Расчёт металлического, железнодорожного моста в Костанайской области

Содержание

Задание на дипломное проектирование. . 2

Реферат. . 5

Введение. …. ……. 6

1. Анализ исходных данных . 9

2. Описание местных условий района строительства ……… . . . 10

2. 1 Климатические характеристики района строительства …. …… . . . 10

2. 2 Инженерно-геологические условия района строительства. ……. . 12

3. Вариантное проектирование……. . . 14

3. 1 Описание варианта №1 . . . . …. 15

3. 2 Описание варианта №2 . ……15

4. Технико-экономическое сравнение вариантов . . . … . . . 16

4. 1 Эксплуатационный показатель . . . 16

4. 2 Технический показатель . . 17

4. 3 Производственный показатель . . . 17

4. 4 Архитектурный показатель . 18

4. 5 Экономический показатель . 18

5. Расчетная часть . . . ……. 20

5. 1 Проектирование балочного пролетного строения. . . . . 20

5. 1. 1 Нагрузки и воздействия. ……. . 20

5. 1. 2 Расчет продольной балки . . . ……. 21

5. 1. 3 Расчет поперечной балки ………. . . . . 25

5. 1. 4 Подбор сечений балок. . . . ………. . …27

5. 1. 5 Расчет балок на прочность и на выносливость. . …. 30

5. 1. 6 Расчет сварного соединения пояса балки со стенкой . . . 35

5. 1. 7 Расчет ребра жесткости. . … . . . 38

5. 2 Расчёт промежуточной опоры . . . ……39

5. 2. 1 Горизонтальное давление грунта на промежуточные опоры от засыпки насыпью. 40

5. 2. 2 Постоянные нагрузки на опору №2……. . . ……… . . . 42

5. 2. 3 Определение положения равнодействующей от действия постоянных нагрузок. . …. 46

5. 2. 4 Определение напряжений по подошве фундамента. . . ……. 47

5. 2. 5 Расчёт опоры поперёк моста . … . . . 48

5. 2. 6 Определение арматуры подошвы фундамента. . . . 48

5. 2. 7 Расчёт фундаментной плиты. . . ……52

6 Организация и экономика строительства . . . . …. ……54

6. 1 Организация работ по сооружению опоры . . . . . . …. ……54

6. 1. 1 Геодезические изыскания . . . . . . …. ……54

6. 1. 2 Разбивка осей опор…… . . . . . . …. ……55

6. 1. 3 Сооружение опор. . . . …. ……58

6. 2. Организация работ по сооружению пролетного строения. . . . …60

6. 2. 1. Перевозка балок . . . . ………. . …60

6. 2. 2. Монтаж балок пролетного строения. . ………. . …61

6. 3 Устройство гидроизоляции и деформационных швов. . . 64

7 Безопасность труда и экологическая безопасность . . . . . 68

7. 1 Анализ опасных производственных факторов . . . … . . . 68

7. 1. 1 Производственная санитария . . 68

7. 1. 2 Эргономика . . 70

7. 1. 3 Техника безопасности . ………. . 71

7. 1. 4 Пожарная безопасность в строительстве. …. . 75

7. 1. 5 Прогнозирование возможных ЧС . . …. 77

7. 2. Экологическое обоснование проекта . . . . . 78

7. 2. 1 Влияние загрязняющих факторов на атмосферу . 79

7. 2. 2 Воздействие шума и вибрации на окружающую среду . . 82

7. 2. 3 Воздействие на земельные ресурсы 82

7. 2. 4 Соблюдение экологических требований на стройплощадке……. . 84

7. 2. 5 Требования безопасности при эксплуатации погрузочно-разгрузочных машин, механизмов и транспортных средств . . 85

7. 3 Определение схемы безопасной строповки ж/б плит. 85

Реферат

Пояснительная записка содержит ___ листов, ___ рисунков, ___ таблиц, ___ источников литературы.

Записка включает следующие ключевые слова: МЕТАЛЛИЧЕСКИЙ МОСТ, ВАРИАНТНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ, ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ СРАВНЕНИЕ, ПРОЛЕТНОЕ СТРОЕНИЕ, ПРОМЕЖУТОЧНАЯ ОПОРА, ЛИНИИ ВЛИЯНИЯ, ПРОДОЛЬНЫЕ И ПОПЕРЕЧНЫЕ БАЛКИ.

Объект проектирования - металлический мост на железной дороге через автомобильную дорогу. Цель проектирования - разработать технический проект металлического моста через автомобильную дорогу. Результаты - разработан проект металлического моста через автомобильную дорогу. В проекте разработаны два варианта металлического моста из стали марок 10 и 15ХСНД. Произведен технико-экономический анализ вариантов. Для выбранного варианта разработаны компоновка и разбивка на блоки пролетного строения, законструированы и рассчитаныпродольные и поперечные балки, узлы, стыки, опоры и фундаменты, разработана конструкция мостового полотна, а также произведен сметно-финансовый расчет. В проекте рассмотрены вопросы охраны труда, безопасности жизнедеятельности, чрезвычайных ситуаций и охраны окружающей среды.

