Войти  |  Регистрация
Авторизация
» » Общие сведения о гибких опорах

Общие сведения о гибких опорах


Если опоры достаточно гибкие, заделаны внизу и если способ опирания не позволяет концам пролетного строения перемещаться на опорных площадках, мост в продольном направлении работает как многопролетная рама с очень жестким ригелем, шарнирно соединенным с защемленными внизу стойками. При этом горизонтальные нагрузки распределяются между опорами пропорционально жесткостям.
Совместная работа опор на горизонтальные нагрузки и небольшие сечения самих опор делают мосты такой схемы весьма экономичными в отношении расхода материалов на опоры, позволяют применить для них легкие сборные конструкции.
Однако обеспечение указанной расчетной схемы моста в целом требует при проектировании соблюдения ряда специфических условий. Этот вопрос решен Союздорпроектом.
Прежде всего, потребовалось найти целесообразное соотношение между длиной моста или его части, работающих как рамы, и гибкостью опор. При увеличении длины рамной части моста в стойках крайних опор возникают настолько большие изгибающие моменты от температурных деформаций пролетного строения, что обеспечение прочности этих опор может лишить их нужной гибкости. Таким образом, чтобы гибкие опоры можно было применять не только для малых, но и для мостов сравнительно большой длины, оказалось необходимым разбить их на отдельные секции, каждая из которых могла бы работать по принципу продольной рамы самостоятельно.
Общие сведения о гибких опорах

