Подпружные и арочные пролетные строения с ездой поверху и посередине » Строительный вестник
Войти  |  Регистрация
Авторизация
» » Подпружные и арочные пролетные строения с ездой поверху и посередине

Подпружные и арочные пролетные строения с ездой поверху и посередине



Оригинальная трехпролетная подпружная система, характерная большой разницей между длинами среднего и крайних пролетов, была разработана в ПСК (автор Г.Д. Попов). Основу системы составляет балка жесткости, обычно достаточно развитая для того, чтобы на отдельных участках пролетов работать самостоятельно. На участках, примыкающих к промежуточным опорам (а иногда и на других участках), балка жесткости усилена подпругой, работающей на сжатие. Воспринимая распор от подпруги, балка жесткости работает на сочетание растяжения с изгибом. Подпружную систему можно рассматривать как развитие сплошной неразрезной балки, имеющей сквозные вуты, которые заполнены одними стойками (без раскосов) или решеткой. В последнем случае подпружная конструкция является решетчатой комбинированной системой с развитым объединенным поясом, обратившимся в балку жесткости.
Если в среднем пролете подпружной системы сделать шарниры, то получится шарнирно-консольная схема. Можно, наоборот, протянуть подпругу на всю длину среднего пролета и оставить ее под балкой жесткости или же вывести наверх и устроить езду посередине.
Первый автодорожный мост подпружной системы (мост 3) построен в 1950 г. (рис. 49, а). Основные данные о его русловых пролетах приведены в табл. 7. Кроме русловых, в этом мосту имеются пойменные пролеты по 52,5 м со сплошной стенкой той же высоты, что и балка жесткости русловых пролетов. Это оказалось удачным с точки зрения внешнего вида.
В поперечном сечении пролетного строения пространственной конструкции имеется 6 балок жесткости и 3 подпруги. Подпруги со стойками размещены между балками жесткости, причем для передачи усилий применены специальные диафрагмы и использованы поперечные связи. Монтаж осуществлен конвейерно-тыловой сборкой и надвижкой балок жесткости, после чего краном, двигающимся по балкам, установлены подпруги и стойки. Поддомкрачиванием балок с временных опор перед присоединением подпруг достигнута дополнительная разгрузка сечений в середине большого пролета. Железобетонная плита учтена в совместной работе с балками жесткости только на участках действия в ней сжимающих напряжений. Обеспечение трещиностойкости плиты на растянутых участках расчетом не предусмотрено. Относительно большой расход стали объясняется излишним количеством главных ферм и особенно балок жесткости в поперечном сечении пролетного строения столь большого пролета, а также отсутствием решетки, в результате чего конструкция работает как простая комбинированная система, менее выгодная, чем решетчатая комбинированная.
Автором этой книги был разработан дополнительный вариант подпружных пролетных строений для моста 3 (рис. 49, б). Количество главных ферм в поперечном сечении сокращено до двух, причем фермы законструированы плоскими, а в проезжей части имеются две продольные балки. Система ферм изменена на решетчатую комбинированную шарнирно-консольную с размещением шарниров в третях большого пролета. Эти изменения в совокупности могли сократить расход стали на 9%.
Подпружные и арочные пролетные строения с ездой поверху и посередине
Подпружные и арочные пролетные строения с ездой поверху и посередине

Эффективное по расходу материалов неразрезное подпружное решетчатое комбинированное пролетное строение запроектировано Проектстальконструкцией для моста И (рис. 49, в и 50, табл. 7). В этом пролетном строении (оно не было построено) реализована та же идея пространственных ферм из подпруг с парными балками жесткости, что и в мосту 3. Однако при значительно большей ширине проезда и меньшем пролете применены только две главные фермы и 4 балки жесткости. В каждом промежутке между балками жесткости имеется еще по одной легкой продольной балке проезжей части. В связи с наличием раскосов потребовалось передавать балкам жесткости посредством связей почти в каждом промежуточном узле не только вертикальные, но и горизонтальные усилия.
Большая экономия стали в этом пролетном строении была получена за счет как удачной системы, так и повышенной степени замены стали железобетоном в сочетании с предварительным напряжением путем натяжения высокопрочной арматуры. Каждая подпруга запроектирована из двух стальных труб диаметром 800 мм и толщиной 8 мм, заполненных бетоном и соединенных стальными диафрагмами. Значительное горизонтальное развитие сечения каждой подпруги позволило избежать устройства продольных связей между подпругами. Передача усилий в стыках подпруги осуществляется стальными фланцами и бетонными торцами, между которыми инъецируют цементный раствор. Вместо трубобетона в подпругах можно применять и сборные железобетонные элементы, предпочтительно с эффективным поперечным армированием.
Высокопрочная арматура в виде стальных канатов со стаканными анкерами расположена открыто под железобетонной плитой между балками жесткости. Канаты натягивают 150-т домкратами и заанкеривают на стальных диафрагмах. При этом обжимают как стальные балки жесткости в зонах, растягиваемых вертикальными нагрузками, так и объединенную с балками железобетонную плиту, чем обеспечивается трещиностойкость последней.
Подпружная решетчатая система является удачным сочетанием сплошной и решетчатой конструкции. Решетчатая конструкция позволяет получить минимальный вес на околоопорных участках, где имеется избыток строительной высоты. Сплошная конструкция позволяет сохранить приемлемую жесткость на среднем участке большого пролета при минимальной строительной высоте.
Подпружные и арочные пролетные строения с ездой поверху и посередине

