Конструкции со шпренгельной высокопрочной арматурой
|
Шпренгельной называют такую высокопрочную арматуру, которая расположена вне железобетона и закреплена только по концам или также в отдельных точках по длине, например в местах перегиба при полигональном очертании. Сцепление по всей длине между шпренгельной высокопрочной арматурой и основной конструкцией, таким образом, отсутствует. В разрезной системе натяжение шпренгельной высокопрочной арматуры вдоль нижних поясов развивает в них значительные начальные сжимающие напряжения и обеспечивает существенное облегчение их сечения. В изображенном на рис. 18 пролетном строении моста через канал в Неккаре (ФРГ) нижние пояса выполнены замкнутых коробчатых сечений, внутри которых скрыто размещены пучки высокопрочной арматуры, состоящие каждый из 52 проволок диаметром 5,3 мм с пределом прочности 160кГ/мм2.  Для предупреждения коррозии проволоки замкнутые сечения поясов с пучками заполняли битумом. Натяжение осуществлялось в пролете. Монолитную железобетонную плиту проезжей части бетонировали и включали в работу после окончания натяжения арматуры. Для повышения использования железобетонной плиты и облегчения стальных верхних поясов применено самостоятельное предварительное напряжение с использованием временной опоры, на которую пролетное строение опиралось при надвижке. Экономия стали по сравнению с несколькими конструкциями, запроектированными для того же перехода без применения предварительного напряжения, составила 25—37%. При предварительном напряжении разрезных балок высокопрочную арматуру выгоднее не доводить до опор и делать длиной, равной 70—75% длины пролета. Необходимо также учитывать, что предварительное напряжение может ухудшить выносливость пролетного строения в связи с появлением знакопеременности напряжений в нижнем поясе. Кроме того, из-за облегчения нижнего пояса уменьшается вертикальная жесткость пролетного строения. За рубежом в неразрезных объединенных пролетных строениях применяют иногда шпренгельную высокопрочную арматуру, пропускаемую непрерывно из уровня нижних поясов в зоне положительных моментов в уровень верхних поясов в зоне отрицательных моментов и обратно в соответствии с характером огибающей эпюры изгибающих моментов (предложение проф. Ф. Дишингера). Высокопрочную арматуру выполняют при этом из стальных канатов преимущественно закрытого профиля (для предупреждения коррозии) и располагают между главными балками вблизи их стенок. В первых немецких проектировках (в проекте моста пролетами 68,5 + 175,0 + 68,5 м через р. Рейн у г. Кобленца, в первом варианте восстановления моста в Монтаборе) предусматривалось устраивать в местах перегиба стальных канатов роликовые подвижные опоры. Однако эти варианты не были осуществлены.  В осуществленном пролетном строении моста в Монтаборе стальные канаты диаметром 72 мм помещены в криволинейных желобах — направляющих (рис. 19, а), укрепленных с внутренней стороны стенки и покрытых вместе с самими канатами вязкой смазкой. В отличие от пролетного строения в Неккаре такая конструкция обеспечивает доступ к высокопрочной арматуре для ее осмотра. Экономия стали от применения предварительного напряжения составила здесь, по данным авторов проекта, 33%. В пойменной части Северного моста через р. Рейн у г. Дюссельдорфа неразрезной конструкции пролетами 6 X 72 м стальные канаты натягивали по полигональной схеме согласно рис. 19, б и опирали на усиленные поперечные связи, рассчитанные на воспринятое крутящих моментов от трения при натяжении канатов. В рассмотренных зарубежных конструкциях неразрезных объединенных пролетных строений натяжение стальных канатов передавалось полностью на стальную конструкцию до объединения ее с железобетонной плитой. Для обжатия железобетонной плиты в этих пролетных строениях применяли самостоятельное натяжение собственной продольной высокопрочной арматуры плиты. |
