книги / Проектирование и расчёт деревянных автодорожных мостов

мости от скорости течения) устанавливаются ледорезы, загружаемые камнем. Уклон режущего ребра ледореза должен быть не круче 1 : 1,5. Верх ледореза располагается не ниже чем отметка УВЛ плюс 1,0 м, а низ – не выше чем отметка УНЛ минус

0,75 м.

При плоских опорах устраивают кустовые или плоские ледорезы, а при пространственных – цилиндрические или шатровые. Ширина ледореза должна быть не меньше ширины опоры.

Устои мостов при высоте насыпи Н < 2 м устраивают в виде плоских однорядных опор (рис. 19, а), при Н > 3 м – в виде пространственных опор с однорядными плоскостями

(рис. 19, б).

в

Рис. 19. Схемы устоев и сопряжений мостов с насыпями

71

Расстояние между стойками по фасаду 2–3 м. Для восприятия горизонтального давления грунта пространственные устои снабжаются подкосами, расположенными в плоскости стоек, а при Н > 4,5 м, помимо подкосов, устанавливаются встречные диагональные схватки. Для опирания на устой прогонов пролетных строений разрезных систем устраивается еще одна рама (одноили двухрядная в зависимости от длины опирающегося пролетного строения), которая располагается на расстоянии 1,0–1,2 м по фасаду моста от ближайшей рамы устоя (рис. 19, в).

Конусы устраиваются с уклоном 1 : 1,5. Сопряжение устоя с насыпью выполняется по схемам, представленным на рис. 19.

Крайний ряд свай располагается в теле насыпи на расстоянии 0,5 м от точки пересечения откосной линии с бровкой насыпи (см. рис. 19). Еще на 0,5 м далее относительно крайнего ряда свай располагается заборная стенка (заглубление стенки 2,0–2,5 м). Перед устоем на насыпи с уклоном 1 : 10 укладывается переходной щит, засыпаемый грунтом. Узлы соединения насадок и схваток со стойками грунтом не засыпаются, горизонтальная площадка конуса устраивается ниже отметки БН на

0,7–1,0 м.

Рис. 20. Расход материалов на ледорезы

72

Расход материалов на свайные опоры без учета подземной части и лежневые опоры можно определить по табл. 36, 37.

Объем древесины на свайные ростверки рамно-свайных опор и подземные части свайных опор определяется в соответствии с принятыми схемами опор и отметками острия свай непосредственным расчетом при диаметре свай 22–26 см.

Расход материалов на ряжевую опору определяется по суммарному объему ряжа исходя из приближенных показателей расхода на один кубометр ряжа: леса – 0,38 м3, стали – 65 кг, камня – 450 кг.

Расход материалов на ледорезы определяется по графикам рис. 20.

2.5. Определение отверстия и полной длины моста

Отверстие моста определяется как свободная ширина зеркала воды под мостом, измеренная по расчетному уровню высоких вод (УВВ) заданной вероятности превышения [1, 8] в зависимости от назначения и категории дороги.

Расстояние, м, между крайними рядами свай устоев

(рис. 21)

где L0 – заданное отверстие; ∑C – стеснение отверстия опора-

ми, при подсчете принимают стеснение: плоской однорядной опорой – 0,4; плоской двухрядной опорой – b + 0,4 (b – расстояние между осями стоек плоской двухрядной опоры (обычно 0,5 м) или расстояние между осями «плоскостей» пространственной опоры – 0,6b (см. рис. 21)); bк = 1,5 Н, где 1,5 – уклон откоса конуса, Н – отметка бровки насыпи, Н = БН – УВВ, БН = УПЧ – 0,3, где 0,3 – толщина поперечин и настила (при другом типе проезжей части эту величину можно уточнить),

УПЧ – уровень проезжей части, УПЧ = НК + hстр.

Если данные о величине hстр отсутствуют, то УПЧ, м, определится следующим образом:

где h – высота прогона, назначенная в зависимости от расчетного пролета.

73

Рис. 21. Схема к расчету отверстия моста

Полная длина моста, м,

где 1,0 – удвоенное расстояние между крайними рядами свай устоев и свай заборной стенки.

В процессе разбивки моста на пролеты необходимо добиться, чтобы фактически набранное отверстие удовлетворяло условию

Если это условие не соблюдается, то следует уточнить разбивку моста за счет увеличения числа плоскостей устоев или корректировки длин пролетных строений в пойменной части реки.