Разбивка на секции осуществляется с помощью специальных «температурных» опор, представляющих собой двухрядные плоские опоры с раздельными насадками (ригелями). Предложены три решения: односекционное (рис. 17,а) для мостов длиной до 40—45 м или, как исключение, до 60—65 м, двухсекционное (рис. 17, б) при длине каждой секции до 35—40 м и многосекционное (рис. 17, в), с крайними секциями длиной не более 35—40 м и промежуточными длиной до 40—45 м. Разбивка на секции выполняется так, чтобы обеспечивался нормальный пропуск высоких вод и в то же время в каждой секции не было резкой разницы в высоте опор, а значит, при одинаковом сечении — резкого изменения их погонных жесткостей. Выполнение последнего требования способствует более равномерному распределению горизонтальных нагрузок между опорами, экономичности решения в целом.
При значительной высоте опор для повышения общей продольной устойчивости и жесткости моста в целом, а также для разгрузки однорядных гибких опор в секции рекомендуется включать более жесткие, так называемые «анкерные» опоры, представляющие собой такие же двухрядные опоры, как и температурные, но объединенные общей широкой насадкой (ригелем). Из-за значительно большей жесткости анкерная опора воспринимает и большую часть горизонтальной нагрузки, действующей на секцию, разгружая при этом остальные опоры, и обеспечивает продольную устойчивость каждой секции и моста в целом.
В промежуточных секциях рационально располагать по одной анкерной опоре в середине, чтобы деформации от температуры и усадки протекали симметрично от середины секции к ее концам; в крайних секциях анкерную опору надо располагать второй от береговой, чтобы разгрузить ее, так как она работает в наиболее неблагоприятных условиях (рис. 17, г); во вторых секциях также размещают по одной анкерной опоре. Здесь иногда более жесткой устраивают береговую опору, но в этом случае лучше расположить на ней подвижные опорные части. Тогда опоры крайней секции работают только на горизонтальные нагрузки от торможения и температурных деформаций пролетного строения, а береговая опора — на давление грунта насыпи и частичную нагрузку от торможения.
При усилении анкерными опорами длину промежуточных секций можно увеличить до 80—90 м, береговых — до 50—60 м.
Относительная (погонная) жесткость опор зависит от высоты. Ориентировочно можно рекомендовать при малых пролетах высоту береговых опор не более 3—4 м; промежуточных — не более 5 м. При больших пролетах (свыше 6 м) высота может быть увеличена: береговых до 4—5 м, промежуточных до 6 м. Если применяются жесткие анкерные опоры, высоту промежуточных гибких опор принимают до 8 м. При еще большей высоте мосты с гибкими опорами становятся нерациональными.
За высоту опор принимают для свайных опор расстояния от верха насадки (ригеля) до поверхности грунта, а для речных опор — до уровня местного максимального размыва у опоры. Если поверхностный слой состоит из очень слабых грунтов (торфа, ила), высоту опоры принимают от верха насадки до подошвы слоя слабого грунта. Для стоечных опор на высоких свайных ростверках, по-видимому, высоту опор можно несколько увеличить, так как жесткость свайного фундамента влияет на жесткость опоры в целом.
Допускаемая величина пролетов зависит от их количества в секции, конструкции и высоты опор. Наиболее целесообразные решения обычно получают при небольших пролетах (до 12—15 м). Однако в отдельных случаях их размер может быть принят и до 20 м. Увеличение пролетов свыше 20 м, как правило, нерационально.
В каждой секции следует назначать одинаковые пролеты, но в разных секциях одного моста могут быть и неодинаковые пролеты, если этого требуют местные условия (пропуск воды, льда и т. п.).
Сечение тела опор должно обеспечивать их прочность. Например, в продольном направлении стоечных опор, в котором действуют основные моментные нагрузки, лучше дать большие размеры, чем в поперечном.
Чрезвычайно существенно решить опирание пролетного строения на опоры, обеспечив шарнирное соединение с пролетным строением, что не допустит смещения концов пролетного строения на опорных площадках, но позволит их поворот при изгибе.
Этим требованиям полностью отвечает опирание концов пролетного строения через неподвижные опорные части. Однако исследования показали, что возможность подвижки пролетных строений исключается в члененных на секции мостах даже при полном отсутствии опорных частей, если длины секций не превышают указанных выше пределов. Таким образом, окончательные рекомендации зависят прежде всего от длины пролетов, так как этим определяется величина опорных реакций, а значит и конструкции опирания.
Поэтому при очень малых пролетах (до 6 м), легком и невысоком пролетном строении, например, плитном, можно отказаться от устройства опорных частей вообще, а вместо них укладывать ру-беройдную, толевую или асбестовую прокладки. Однако плитное пролетное строение имеет малый вес, поэтому против сдвига оно закрепляется на опоре постановкой штырей, шарнирно соединяющих опору и пролетное строение.
При больших пролетах (до 12 м) можно также отказаться от опорных частей, заменив их руберойдной прокладкой, но штыри здесь обычно не требуются. Возможна также укладка простейших неподвижных опорных частей в виде одного стального листа со штырем.
При пролетах до 20 м следует применять плоские неподвижные опорные части (один лист со штырем), а при пролетах, близких к 20 м, неподвижные опорные части тангенциального типа, позволяющие центрировать передачу давления на опору и обеспечивающие беспрепятственный поворот опорного сечения пролетного строения.
Особенности опирания пролетных строений в мостах с гибкими опорами позволяют в некоторых случаях упростить сопряжение моста с насыпью. Так, при отсутствии опорных частей нет необходимости устраивать открытую шкафную часть с задней шкафной стенкой, открылками и закрылками. Опору можно вдвинуть в насыпь (см. рис. 13, а). Если все же требуется устройство опорных частей, хотя бы и простейшего типа, их необходимо оставить открытыми для осмотра и ухода, а сопряжение с насыпью выполнять обычным способом (см. рис. 13, б).
Из сказанного выше можно сделать выводы, что кроме экономичности мосты с гибкими опорами имеют следующие преимущества:
- возможность проектирования этих мостов с разными пролетами, без устройства фигурных насадок (ригелей) в местах сопряжения секций, что уменьшает номенклатуру изделий, изготавливаемых на заводах;
- удешевление за счет отказа от опорных частей или от применения подвижных опорных частей, при больших пролетах гораздо более дорогих и сложных чем неподвижные.
Применение гибких опор рационально для путепроводов и мостов на суходолах и водотоках, не имеющих ледохода или со слабым ледоходом (при толщине льда не более 15—20 см). При более сильном ледоходе необходимы специальные конструктивные мероприятия по защите опор, которые настолько усложняют и удорожают гибкие опоры, что они могут оказаться менее экономичными, чем жесткие.
Гибкие опоры не допускается применять на горных и полуторных реках, где во время ливневых или снеговых паводков наблюдается перемещение гравийно-галечных или крупнопесчаных наносов, которые могут вызвать истирание защитного слоя железобетонных свай, оболочек или стенок.
Требованиям, предъявляемым к мостам с гибкими опорами, лучше всего отвечают мосты с однорядными свайными опорами. Трудности, возникающие при постройке сборных многосвайных опор, привели к применению опор с двумя сваями-оболочками. В путепроводах устраивают многостоечные гибкие опоры на естественном основании или со свайными фундаментами. Решения со свайными фундаментами могут оказаться рациональными для мостов при трудных грунтовых условиях, когда длина свай свайных опор получается очень большой, что и заставляет перейти к многостоечным опорам на свайных фундаментах.
Добавлено Serxio 27-01-2016, 04:19 Просмотров: 1 287
Добавить комментарий
Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
  • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
    heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
    winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
    worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
    expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
    disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
    joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
    sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
    neutral_faceno_mouthinnocent