Дипломный проект строительства путепровода разработан на основании задания на дипломный проект, выданного в ЗАО “Институт Стройпроект”.

Проектные решения разработаны с учетом следующих основных нормативных документов:

СНиП 2.05.03-84* "Мосты и трубы";

СНиП 2.03.01-84 "Бетонные и железобетонные конструкции";

СНиП 2.01.07-85 "Нагрузки и воздействия",

СНиП 2.02.03-85 "Свайные фундаменты";

СНиП 2.02.01-83* «Основания зданий и сооружений»;

СНиП 2.05.02-85 "Автомобильные дороги";

СНиП 3.01.01-85 "Организация строительного производства";

Конструкции путепровода запроектированы под временную вертикальную нагрузку А11 и НК-80.

Система высот - Балтийская.

1.2 Инженерно - геологические и гидрогеологические условия района строительства

1.3.1 Общие положения

Путепровод располагается:

- в плане: на участке от оп.1 до оп.15 - на прямой;

на участке от оп.15 до оп.16 - на кривой радиусом 300 м

- в профиле: на вертикальной выпуклой кривой радиуса 4000 м

Угол пересечения оси путепровода с ж/д путями - 90

Поперечные профили на путепроводе приняты под 6 полос движения. Ширина полосы движения принята 3.75 м, ширина полосы безопасности - 1 м, как для общегородской улицы регулируемого движения.

Устои массивные из монолитного железобетона со сплошной стенкой, индивидуальной проектировки. Фундаменты на основании из забивных свай диам. 600 мм с монолитной плитой ростверка. В теле устоев распологаются служебные помещения.

Промежуточные опоры из монолитного железобетона - стоечного типа, по 5 стоек на опоре, объединенных ригелем, индивидуальной проектировки. Фундаменты на свайном основании из забивных свай диам. 600 мм с монолитной плитой ростверка.

Пролетные строения - сталежелезобетонные, индивидуальной проектировки с монолитной железобетонной плитой проезжей части.

Опорные части - сферические, фирмы "Maurer".

Деформационные швы устраиваются на крайних опорах:

На опоре № 1 "Maurer" D 320 и на опоре №16 - "Maurer" D 240.

Гидроизоляция - оклеечная, из мостопласта, защитный слой - из армированного бетон толщиной 60 мм.

Для отвода воды пролетное строение имеет двусторонний поперечный уклон.

В мостовом полотне предусматривается закрытый дренаж с выпуском воды в дренажные трубки из нержавеющей стали. Над пересекаемыми железнодорожными путями и проезжеми частями автодорог дренажные трубки не устанавливаются.

Водоотводные трубки устанавливаются в районе опор (кроме 8-й и 9-й), с выпуском воды в водосточные трубы и далее - в ливневую канализацию

На путепроводе устанавливается мостовое барьерное ограждение типа “Трансбарьер” высотой 0,75 м.

Тротуары предусмотрены в повышенном уровне. Перильное ограждение металлическое применительно к конструкциям “Трансбарьер”.

Перильное и барьерное ограждение - оцинкованные.

Для защиты металлоконструкций пролетных строений применяется покрытия фирмы “Йотун”. Для защиты бетонных поверхностей опор применяется кремнийорганическое покрытия «Силтек-2».

Покрытие проезжей части - асфальтобетонное двухслойное толщиной 110 мм. Покрытие тротуаров - асфальтобетонное, толщиной 40 мм.

Сопряжение путепровода с насыпью осуществляется посредством монолитных переходных плит длиной 8 м в пределах проезжей части и тротуарных плит длиной 2м.

Подпорные стены индивидуальной проектировки из монолитного железобетона на свайном основании из железобетонных свай диам. 600 мм. Длина подпорной стенки №1 -145 м., подпорной стенки №2-150м, подпорной стенки №3-170м.

В пределах подпорных стен устанавливается дорожное барьерное ограждение типа “Трансбарьер” высотой 0,75 м.

Перильное ограждение металлическое применительно к конструкциям “Трансбарьер”.

путепровод пролетный железобетон строительство

Глава 2. Расчет пролетного строения

2.5 Расчет стыков пролетного строения

Высота стенки h=1880 мм

Расчет болтов по усилиям:

Разместив болты в накладке, проверяем прочность болтового соединения по условию:

,

где - усилие на болт;

;

где Q - поперечная сила;

n - кол-во рядов;

k - кол-во болтов в ряду;

;

где M_р -момент, приходящийся на один болт;

;

где М - расчетный момент в сечении;

W_n - момент сопротивления болтового поля;

;

Должно выполнятся условие:

Высота стенки Н=1480 мм.