2.6. Технико-экономическое сравнение вариантов

Оптимальный вариант моста выбирается по критериям стоимости и техническим достоинствам.

По каждому из вариантов в табличной форме выполняется подсчет основных объемов работ и стоимости (табл. 40).

При подсчете объемов используются данные пунктов 2.3.4 и 2.4. Расчет стоимости выполняется по расценкам (табл. 41).

74

75

Таблица 41

Укрупненные расценки для определения стоимости вариантов мостов (расценки включают прямые затраты, накладные расходы и плановые накопления в ценах 1984 г.)

Окончание табл. 41

Выбор оптимального варианта моста – задача, имеющая множество правильных решений. Эта задача творческая, которую нужно решать так, чтобы в результате получилось сооружение, в наибольшей степени удовлетворяющее предъявляемым требованиям, рассмотренным в предыдущих разделах.

77

3.РАСЧЕТ БАЛОЧНЫХ МОСТОВ МАЛЫХ ПРОЛЕТОВ

3.1.Расчет настилов, перил и тротуаров

3.1.1.Расчет настилов

Взависимости от категории дороги, на которой деревянные мосты расположены, применяются следующие виды настила:

−одиночный из наката или пластин без покрытия;

−накат с покрытием (одиночным дощатым настилом, щебнем или гравием);

−асфальтированная или бетонная деревоплита;

−двойной дощатый настил на поперечинах.

Конструкции настилов и их расчетные схемы представлены на рис. 22. Расчет элементов проезжей части производится на давление одиночной оси, равное 108 кН (11 т).

При слабом движении на сельских дорогах местного значения, в переездах через кюветы и на временных объездах мосты могут иметь простейший настил из ряда круглых накатин или пластин, которые уложены вплотную на прогоны и скреплены колесоотбойными элементами. В запас прочности накатины рассчитываются как разрезные балки.

Одиночный настил без покрытия. При простейшем на-

стиле давление от колеса полностью передается на один элемент настила в виде балки с расчетным пролетом l, равным расстоянию между осями прогонов. Расчетная схема настила приведена на рис. 22, а, расчетные формулы – в табл. 42.

Момент сопротивления накатин определяется из условия прочности:

С учетом подтесок и одностороннего износа 2–3 см требуемое значение Wnt увеличивается на 30 % [16]. При выборе размеров настила в соответствии с табл. 16 наименьший диаметр в тонком конце накатника – 14 см, наименьший размер пластины – 18/2 см.

78

а

б

в

г

Рис. 22. Схемы к расчету деревянных настилов

79

Одиночный настил с покрытием из щебня или гравия.

На мостах, рассчитанных на значительную гусеничную нагрузку, целесообразно настил из накатин (пластин) покрывать сверху слоем щебня или гравия толщиной 10–12 см (см. рис. 22, б). При определении расчетных усилий учитывается собственный вес постоянных нагрузок, давление колеса распределяется под углом 45°. Необходимые формулы приведены в табл. 42.

Двойной дощатый настил. Двойной дощатый настил устраивается поверх поперечин в мостах с сосредоточенными прогонами. Доски нижнего настила укладывают вдоль моста с зазорами в 2–3 см, верхний настил – вдоль, поперек и под углом примерно 45° (в елку). Верхний настил толщиной δ1 > 5 см является защитным и не рассчитывается. Расчетная схема дана на рис. 22, в.

Расчетный пролет

где l1 – пролет нижнего настила в свету; δ2 – его толщина; l0 – расстояние между осями (шаг) поперечин.

Число досок, воспринимающих давление одного колеса,

где (кроме указанных на рис. 22, в размеров) b2 – ширина доски нижнего настила, см; 2 (или 3) – величина зазора между досками, см.

Формулы для расчета нижнего настила приведены в табл. 42.

Настил из деревоплиты. Деревоплита устраивается из досок толщиной 4–5 см, ширина досок имеет два размера, разнящихся на 2 см, которые определяются расчетом. Наименьшая ширина досок 8 см. Между собой доски соединяются гвоздями или клеем в блоки шириной 99 см и длиной до 10–11 м. Поверх деревоплиты укладывается асфальтобетон (толщина слоя не меньше 4 см при легкой и не менее 6 см при тяжелой подвижной нагрузке). Расчетная схема приведена на рис. 22, г.

80