая класса А-1

1200

1370

1750

2100

4760

ненапрягаемая класса А-11

3220

3970

4640

7180

7510

Масса прочего металла, кг

2190

2410

3430

3810

3810

Масса опорных частей, кг

1220

2180

2410

2410

3830

Масса одного блока с изоляцией, кг

46900

60900

82900

107600

115000

Рис. П. 2.2. Пролетные строения из предварительно-напряженного железобетона пол железнодорожную нагрузку (типовой проект Ленгипротрансмоста, инв. № 556)

Приложение 3

Опоры железнодорожных мостов (размеры даны в см)

Рис П.2.3. Типы опор

Таблица П. 3.1

Основные строительные показатели сборных устоев железнодорожных мостов

Тип устоя

lп, см

Hоп, м

Cсв, см2

Fсв,. кН102

Db, м3

Геометрические характеристики устоев, см

a

b

c

d

e

f

g

I

(6 свай)

600

5

35x35

5,2

15,5

107

II

(6 свай)

930

5

35x35

6,8

17,5

165

115

1150

6

35x35

7,8

18,2

180

140

1650

8

35x35

9,5

82,8

8

40x40

9,7

86,8

112

31

225

150

150

90

10

40x40

10,1

88,8

III

(12 сваи)

1870

8

35x35

9,8

82,8

8

40x40

10

85,8

78

14

275

100

150

90

10

40x40

10,8

8Х,8

2360

10

40x40

11,7

100,3

92

67

405

125

135

155

12

40x40

13,1

105,5

2760

10

40x40

13

102,3

75

34

430

100

135

155

12

40x40

13,4

108,1

В табл. П. 3.1:

lп — полная длина опирающегося пролетного строения, см; Ноп — высота опоры, м; Ссв — сечение свай, см2; Fсв — максимальное усилие на сваю, кН 102 ;Db — расход бетона на устой, м3.

Таблица П. 3.2

Основные строительные характеристики промежуточных опор железнодорожных мостов

lР, м

Hоп, м

Опоры обтекаемой формы

Опоры прямоугольного сечения

A, см

B, см

Vб, м3

Np, кН 102

B, см

Vб, м3

Np, кН 102

1

2

3

4

5

6

7

8

9

6,70-7,10

5

130

380

23

31-32

310

20

30-3

10

160

410

60

41-42

310

50

31-3

15

190

440

114

56-57

310

88

41-4

20

220

470

186

75-76

310

136

62-6

8,70-11,50

5

160

410

30

37-44

310

25

36-43

10

190

440

76

50-57

310

59

45-52

15

220

470

140

68-74

310

102

57-64

20

250

500

223

90-97

310

155

72-79

12,80-15,80

5

160

410

30

48-54

310

25

46-53

10

220

470

93

65-72

310

68

58-65

15

250

500

167

85-92

310

116

71-78

20

280

530

263

112-118

310

174

87-94

18,0-26,9

5

160

440

33

61-84

380

30

60-84

10

220

500

100

80-103

380

84

75-98

15

250

530

179

101-125

380

143

91-115

20

280

560

280

129-152

380

213

110-134

В табл. П. 3.2:

lр — расчетный пролет, м; Ноп — высота опоры, м; Vб — объем бетона опоры, м3; Nр — расчетная вертикальная нагрузка по обрезу фундамента, кН102.

Таблица П.3.3

Основные строительные характеристики монолитных устоев железнодорожных мостов

lр, м

Hн, м

A, см

B, см

Необсыпной устой

Обсыпной устой

Np, кН 102

Vб, м3

Np, кН 102

Vб, м3

6,7-7,1

3

130

310

36-37

62

6

130

310

78-79

207

34-35

61

9

130

310

45-46

101

12

130

310

60 61

156

15

130

310

77-78

217

8,7-11,5

3

160

310

39-44

60

6

160

310

82-86

205

38-43

61

9

160

310

50-54

104

12

160

310

64-69

155

15

160

310

81-85

217

12,8-15,8

3

160

310

47-51

60

6

160

310

89-94

205

45-50

61

9

160

310

57-61

102

12

160

310

71-75

153

15

160

310

87-92

214

18,0-26,9

3

160

380

59-73

70

6

160

380

110-125

248

57-72

72

9

160

380

71-85

116-121

12

160

380

87-100

174—182

15

160

380

107-112

243-255

В табл. П. 3.3:

lp — расчетный пролет, м; Hн — высота насыпи, м; Np — расчетная верти­кальная нагрузка по обрезу фундамента, кН 102; Vб — объем бетона, м

Примечания:

1. При опирании на промежуточную опору пролетных строений разной длины се размеры определяются по большему пролету. Расчетная нагрузка определяется по формуле:

,

где Np1 и Np2 — табличные значения Np соответственно для пролетов l1 и l2; V1 и V2 — соответствующие пролетам l1 и l2 объемы опоры (принимается V1 > V2); б — удельный вес бетона.