Высота стенки Н=1680 мм

Высота стенки Н=1880 мм

Глава 3. Расчет промежуточной опоры №9

3.1 Общие данные

Промежуточная опора рассчитывается на действие постоянных и временных нагрузок:

-Вертикальных от веса пролетного строения.

-Вертикальных от веса временных нагрузок А11 (в расчет вводится схема загружения, дающая максимальные опорные реакции).

-Горизонтальных продольных и поперечных нагрузок от трения в опорных частях и торможения, от полной ветровой нагрузки.

-Горизонтальной поперечной нагрузки от ударов.

Геологические условия приведены в таблице 3.1.1.

• Таблица 3.1.1.

№ инж. геол эл.	Наименование грунта	Коэффициент пористости е	Показатель текучести IL	Угол внутреннего трения град	Удельное сцепление Кпа СН	Геологич. индекс
0	Пески пылеватые мелкие	-	-	-	-	tgIV
2	Пески мелкие, средней плотности, влажные	0.65	-	32	2	LgIIIb
4	Супеси пылеватые, пластичные	0.585	0.15	23	15	LgIIIb
5	Супеси пылеватые, пластичные	0.607	0.64	17	9	LgIIIb
7	Суглинки пылеватые, ленточные и слоистые, мягкопластичные	0.951	0.88	10	10	LgIIIb
8	Супеси пылеватые с гравием пластичные	0.418	0.21	24	18	gIIIlz
9	Супеси пылеватые с гравием твердые	0.288	-0.52	30	60	gIIIlz
11	Пески средней крупности, плотные, насыщенные водой	0.45	-	40	3	fIII

В качестве несущих грунтов основания рекомендуются - супеси пылеватые с гравием пластичные(№9), пески средней крупности, плотные, насыщенные водой(№11).

Рассматриваем два варианта фундамента опор (Рис. 3):

В первом варианте рассматривается опора на свайном фундаменте в виде 39 круглых типовых свай d=0.6м и длиной 18м, объединенных железобетонным ростверком.

Во втором варианте рассматривается опора на свайном фундаменте в виде 54 типовых призматических свай 40х40см и длиной 18м, объединенных железобетонным ростверком.

Сравнение объемных показателей(по всей длине путепровода) и технологических аспектов сооружения опор позволяет рекомендовать к реализации вариант фундамента с круглыми сваями, обладающей наименьшей материалоемкостью и требующий меньше времени и трудоемкости при его сооружении.

3.2 Сбор нагрузок

3.2.1 Постоянные нагрузки

1) Вес пролетного строения

№ п.п.	Наименование	Нормативная нагрузка, т	Коэф-т надежности	Расчетная нагрузка, т
1.	Вес металла +вес ж.б. плиты	947.2	1.1	1041.9
2.	Вес гидроизоляции	10.6	1.3	13.78
3.	Вес защитного слоя	252.6	1.3	328.4
4.	Вес асфальтобетона	286.0	2.0	572.0
Всего	1496.4		1956.1

2) Нагрузка от собственного веса опоры

№п.п.	Наименование	Объем V, м3	Кол-во	Нормативная нагрузка P,т
1.	Ригель	68.2	1	170.5
2.	Cтойка	10.2	2	118.5
		9.0	3
	Нагрузка от собственного веса стоек и ригеля Рн,т			289.0
3.	Ростверк	236.0	1	590.0
Общий вес	879.0

Объемный вес ж.б g=2.5 т/м³

Расчетное значение нагрузки от собств. веса опоры - 1.1x879=966.9т

3) Нагрузка от веса грунта на обрезах фундамента

G_гр=

- удельный вес насыпного грунта

G_гр=1.8x0.28x110.54=55.7т

3.2.2 Временные нагрузки

1) Нагрузка от торможения (определяется согласно п.2.20*, 2.22, 2.23 СНиП 2.05.03-84*)

0.8К<P_торм<2.5K

8.8<P_торм<27.5

Нормативная нагрузка от торможения:

К=11 т - класс нагрузки АК.

=456м - длина линии влияния.

