- •Разработка вариантов металлического моста под железную дорогу.
- •1.1 Вариант №1
- •Определение объемов работ.
- •1.2 Вариант №2
- •Определение объемов работ.
- •1.3 Вариант №3
- •Определение объемов работ.
- •1.4 Вариант №4
- •Определение объемов работ.
- •1.5 Сравнение вариантов.
- •2. Расчет пролетного строения под однопутную железную дорогу пролетом 110м.
- •2.1 Расчёт продольных и поперечных балок проезжей части.
- •2.2. Подбор сечений балок.
- •2.2.1 Подбор сечения продольной балки
- •2.2.2 Подбор сечения поперечной балки
- •2.3.1. Подбор сечения “рыбок”.
- •2.3.2. Расчет прикреплений.
- •2.3.3. Расчет связей между продольными балками.
- •2.1.7 Подбор ребер жесткости.
- •3.1 Расчет элементов главных ферм.
- •3.1.1 Построение линий влияния усилий в элементах фермы
- •3.1.2 Определение усилий.
- •3.1.3 Подбор сечений элементов главных ферм.
- •3.1.4 Расчет прикреплений элементов решетки ферм.
- •3.1.6. Расчет продольных связей между фермами.
- •Расчет портальной рамы.
1.5 Сравнение вариантов.
№ варианта |
Полная длина моста |
Строительная стоимость моста,тыс.руб. |
1 |
526,7 |
2885,7 |
2 |
526,7 |
2794,7 |
3 |
540,7 |
2210,1 |
4 |
542,1 |
2200,3 |
Сравнение вариантов производится по экономическим и техническим показателям. Попытка увеличения длин пролетов привела к уменьшению количества опор но существенно увеличилась стоимость пролетных строений. Так как грунты достаточно прочные ,то опоры получились недорогие за счет малого количества свай, следовательно в варианте 3 и 4 увеличиваем число опор , в следствие этого ,уменьшаются длины пролетного строения. Большое количество опор более стесняет русло, но делает значительно дешевле варианты 3 и 4.
В результате сравнения вариантов для расчета выбираем вариант №4.
2. Расчет пролетного строения под однопутную железную дорогу пролетом 110м.
2.1 Расчёт продольных и поперечных балок проезжей части.
Расчетная временная вертикальная нагрузка класса С14.
1.1. Определение усилий в продольных и поперечных балках при расчетах на прочность.
Нормативные постоянные нагрузки на продольные балки:
Расчетная постоянная нагрузка на одну продольную балку:
Находим эквивалентные нормативные временные нагрузки на продольные балки заданного класса и и коэффициенты к ним и :
Расчётные усилия в продольной балке при расчете на прочность:
- наибольший изгибающий момент в середине пролета:
-наибольшая поперечная сила у опоры:
Наибольший изгибающий момент в середине пролета балки при расчете на выносливость
1+μ=1+*1,293.
=0,85;
тс/м
min тс/м.
При расчете поперечной балки в качестве расчетной схемы можно принимать свободно опертую балку на двух опорах с пролетом, равным расстоянию между осями главных ферм .
Поперечная балка воспринимает собственный вес и давления Д от продольных балок в смежных панелях. По сравнению с этими силами собственный вес поперечной балки невелик, и при эскизных расчетах им можно пренебречь.
Определяем силовые воздействия Д на поперечную балку:
Изгибающий момент и перерезывающая сила в поперечной балке соответственно равны:
на выносливость:
Mmax=0,5(pпр.б+pмп)*d2/8+0,5(1+2*μ/3)*q0,5*d2/8*ε=1774
Изгибающий момент в поперечной балке при расчете ее на выносливость:
М1= Д1×а,
Где: Д1= 0.5(рпр.б+ рмп)×ω+ 0.5×(1+2μ/3)×q×ω×ε= 0.5(6.3+ 22.6)×11+ 0.5×(1+0.23)×12.85×14×11×0.85= 103,4 (тс).
М1= 103,4×1.95= 201,7 (тс/м).
М1min= 0.5(6.3+ 22.6)×11×1.95=30,9(тс/м).
2.2. Подбор сечений балок.
Сечения балок принимаются двутавровыми. С целью обеспечения более простой и надежной конструкции прикрепления продольной и поперечной балок их высоты целесообразно принять одинаковыми. Материал пролетного строения сталь марки 15ХСНД, поставляемые в термоулучшенном состоянии. Расчетное сопротивление по пределу текучести 3000 кгс/см2 при толщине проката от 8 до 32 мм.