2. Размеры промежуточных опор при их высоте, не совпадающей с величинами, приведенными в табл. П. 3.2, принимаются по ближайшему большему значению Ноп. Объем опоры и величина Np определяются по линейном интерполяции.

3. Для ступенчатой опоры размеры сечений каждой ступени назначают в соответствии с табл. П. 3.2. При этом Ноп принимают равной высоте от верха опоры до места изменения сечения рассматриваемою участка. Нагрузка по обрезу фундамента вычисляется по формуле:

,

где Np1, V — расчетная вертикальная нагрузка и объем для обычной не ступенчатой опоры; Vс — объем ступенчатой опоры.

4. Параметры A и B для устоев определяют по табл. П. 3.3. Остальные размеры находят геометрическим построением. Значения расчетной нагрузки Np и объемов бетона устоев для высот насыпи, отличающихся от табличных величин, вычисляют по линейной интерполяции.

5. Эскизный расчет фундамента выполняется на действие вертикального усилия Nф, определяемого по выражению:

,

где k — коэффициент, учитывающий действие горизонтальных и внецентренно приложенных сил, для промежуточных опор k =1,2, для устоев k =1,5; Vф — объем фундамента (плиты ростверка); b — удельный вес воды; если фундамент выше уровня воды, b = 0; r — коэффициент надежности к временной нагрузке, принимаемый по табл.13 СНиП 2.05.03-84*; ,— нормативное значение эквивалентной нагрузки (кН/м пути) от ж.-д. подвижного состава классаК = 14, принимаемое по табл. 1 прил. 5 СПиП 2.05.03-84*; — длина загружения левого пролета, м;— длина загружения правого пролета, м.

6. Проверка напряжений по подошве массивною фундамента производится по формуле:

,

где Aф — площадь фундамента; R — расчетное сопротивление грунта.

7. Количество свай (оболочек) в свайных фундаментах назначается по условию:

,

где Nсв — несущая способность сваи (оболочки), определяемая по табл. П. 3.4.

Таблица П. 3.4

Несущая способность свай и оболочек по грунту, кН102

Параметры

Тип сваи

Сваи железо-бетонные, 35x35 см2

Оболочки,  1,6 м

Оболочки,  3,0 м

Глубина забивки, м

4

6

8

10

15

4

6

8

10

15

4

6

8

10

15

25

Песчаные фунты

Крупный песок

6

7

9

11

15

14

20

27

33

50

41

56

71

86

125

167

Средней крупности

4

5

7

8

12

13

19

25

32

48

36

51

65

80

120

162

Мелкий песок

3

4

5

6

9

9

14

19

24

36

25

37

49

61

91

124

Пылеватые пески

2

2,5

3

4

6

7

11

14

18

28

20

30

39

42

72

97

Супеси

24

33

42

52

75

101

Суглинки и глины

Твердые

13

17

20

25

35

40

50

60

70

95

120

Полутвердые

5

6

8

9

13

Тугопластичные

2

3

4

5

7

Мягкогпластичные

1

1,5

2

2,5

4

Пластичные

6

8

11

15

20

17

23

30

37

56

62

Приложение 4

Таблица П. 4.1

Укрупненные расценки работ на конструктивные элементы к заданиям на составление курсовых и дипломных проектов по мостам

Наименование работ

Единица

измерения

Стоимость, р.

I. Опоры

1. Изготовление и забивка деревянного брусчатого шпунта со спиливанием

1 м3 шпунтового ряда

270

2. Забивка металлического шпунта и выдергивание его

т

250

3. Устройство котлованов без водоотлива

м3

1,0

4. То же, с водоотливом

м3

1,5

5. Изготовление и забивка железобетонных свай

м3

300

6. Устройство фундаментов из железобетонных оболочек:

стоимость железобетонных оболочек

заполнение ядра

м3

м3

600

50

7. Стоимость фундамента на буровых сваях

м3 свай

270

8. Изготовление и опускание железобетонных опускных колодцев с заполнением кладкой до обреза фундамента

м3 кладки

130

9. Изготовление и опускание кессонов

м3 кладки

250

10. Бутобетонная и бетонная кладка фундаментов

м3 кладки

50

11. Монолитные и сборно-монолитные опоры

м3 кладки

190

12. Облицовка грубой тески

м2

70

13. То же, чистой тески

м2

100

14. Навесная облицовка

м2

65

II. Пролетные строении

15. Пролетные строения на автомобильных дорогах из обычного железобетона:

разрезные балочные

неразрезные балочные, арочные рамные и т. п.

м3

м3

500

550

16. То же, из преднапряженного железобетона:

разрезные балочные

неразрезные балочные, рамно-консольные, рамные и т. п.

м3

м3

500

550

17. Пролетные строения на железных дорогах из обычного железобетона:

разрезные балочные

неразрезные балочные, арочные

м3

м3

500

500

18. То же, из преднапряженного железобетона:

разрезные балочные

неразрезные баночные, рамные и т.п.