S₁=1 - коэффициент полосности для тележек

S₁=0.6 - коэффициент полосности для равномерно распределенной нагрузки

Расчетная нагрузка от торможения (коэф. надежности - 1.2): P_торм=60.5x1.2=72.6 т

2) Нагрузка от трения в опорных частях(определяется согласно п.2.28* СНиП 2.05.03-84*)

- для 1-ой группы опор(схема 4х27+3х33+42)

- для 2-ой группы опор(схема 3х33+4х27)

где - вертикальная составляющая при действии рассматриваемых нагрузок с коэффициентом надежности по нагрузке _f=1.

Нормативная температура воздуха в холодное время суток - 26^о

(средняя температура воздуха наиболее холодной пятидневки, обеспеченностью 0.92)

Среднее давление в опорных частях	Коэффициент трения при температуре наиболее холодной пятидневки
	-10о и выше	-26о	-50о
	max	max	max	max	max	max
100	0.085	0.03	0.099	0.036	0.12	0.045
200	0.05	0.015	0.06	0.021	0.075	0.03
300	0.035	0.01	0.045	0.014	0.06	0.02
97			0.1	0.036
103			0.098	0.036

Максимальные и минимальные коэффициенты трения в подвижных опорных частях для групп опор:

для 1-ой группы опор

z- число опор в группе, z=8

для 2-ой группы опор

z- число опор в группе, z=7

Принимаем ,

Расчетное сопротивление от трения в подвижных опорных частях(коэф. надежности - 1.0):

3) Ветровая нагрузка (определяется согласно п. 2.24* СНиП 2.05.03-84*)

Нормативное значение средней составляющей ветровой нагрузки на пролетное строение:

,

где - нормативное значение ветрового давления для II ветрового района;

- коэффициент для местности (тип В);

- аэродинамический коэф. лобового сопротивления для пролетного строения с плоскими главными балками.

Нормативное значение пульсационной составляющей ветровой нагрузки на пролетное строение:

,

где >0.3, принимаем

- коэф. динамичности для балочных неразрезных пролетных строений,

- длина пролета моста ()

Нормативная величина полной ветровой нагрузки на пролетное строение:

Нормативная величина полной ветровой нагрузки на опору.

Нормативное значение средней составляющей ветровой нагрузки на опору:

- аэродинамический коэф. лобового сопротивления для железобетонной опоры прямоугольного сечения.

Нормативное значение пульсационной составляющей ветровой нагрузки на опору:

,

где >0.3, принимаем

- коэф. динамичности,

- высота опоры

Нормативная величина полной ветровой нагрузки на опору:

Нормативная поперечная сила на одну опору и пролетное строение от полной ветровой нагрузки

F₁=99.38 м² - площадь рабочей ветровой поверхности пролетного строения

F₂=11.70 м² - площадь рабочей ветровой поверхности опоры

Высота пролетного строения: 2.65

Длина пролета: 37.5

Высота опоры: 7.8

Ширина опоры: 1.5

Нормативная продольная сила на одну опору и пролетное строение от полной ветровой нагрузки

Нормативная продольная сила от ветровой нагрузки принимается для пролетных строений со сплошными балками в размере 20% полной нормативной поперечной силы от ветровой нагрузки.

F₃=79.4 м² - площадь рабочей ветровой поверхности опоры

Расчетные силы(коэф. надежности - 1.4): Вдоль моста Поперек моста

Пр.стр. - 1.47 Пр. стр. - 7.35

Опора - 7.0 Опора - 1.04

4) Горизонтальная поперечная нагрузка от ударов (определяется согласно п. 2.19* СНиП 2.05.03-84*)

Горизонтальная поперечная нагрузка от ударов автомобильной нагрузки в виде сосредоточенной силы, равной 0.6К=6.6 тс, приложенной в уровне верха покрытия проезжей части.

Расчетное знач. нагрузки от ударов - F_у =6.6х1.2=7.92 тс

Схема сбора нагрузок для расчета промежуточной опоры №9 - рис. 4.

3.3 Сочетание нагрузок вдоль и поперек моста

Нагрузки собираем вдоль и поперек по подошве и по обрезу фундамента.

