I. Opis techniczny obiektu
1 Założenia projektowe
Celem opracowania jest sporządzenie projektu mostu drogowego z pomostem drewnianym na dźwigarach stalowych pod obciążeniem klasy „E” zgodnie z PN-S-10030/1985 Obiekty mostowe. Obciążenia. Będzie to most tymczasowy, jednoprzęsłowy o konstrukcji stalowo-drewnianej. Szerokość użytkowa jezdni wynosi 5,5m oraz dodatkowo dwa chodniki o szerokości 1,5m każdy. W planie przęsło mostu usytuowane jest prostopadle do osi podłużnej przeszkody (rzeki Brynicy). Most zaprojektowano na trasie Czeladź- Będzin.
2 Opis elementów konstrukcji i wyposażenia
Zaprojektowano ustrój nośny jako jednoprzęsłowy o rozpiętości teoretycznej przęsła 14,4m. Szerokość całkowita przęsła wynosi 11,0 m. Długość całkowita mostu wynosi 19,06 m. Projektowany most posiada ustrój belkowy o siedmiu dźwigarach głównych wykonanych z walcowanych kształtowników stalowych o przekroju HEB 550 i długości 15,0 m. Usztywnienie konstrukcji stanowią poprzecznice stalowe wykonane z ceowników C280 o długości 1,24 m rozstawione co 2,4 m. Przymocowane są do dźwigarów śrubami M16 klasy 8.8. Każdy z dźwigarów spoczywa na oczepie, który przenosi obciążenia na sosnowe pale ustawione w jednym rzędzie w rozstawie równym 1,25 m. Na dźwigarach głównych umieszczono pasy z papy asfaltowej w celu zabezpieczenia stali przed korozją, a następnie sosnowe poprzecznice w rozstawie co 1,2 m. Na jedną poprzecznicę składają sie cztery bale o wymiarach 20x26 cm i długości 4 m. Na poprzecznicach ułożono dylinę dolną w postaci podłużnie ułożonych bali o wymiarach 10x10/14 cm na przemian. Natomiast dylina pokryta została betonem asfaltowym o grubości od 4 do 12,5 cm zapewniającym 2% spadek nawierzchni. Na oczepach ustawione są łożyska stalowe, z jednej strony stałe, z drugiej przesuwne. Do wykonania łożyska przesuwnego użyto stalowych wałków o średnicy 10 cm. Konstrukcję nośną chodników stanowią wydłużone drewniane bale o zmiennej wysokości od 14- 16 cm zapewniające spływ wody 1% spadku) z chodnika wykonanego z poprzecznie ułożonych desek o wymiarach 5x10x151 cm. Naroże krawężnikowe na całej długości mostu wzmocniono kątownikiem stalowym 50x50x5 mm. Pochwyt poręczy mostu wykonany jest ze ściętych krawędziaków o wymiarach 14x14 cm, które opierają sie na pionowych słupkach (14x14cm) ustawionych w rozstawie co 2,4m. Dodatkowo do słupków przymocowane sa przeciągi, wykonane z desek o wymiarach 5x12cm. Dla wzmocnienia tej konstrukcji zastosowano zastrzał drewniany 14x14cm ustawiny zgodnie z rysunkiem [1]. Odwodnienie mostu realizowane jest przez zarówno spadek poprzeczny, podłużny jak i stalowe rury spustowe o średnicy 60 mm, rozstawione co 1,50 m wzdłuż mostu. Dylatację stanowi 3 centymetrowa szczelina między pomostem a przyczółkiem. Konstrukcję najazdów stanowią dwa rzędy pali drewnianych o średnicy 20 cm. Pomiędzy te dwa rzędy ułożono w poziomie belki drewniane o tej samej średnicy. Na palach drewnianych ułożono płytę przejściową wykonaną z belek drewnianych 7,5x10 cm i długości 2,0 m.
Wszystkie elementy stalowe w moście zabezpieczone są powłokami malarskimi po uprzednim wyczyszczeniu ich do 1 stopnia czystości. Natomiast elementy drewniane będą impregnowane i również zabezpieczone powłokami malarskimi.