Введение

Основными направлениями экономического и социального развития Казахстана предусмотрено дальнейшее развитие дорожного хозяйства, а следовательно, и значительный рост объемов мостостроительных работ при широком внедрении новых прогрессивных конструкций. Массовое строительство мостов, путепроводов, эстакад как на автомобильных так м железных дорогах будет идти по пути применения рациональных индустриальных железобетонных конструкций, прогрессивной технологии их изготовления и монтажа.

Мосты относятся к наиболее дорогим и ответственным сооружениям, рассчитываемым на длительные сроки эксплуатации в условиях воздействия неблагоприятных климатических и геологических факторов. Постройку моста всегда выполняют на основании проектов, в которых определяют и экономически обосновывают тип сооружения, конструкцию всех его частей, а также методы строительства, обеспечивающие ввод сооружения в эксплуатацию в предусмотренные планом сроки.

Мосты представляют собой инженерные сооружения, позволяющие проложить транспортную магистраль над встретившимися препятствиями.

Сооружение моста в Костанайской области так же способствует выполнению выше перечисленных факторов.

Увеличение пассажира и грузоперевозок на железной дороге в Казахстане стало необходимым увеличение количества железнодорожных путей на станции.

Увеличение количества железно дорожных путей будет способствовать большому пропуску пассажирских и грузовых железнодорожных составов, что в первую очередь положительно скажется на экономическом развитие области.

Металл - наиболее совершенный из материалов, применяемый для постройки современных мостов.

Металлические мосты обладают рядом важных особенностей и достоинств. Конструкции их допускают простое расчленение на отдельные блоки или элементы, которые изготавливаются на заводах индустриальными методами с большой точностью и степенью стандартизации.

Наивысшие достижения современной техники мостостроения связаны с проектированием и постройкой крупных металлических мостов, в несущих конструкциях которых находят эффективное применение высокопрочные стали.

Относительно невысокая стоимость, прочность, однородность, качество и возможность использования в конструктивных различных формах сделали металл самым распространенным материалом при строительстве мостов.

Благодаря высокой прочности современных строительных сталей, металлические мосты, не смотря на объемный вес стали, оказываются наиболее легкими, что позволяет использовать металл для перекрытия пролетов, значительно превосходящих пролеты мостов из других материалов.

В эксплуатационном отношении металлические мосты значительно лучше деревянных т. к. требуют меньше расходов по содержанию и ремонту, а также отличается более продолжительным сроком службы, однако уступают немного в этом отношении железобетонным мостам.

Большой недостаток металлических мостов - коррозия металла от действия влаги, сернистых газов и других вредных воздействий.

Цель расчёта с позиции указанных нормативных документов - не допустить ни одно из перечисленных предельных состояний в течение всего срока службы сооружения. При расчёте конструкций транспортных сооружений это обеспечивается введением системы коэффициентов как к нормативным нагрузкам и воздействиям, так и к прочностным и упругим характеристикам материалов.

Расчет конструкции пролетных строений мостовых сооружений, как правило, ведут по пространственным расчетным схемам. Применяются и приближенные методики, основанные на расчленении конструкции на плоские системы и учитывающие взаимосвязь элементов между собой. При выборе расчетных схем и методов расчета в современной практике проектирования ориентируются на эффективное использование ЭВМ.

При расчетах по предельным состояниям I и II групп усилия в сечениях элементов статически не определимых железобетонных мостовых конструкций, как правило, определяют с учетом неупругих деформаций бетона и арматуры и наличия трещин.

Современные железобетонные конструкции мостов, путепроводов и эстакад отличаются большим разнообразием, сложностью форм и положением в пространстве. В связи с этим целесообразно использовать при их расчете векторный анализ. Векторная запись основных уравнений в сочетании с матричной формой записи позволяет упростить программирование и расчет конструкции на ЭВМ.

Усилие в элементах стальных мостовых конструкций определяют как правило, по недеформированным расчетным схемам в упругой стадии работы материала. Геометрическую нелинейность, вызванную перемещением элементов конструкций, требуется учитывать при расчете систем, в которых ее учет вызывает изменения усилий и перемещений более чем на 5%.

В соответствии со СНиП 2. 05. 03-84 к расчетным сопротивлениям материалов вводят коэффициент условий работы m, учитывающий отклонение действительной работы конструкции от принимаемых в проектах расчетных предположений. Кроме того, при расчете стальных конструкций и соединений мостов учитывают коэффициент надежности по назначению γ _н и коэффициент надежности по материалу γ _m .