Расчетные сочетания нагрузок вдоль моста для опоры 9 (по подошве фундамента)
	норм	плечо по подошве ф-та	гf>1	гf<1	расч. >1	расч. <1	сх.1 (7)	сх.2 (7+(11 и 12))	сх.3 (7+(12 и s))	сх.4 (11+(7 и 12))	сх.5 (s)	сх.6 (s+7+12)
	N	H				N	H	M	N	H	M	коэф. сочет.	N	H	M	коэф. сочет.	N	H	M	коэф. сочет.	N	H	M	коэф. сочет.	N	H	M	коэф. сочет.	N	H	M	коэф. сочет.	N	H	M
пост. верт.	G1	Вес пролетного строения	1496,4				0,9	1956,1			1347				1956,1				1956,1				1956,1				1956,1				1347				1956,1
	G2	Вес элементов опоры	934,7			1,1	0,9	1028			841				1028				1028				1028				1028				841				1028
врем. верт.	7	Временная нагрузка на пр. стр.	500,0					675,0						1	675			0,8	540			0,8	540			0,8	540							0,7	473
Врем. гориз.	11	Торможение		60,5	10,1	1,2			72,6	733,26								0,7		51	513					0,8		58	587
	12	Ветровая на пролет вдоль моста		1,1	11,6	1,4			1,54	17,9								0,25		0,4	4,5	0,25		0,4	4,5	0,25		0,4	4,5					0,25		0,4	4,5
	12	Ветровая на опору вдоль моста		5,0	7,6	1,4			7	53,2								0,25		1,8	13,3	0,25		1,8	13,3	0,25		1,8	13,3					0,25		1,8	13,3
	s	Тренние в опорных частях		286,0	10,1	1			286	2888,6												0,7		200,2	2022,02					1		286	2888,6	0,8		228,8	2310,88
Итого													3659				3524	53,2	530,8		3524	202,4	2040		3524	60,2	604,8		2188	286	2889		3457	231	2329

Расчетные сочетания нагрузок вдоль моста для опоры 9 (по обрезу фундамента)

	норм	плечо по подошве ф-та	гf>1	гf<1	расч. >1	расч. <1	сх.1 (7)	сх.2 (7+(11 и 12))	сх.3 (7+(12 и s))	сх.4 (11+(7 и 12))	сх.5 (s)	сх.6 (s+7+12)
	N	H				N	H	M	N	H	M	коэф. сочет.	N	H	M	коэф. сочет.	N	H	M	коэф. сочет.	N	H	M	коэф. сочет.	N	H	M	коэф. сочет.	N	H	M	коэф. сочет.	N	H	M
пост. верт.	G1	Вес пролетного строения	1496,4				0,9	1956,1			1347				1956,1				1956,1				1956,1				1956,1				1347				1956,1
	G2	Вес элементов опоры	289,0			1,1	0,9	318			260				318				318				318				318				260				318
врем. верт.	7	Временная нагрузка на пр. стр.	500,0					675,0						1	675			0,8	540			0,8	540			0,8	540							0,7	473
Врем. гориз.	11	Торможение		60,5	8,1	1,2			72,6	588,06								0,7		51	412					0,8		58	470
	12	Ветровая на пролет вдоль моста		1,1	9,6	1,4			1,54	14,8								0,25		0,4	3,7	0,25		0,4	3,7	0,25		0,4	3,7					0,25		0,4	3,7
	12	Ветровая на опору вдоль моста		5,0	5,6	1,4			7	39,2								0,25		1,8	9,8	0,25		1,8	9,8	0,25		1,8	9,8					0,25		1,8	9,8
	s	Тренние в опорных частях		286,0	8,1	1			286	2316,6												0,7		200,2	1621,62					1		286	2316,6	0,8		228,8	1853,28
Итого													2949				2814	53,2	425,5		2814	202,4	1635		2814	60,2	483,5		1607	286	2317		2747	231	1867

3.4 Расчет тела опоры

3.4.1 Общие данные

Расчет железобетонных опор выполняется по устойчивости, прочности и трещиностойкости (по 5 сх. сочетания нагрузок).

Для расчета по прочности и устойчивости изгибающий момент и продольная сила равны 463.4 тм и 321.4 т соответственно.

Для расчета по трещиностойкости изгибающий момент и продольная сила равны 463.4тм и 357т соответственно.