3 Zakres i kolejność wykonywania robót mostowych
3.1 Wytyczenie osi podpór mostu.
3.2 Przygotowanie pali drewnianych.
3.3 Ustawienie i wbijanie pali.
3.4 Wykonanie oczepów na palach.
3.5 Wykonanie przyczółków mostu.
3.6 Ułożenie dźwigarów stalowych na palach (nasuwanie).
3.7 Połączenie dźwigarów stężeniami w postaci ceowników.
3.8 Wykonanie poprzecznic drewnianych.
3.9 Ułożenie poprzecznic.
3.10 Ułożenie podkładu z belek pod chodnikami.
3.11 Wykonanie poręczy mostowych i nawierzchni drewnianej na chodnikach.
3.12 Ułożenie dyliny dolnej.
3.13 Wykonanie odwodnienia mostu.
3.14 Ułożenie nawierzchni asfaltowej na moście i na dojazdach.
3.15 Zabezpieczenie konstrukcji drewnianej mostu powłokami malarskimi.
4 Bibliografia
4.1 Wołowicki W., Madaj A. Podstawy projektowania budowli mostowych, Wyd. 1, Warszawa, WKŁ, 2003, ISBN 83-206-1509-7
4.2 Zobel H., Alkhafaji T., Mosty drewniane, Wyd. 1, Warszawa, WKŁ, 2006, ISBN 83-206-1618-7
4.3 Normy:
4.3.1.1 PN-85/S-10030- Obiekty mostowe. Obciążenia.
PN-82/S-10052- Obiekty mostowe. Konstrukcje stalowe. Projektowanie.
PN-92/S-10082- Obiekty mostowe. Konstrukcje drewniane. Projektowanie.
PN-EN 1993-1-1- Projektowanie konstrukcji stalowych. Reguły ogólne dla budynków.
PN-EN 338 (1999)- Drewno konstrukcyjne. Klasy drewna.
II. Obliczenia statyczno- wytrzymałościowe
1. Wymiarowanie pokładu nośnego (dyla)
Nawierzchnia asfaltobetonowa; grubość na dylach i ułożonych w ząb na poprzecznicach.
1.1 . Obciążenia stałe na dyl o szerkości 10 cm i długosci 1 m
Wyszczególnienie
Wymiar
Ciężar obj.
Obciążenie char.
Współczynnik
Obciążenie obl.
Asfaltobeton
0,1
0,083
23,0
0,191
1,5
0,287
Dyl sosnowy
0,12
6,0
0,072
1,2
0,086
Suma obc.
-
0,373
1.2 . Obciążenia zmienne
1.2.1 . Rozkład obciążeń pod kołem pojazdu
Równolegle do osi mostu Prostopadle do osi mostu
1.2.2 . Obciążenie taborem samochodowym typu K + q
nacisk na oś 60 kN
1.2.3 . Obciążenie pojazdami samochodowymi typu S
1.2.3.1 . Obciążenie równomiernie rozłożone na jezdni
1.2.4 .
1.2.4.1 . Obciążenie tłumem chodników (charakterystyczne)
1.2.4.2 . Nacisk koła taborem samochodowym K
1.2.4.3 . Nacisk koła pojazdu samochodowego S
1.2.5 . Obciążenie rownomiernie rozłożone przypadające na dyl
1.2.5.1 . Współczynnik dynamiczny dla dyla
przyjęto
1.2.5.2 . Intensywność obciążenia dyla od koła pojazdu S
1.2.5.3 . Obciążenie równomiernie rozłożone na powierzchni
1.2.5.4 . Obciążenie przypadające na jeden dyl
1.3 . Obliczenie sił wewnętrznych w dylu
1.3.1 . Moment zginający w środku przęsła
1.3.1.1 .
1.3.2 . Siła tnąca na podporze
1.3.2.1 .
1.4 . Sprawdzenie nośności dla dyla
1.4.1 . Charakterystyki geometryczne przekroju
1.4.1.1 . Wskażnik wytrzymałości przekroju na zginanie
1.4.1.2 . Moment bezwładności
1.4.1.3 . Moment statyczny brutto połowy przekroju wzgledem osi x
1.4.1.4 . Pole przekroju
Przyjęto:
Drewno klasy C27 (o wilgotności 15%)
1.4.2 . Nośność belki na zginanie
1.4.3 . Nośność belki na ścinanie
2. Wymiarowanie poprzecznicy
2.1 . Obciążenia stałe na 1 mb poprzecznicy
alvin888