м3

м3

540

600

19. Мостовое полотно на деревянных поперечинах

(с железобетонными тротуарами)

м

220

20. Покрытие проезжей части гидроизоляцией с устройством водоотвода (в железнодорожных мостах)

м2

16

21. Проезжая часть на автодорожных пролетных строениях

м2

21

III. Разные работы

22. Двойное мощение

м2

8

23. Отсыпка насыпей механическими средствами

м3

2

24. Отсылка насыпей при помощи гидромеханизации

м3

1,5

25. Срезка русла

м3

1,1

Примечания:

1. На общую сумму затрат, подсчитанную по настоящим укрупненным расценкам, вводится коэффициент К = 1,3... 1,5, учитывающий содержание аппарата заказчика, освоение территории и непредвиденные расходы.

2. Стоимость 1 т металлоконструкций пролетных строений индивидуальной проектировки повышается на 10 % но сравнению с типовыми пролетными строениями.

3. К единичным расценкам следует плести коэффициент К = 6 для перехода к современному уровню цен.

ЛИТЕРАТУРА

  1. Ротенбург И.С., Вольнов В.С., Поляков М.П. Мостовые переходы. М.: Транспорт, 1977, 325 с.

  2. Горинов А.В., Кантор И.И., Кондратченко А.П., Турбин И.В. Проектирование железных дорог. М.: Транспорт, 1971, с. 156 – 186.

  3. Горинов А.В. Изыскание и проектирование железных дорог. М.: Транспорт, 1969, с. 317 – 361.

  4. Технические условия проектирования железнодорожных, автодорожных и городских мостов и труб. СН 200 – 62. М.: Трансжелдориздат, 1962, с. 10 -13, 237 – 238.

  5. Строительные нормы и правила. Ч. II. Нормы проектирования. Глава 39. Железные дороги колеи 1520 мм. СНиП II-39-76. М.: Стройиздат, 1977, с.8 -10, 27 – 28, 30 – 31.

  6. Указание по проектированию железобетонных и бетонных конструкций железнодорожных, автодорожных и городских мостов и труб. СН 365 – 67. М.: Стройиздат, 1967, с. 99 – 101.

  7. Евграфов Г.К., Богданов Н.Н. Проектирование мостов. М.: Транспорт, 1966, с. 396 – 423.

  8. Мосты и тоннели: Учебник для специальности «Строительство железных дорог, путь и путевое хозяйство» / Под. ред. С.А. Попова. М.: Транспорт, 1977, с. 125 – 140.

  9. Другов Л.И., Зайцева Т.Н. Гидрологические расчеты и проектирование мостовых переходов. Гомель: БелИИЖТ, 1979. 35 с.

  10. Другов Л.И. Разработка вариантов железобетонного моста и путепровода под железную дорогу. Гомель: БелИИЖТ, 1971. 34 с.

1. Проектирование металлических мостов. Составление и сравнение вариантов: Метод. указ. к курс. проектированию / Сост. Б.А. Рябышев, Е.В. Поваляев. Новосибирск, 1996. 28 с.

2. Методические указания к курсовому проекту железобетонного моста / Сост. В.П. Устинов. Новосибирск, 1988. 41 с.

3. Методические указания по оформлению курсовых и дипломных проектов мостов / Сост. В.М. Круглое, А.Н. Донец. Новосибирск, 1995. 47 с.

4. Мосты и тоннели на железных дорогах: Учеб. для вузов / В.О. Осипов, В.Г. Храпов, Б.В. Бобриков и др.; Под ред. В.О. Осипова. М.: Транспорт, 1988. 367 с.

5. СНиП 2.05.03-84*. Мосты и трубы / Минстрой России. М.: ГП ЦПП, 1996.- 214 с.

6. Бобриков Б.В., Русаков К.М., Царьков АЛ. Строительство мостов: Учеб. для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. / Под ред. Б.В. Бобрикова. М.: Транспорт, 1987. 304 с.

7. Инструкция по применению габаритов приближения строений. ГОСТ 9238-83. ЦП 4425. Утв. 18.11.86. М.: Транспорт, 1988.

8. Руководство по определению грузоподьемности железобетонных пролетных строений железнодорожных мостов. Утв. 30.11.86. М.: Транспорт, 1989. 127 с.

9. Указания по определению условий пропуска поездов по железнодорожным мостам. Утв. 29.10.81. М.: Транспорт, 1983. 264 с.

10. Инструкция но содержанию искусственных сооружений ЦП 628. Утв. 28.12.98. М.: Транспорт, 1999. 108 с.

11. Указания но устройству и конструкции мостового полотна на железнодорожных мостах. Утв. 28.07.87. М.: Транспорт, 1989. 119 с.

Библиографический список

1. Правила технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации / МПС. – М.: Транспорт, 2000. – 190 с.

2. Руководство по определению грузоподъемности железобетонных пролетных строений железнодорожных мостов / МПС. – М.: Транспорт, 1989. – 125 с.

3. СНиП 2.05.03-84*. Мосты и трубы/Госстрой России. – М.: ФГУП ЦПП,

2004. – 214 с.

4. Указания по определению условий пропуска поездов по железнодорожным мостам. – М.: Транспорт, 1980. – 56 с.