Эксцентриситет рассчитывается по формуле:

- для расчета по прочности и устойчивости

- для расчета по трещиностойкости

Для расчета железобетонных сечений стойки воспользуемся программой “BETON”

Пояснение к программе “BETON”:

B, H - параметры сечения;

L0x - свободная длина в плоскости изгиба;

L0y - свободная длина в плоскости, перпендикулярной плоскости изгиба;

K - коэффициент, учитывающий расположение сечения по длине элемента;

N - полное расчетное продольное усилие для расчетов по прочности и устойчивости;

e_c- эксцентриситет силы N относительно центра тяжести бетонного сечения;

N1 - расчетное продольное усилие от постоянной нагрузки;

e_c1 - эксцентриситет силы N1 относительно центра тяжести бетоннго сечения;

N_tr - полное расчетное продольное усилие для расчета по трещиностойкости;

e_ctr - эксцентриситет силы N_tr относительно центра тяжести бетона.

Исходные данные для расчета стойки - рис. 5

3.4.2 Исходные данные и результаты расчета крайней стойки

ГипроСТРОЙМОСТ Ленинградский отдел

BETON v 1.0

Расчет бетонных и железобетонных сечений на прочность,устойчивость и трещиностойкость согласно требованиям СНиП 2.05.03-84

Конструкция Железобетонная сжатая

Сечение Прямоугольное B : 130.0 см. H : 150.0 см.

Продольные параметры: L0x= 7.0 см. L0y= 7.0 см. K = 1.0

Нагрузки :

N : 321.4 Т. ec: 144.0 см.

Nl: 321.4 Т. ecl: 0.0 см.

Ntr: 357.0 Т. ectr: 130.0 см.

Статич. определимость: Да

Бетон B35

Арматура A-III

Сжатое армирование рядов:7 площадь 98.2кв.см.

ряд 1: 8 стержней диаметром 2.5 см., глубина заложения 7.0 см.

ряд 2: 2 стержней диаметром 2.5 см., глубина заложения 20.0 см.

ряд 3: 2 стержней диаметром 2.5 см., глубина заложения 33.0 см.

ряд 4: 2 стержней диаметром 2.5 см., глубина заложения 41.0 см.

ряд 5: 2 стержней диаметром 2.5 см., глубина заложения 51.0 см.

ряд 6: 2 стержней диаметром 2.5 см., глубина заложения 63.0 см.

ряд 7: 2 стержней диаметром 2.5 см., глубина заложения 75.0 см.

Растян. армирование рядов:7 площадь 98.2кв.см.

ряд 1: 8 стержней диаметром 2.5 см., глубина заложения 7.0 см.

ряд 2: 2 стержней диаметром 2.5 см., глубина заложения 20.0 см.

ряд 3: 2 стержней диаметром 2.5 см., глубина заложения 33.0 см.

ряд 4: 2 стержней диаметром 2.5 см., глубина заложения 41.0 см.

ряд 5: 2 стержней диаметром 2.5 см., глубина заложения 51.0 см.

ряд 6: 2 стержней диаметром 2.5 см., глубина заложения 63.0 см.

ряд 7: 2 стержней диаметром 2.5 см., глубина заложения 75.0 см.

*** Результаты расчета ***

-- В плоскости момента --

EC/R= 5.5 устойчивость пpовеpять не тpебуется

Расчет по прочности

В соответствии с п 3.42 СНИП расчетное сопротивление

7 pяда pастянутой аpматуpы уменьшено на 20.9 %

6 pяда pастянутой аpматуpы уменьшено на 16.0 %

5 pяда pастянутой аpматуpы уменьшено на 11.0 %

4 pяда pастянутой аpматуpы уменьшено на 6.9 %

3 pяда pастянутой аpматуpы уменьшено на 3.6 %

N*e0 (= 604.0 т*м) < Mmax (= 680.0 т*м)

Пpочность сечения обеспечена

Высота сжатой зоны= 27.8 см.

-- Из плоскости момента --

Пpочность и устойчивость обеспечены :

N (= 321.40 тн.) < NMAX (= 4207.04 тн.)

-- Расчет по тpещиностойкости --

Максимальные сжимающие напpяжения в бетоне не пpевышают допустимые.

SIGMA max (= 136.7 кг/кв.см) < RB,mc2(= 170.0 кг/кв.см)

Тpещиностойкость по обpазованию пpодольных тpещин обеспечена

Высота сжатой зоны : 56.0 см.

Шиpина pаскpытия ноpмальных тpещин pавна 0.03729 см.

3.4.2 Исходные данные и результаты расчета средней стойки

ГипроСТРОЙМОСТ Ленинградский отдел

BETON v 1.0

Расчет бетонных и железобетонных сечений на прочность, устойчивость и трещиностойкость согласно требованиям СНиП 2.05.03-84

Конструкция Железобетонная сжатая

Сечение Прямоугольное B : 110.0 см. H : 150.0 см.

Продольные параметры : L0x= 7.0 см. L0y= 7.0 см. K = 1.0

Нагрузки :

N : 321.4 Т. ec: 144.0 см.

Nl: 321.4 Т. ecl: 0.0 см.

Ntr: 357.0 Т. ectr: 130.0 см.

Статич. определимость: Да

Бетон B35

Арматура A-III

Сжатое армирование рядов:5 площадь 83.4кв.см.

ряд 1: 9 стержней диаметром 2.5 см., глубина заложения 7.0 см.

ряд 2: 2 стержней диаметром 2.5 см., глубина заложения 30.0 см.

ряд 3: 2 стержней диаметром 2.5 см., глубина заложения 37.5 см.

ряд 4: 2 стержней диаметром 2.5 см., глубина заложения 53.0 см.

ряд 5: 2 стержней диаметром 2.5 см., глубина заложения 68.5 см.

Растян. армирование рядов:5 площадь 83.4кв.см.

ряд 1: 9 стержней диаметром 2.5 см., глубина заложения 7.0 см.

ряд 2: 2 стержней диаметром 2.5 см., глубина заложения 30.0 см.

ряд 3: 2 стержней диаметром 2.5 см., глубина заложения 37.5 см.

ряд 4: 2 стержней диаметром 2.5 см., глубина заложения 53.0 см.

ряд 5: 2 стержней диаметром 2.5 см., глубина заложения 68.5 см.

*** Результаты расчета ***

-- В плоскости момента --

EC/R= 5.4 устойчивость пpовеpять не тpебуется

Расчет по прочности

В соответствии с п 3.42 СНИП расчетное сопротивление

5 pяда pастянутой аpматуpы уменьшено на 18.8 %

4 pяда pастянутой аpматуpы уменьшено на 12.3 %

3 pяда pастянутой аpматуpы уменьшено на 5.8 %

2 pяда pастянутой аpматуpы уменьшено на 2.6 %

N*e0 (= 620.5 т*м) < Mmax (= 655.1 т*м)

Пpочность сечения обеспечена

Высота сжатой зоны= 30.6 см.

-- Из плоскости момента --

Пpочность и устойчивость обеспечены :

N (= 321.40 тн.) < NMAX (= 3562.48 тн.)

-- Расчет по тpещиностойкости --

Максимальные сжимающие напpяжения в бетоне не пpевышают допустимые.

SIGMA max (= 151.8 кг/кв.см) < RB,mc2(= 170.0 кг/кв.см)

Тpещиностойкость по обpазованию пpодольных тpещин обеспечена

Высота сжатой зоны : 57.3 см.

Шиpина pаскpытия ноpмальных тpещин pавна 0.03838 см.

3.5 Расчет свайного ростверка

3.5.1 Определение сил и моментов, действующих по подошве фундамента вдоль моста

Расчет свайного ростверка производим по программе “Rostverk”.

В расчет вводим следующие схемы сочетания нагрузок - 2, 3, 5, 6.

Пояснение к программе “ROSTVERK”:

сh - количество схем загружения;

n - кол-во групп свай в ростверке;

mp - коэф-т пропорциональности грунта;

h - толщина слоя грунта;

Е - модуль упругости материала;

h(k) - глубина погружения свай;

d(k) - диаметр погружаемой сваи;

f(k), j(k) - параметру поперечного сечения сваи;

a0p(k) - показатель нескального грунта под нижнем концом сваи;

psip(k) - признак нескального грунта под нижнем концом сваи;

v(k) - признак опирания сваи на грунт;

kf(k) - коэф-т формы;

f(k), w(k) - углы наклона сваи;

M, H, P - нагрузки.

IBM PC Гипростроймост Ленинградский отдел

Программа расчета свайного ростверка

Наименование обьекта :opora9

Исходные данные



3.5.2 Определение сил и моментов, действующих по подошве фундамента поперек моста

IBM PC Гипростроймост Ленинградский отдел

Программа расчета свайного ростверка

3.5.3 Расчет несущей способности сваи

По графику 1 определяем несущую способность сваи по материалу.

Усилие N_max в наиболее нагруженной свае должно быть меньше нагрузки Р, допускаемой на сваю,

,

Несущая способность сваи опред. по формуле:

,

где - коэффициент условий работы сваи;

- коэффициент условий работы грунта под нижним концом сваи;

- коэффициент условий работы грунта на боковой поверхности;

- коэффициент надежности;

R=464 т - расчетное сопротивление под нижним концом сваи;

U=1.88 м - периметр поперечного сечения;

A=0.28 м² - площадь сваи;

- расчетное сопротивление i-ого слоя грунта по боковой поверхности сваи;

- толщина i-ого слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью.

№ п.п	Наименование грунта	№ инж.- геол. эл.	Отм. кровли	Мощ ность слоя, hi	Ср. глубина слоя	Показ. тек. (тип песка)	fi
1.	Пески	2	18.58	3.29	1.645	Мелкий	2.75	9.05
2.	Супесь пылеватая	4	15.29	0.34	3.46	0.15	5.03	10.76
3.	Суглинки пылеватые	5	14.95	6.73	6.995	0.64	1.51	20.92
4.	Суглинки	7	8.22	5.43	13.075	0.88	0.70	24.72
5.	Супеси	8	2.79	0.93	16.255	0.21	7.16	31.38
6.	Супеси	9	1.86	2.35	17.405	-0.52	7.54	49.10
7.	Пески	11	-0.49	1.21	17.675	средний	7.85	58.60
8.	Пески	11	-1.70			средний

Максимальная расчетная нагрузка на голову сваи составила:

N_max=N_в +N_п+N_с.в.,

где N_в ,N_п - нагрузка на голову сваи вдоль и поперек соответственно;

N_с.в.=- собственный вес сваи.

N_max=141.1+0.6+14.04=155.7т

N_max=155.7<171.5 т - условие выполняется.

Принимаем 39 свай диаметром 0.6 м и длиной 18 м.

Сваи типовые (Серия 3.501.1-124): длина секции 6м, 12м, тип сваи CKML.60.3-б.

Глава 4. Технология строительства сооружения

4.1 Организация строительных площадок, временных проездов

Обеспечение основными строительными материалами.

Подготовка территории строительства моста осуществляется силами подрядной строительной организации и заключается в выносе существующих коммуникаций, линий связи и энергоснабжения, устройству строительных площадок, временных проездов и съездов.

Для обеспечения выполнения всех видов строительно-монтажных работ по сооружению мостового перехода в непосредственной близости от сооружаемых объектов организуются строительные площадки.

Для сооружения транспортной развязки предполагается устройство двух строительных площадок, одна со стороны существующей в настоящее время части Индустриального проспекта, а другая со стороны Шафировского проспекта.

Для устройства стройплощадок производится планировка территории, отсыпка песчано-гравийной смеси и укладка ж.б. плит. Стройплощадки предназначены для приёма строительных материалов и конструкций, необходимых для сооружения опор и монтажа пролётных строений, сооружения подходов и перекладки инженерных коммуникаций. Также там размещаются служебно-бытовые и складские помещения, объекты энергетического назначения, площадки для стоянки машин и механизмов, площадки для складирования материалов и конструкций. Стройплощадки оборудуются противопожарными щитами со стандартным набором средств пожаротушения.

Движение автотранспорта будет осуществляться по внутриплощадочным проездам, которые сооружаются из железобетонных дорожных плит по слою щебёночной подготовки.

Помимо строительных площадок проектом организации строительства предусматриваются технологические площадки для сооружения опор и для монтажа блоков пролётных строений.

Обеспечение материалами для дорожных работ предполагается производить с карьеров Ленинградской области и асфальтобетонных заводов Санкт-Петербурга.

Обеспечение бетонной смесью предполагается производить с бетонных заводов Санкт-Петербурга.

Обеспечение сборными железобетонными конструкциями предполагается производить с предприятий стройиндустрии, расположенных в Санкт-Петербурге.

Поставки металлоконструкций будут производиться с заводов мостовых металлоконструкций.

4.2 Этапность и продолжительность строительства

Строительство путепровода начинается с сооружения опор №1, 16. Затем ведутся работы по сооружению промежуточных опор №2-15. После этого производится монтаж пролетного строения и одновременно начинаются работы по сооружению подпорных стен. После монтажа пролётного строения производится бетонирование плиты проезжей части и устройство мостового полотна.

4.3 Технология производства работ

4.3.1 Технологическая последовательность сооружения опор

Сооружение свайного основания опор производится при помощи сваебойного агрегата JUNTTAN, устанавливаемого на технологических площадках, выложенных ж/б плитами по щебеночной подготовке. Сооружение фундаментов промежуточных опор ведется в котлованах с креплением стенок металлическим шпунтом. Подача бетона при бетонировании опор осуществляется при помощи бетононасоса. Бетонирование стоек опор осуществляется в деревометаллической опалубке многоразового использования. Для бетонирования ригеля используются подмости из инвентарных металлических конструкций. Технология сооружения подпорных стен аналогична технологии сооружения опор.

4.3.2 Технологическая последовательность сооружения пролетного строения

Поступающие на строительную площадки блоки пролетных строений укрупняются на площадке для укрупнительной сборки при помощи кранов г/п 25 т. Монтаж блоков пролетных строений ведется двумя самоходными кранами г/п 75 т при помощи временных опор из инвентарных металлоконструкций, а монтаж блоков пролетных строений пролета 8 - 9 осуществляется при помощи ж.д. крана ЕДК - 1000, г/п 125 т. Бетонирование плиты проезжей части производится при помощи бетононасосов.

4.3.3 Устройство проезжей части

После окончания сооружения пролётного строения производится устройство проезжей части моста, установка перильного и барьерного ограждения.

4.4 Проектирование производственной базы строительства

4.4.1 Расчет в потребности рабочей силы

Максимальное число рабочих, занятых на стройплощадке - 210 чел.(по графику движ. рабочей силы).

Общее количество работников на строительстве (с учетом ИТР):

A₁=1,10A_раб =1.10210=231 чел.

4.4.2 Расчет потребности в строительных материалах

Расчет потребности в строительных материалах и конструкциях производится на основании ведомости объемов работ путепровода.

Бетонные работы

Типы конструкций	Обычный железобетон
Элементы моста	Сборная	Монолитная
Фундаменты Опоры выше обреза фундамента Тело устоя Подпорные стенки Плита проезжей части Итого, м3		6438 1589 2100 2830 3040 15997

2. Свайнные работы (со всех опор) 4376 м³ ж.б.

3. Щебень 400 м³

4. Опалубочные работы (опоры/устои/подп. ст.) 5075/1546/4030 м²

5. Арматурные работы - 30кг/м³ 480 т

6. Расход лесоматериала:

А). Пиленый лес:

- на опалубочные работы - 1600 м³ (0.15 м³ - на 1 м² поверхности опор)

Б). Круглы лес:

- Из расчета на 1 м³ пиленого леса 1.5 м³ круглого леса - 2400 м³

7. Масса металла на пролетное строение - 2150 т.

4.4.3 Определение потребности строительства в машинах и механизмах

Наименование	Марка	Количество
Ж. д. кран	ЕДК-1000	1
Гусеничный кран	РДК-25	2
Кран на спец шасси груз. 75 т	NK-750-YS-L	2
Автобетоносмеситель	СБ-92	4
Бетононасос	БН-40	2
Бульдозер	ДТ-75	4
Автокран	КС-4561	6
Копровая установка	Junttan PM - 23JHD	2
Экскаватор	ЭО-3311Г	2
Шпунтовыдергиватель	МШ-2М	2
Тягач седельный	КрАЗ-5444	2
Тележка балковозная		2
Асфальтоукладчик	ДС-195	1
Каток пневмоколесный	ДУ-100	1
Компрессор	ВП-20/8М	2
Автосамосвал 15 т	КАМАЗ 65115	6
Автомашина бортовая 6 т	Зил-433360	4
Вибропогружатель		2

4.4.4 Проектирование снабжения строительства водой, паром, сжатым воздухом и электроэнергией

Строительство большого моста в современных условиях связано с большим потреблением электроэнергии, пара, сжатого воздуха и воды.

Временное водоснабжение. На строительной площадке вода требуется для технических целей, пожаротушения, а также для санитарно-бытовых нужд. Расчетный секундный расход воды на производственные нужды Q_пр определяется по формуле:

где Q_см - расход воды на производственные нужды за одну смену в сутки, л;