Подпружные сталежелезобетонные пролетные строения применяют с ездой не только поверху, но и посередине. В табл. 4 приведены основные данные о пролетном строении моста через р. Белую в Уфе (рис. 49, г и 51), построенного в 1956 г. Простую комбинированную систему вместо решетчатой комбинированной приняли в данном случае по эстетическим соображениям. В поперечном сечении моста имеется 6 балок жесткости и 2 подпруги. Крайние балки жесткости расположены под тротуарами, а подпруги — между первыми и вторыми с краев балками жесткости.
Для мостов с ездой посередине и отчасти с ездой понизу заметное распространение получили у нас разработанные Проектстальконструкцией пролетные строения с жесткими решетчатыми арками кругового очертания и с затяжками, обладающими также некоторой изгибной жесткостью, достаточной для воспринятая внеузловой нагрузки от проезжей части. Такие пролетные строения построены по трехпролетным и однопролетным схемам.
Пояса арки очерчены по концентрическим окружностям, состоят из прямых элементов одинаковой длины и соединены одинаковыми раскосами. Соответственно длины панелей между подвесками несколько увеличиваются к середине пролета вследствие изменения угла наклона арки. Панель же проезжей части (между поперечными балками) сохранена неизменной на всей длине пролетного строения. Несовпадения поперечных балок и подвесок не имеют существенного значения, поскольку конструкция затяжки жесткая.
Подпружные и арочные пролетные строения с ездой поверху и посередине

В пролетном строении моста К (рис. 52, а, табл. 4) решетчатые объединенные конструкции боковых пролетов являются непосредственным продолжением жестких решетчатых арок (что делает возможной навесную сборку с двух берегов), а объединенный верхний пояс боковых пролетов — непосредственным продолжением затяжки арочного пролета. Стальная часть этого пояса-затяжки имеет двухстенчатое сечение высотой 1 м с уголками полками наружу. Пояса арки имеют Н-образные сечения, нижний пояс арки при пересечении с затяжкой проходит внутри ее коробки.
Железобетонная плита опирается на поперечные балки, а также на коробчатые элементы затяжки и верхних поясов ферм. Усиленная продольная арматура плиты используется как при работе последней на местный изгиб между поперечными балками, так и в составе сечения затяжки при работе ее на растяжение. Сечения и количество арматуры назначены из условия обеспечения железобетона от недопустимого раскрытия трещин.
Усилия в пролетном строении регулируют для полного использования обоих поясов арки. В связи с наличием и внешней и внутренней статической определимости регулирование осуществляют последовательным замыканием поясов арки в сочетании с вертикальными перемещениями на опорах.
Для моста Л (рис. 52, б и табл. 4) спроектирована внешне статически определимая безраспорная арочная конструкция с консолями, на которые опираются короткие подвесные пролеты. Конструктивное решение в целом сходно с примененным в мосту К, однако элементы сварные, а не клепаные, причем сечение жесткой затяжки одностенчатое двутавровое, а не двухстенчатое коробчатое. Принципиальной особенностью является предварительное напряжение затяжки натяжением высокопрочной арматуры, располагаемой и замоноличиваемой в продольных швах между сборными железобетонными плитами, уложенными на поперечные балки. Пучки высокопрочной проволоки заканчиваются стаканными анкерами, упираемыми в мощные монолитные концевые плиты-диафрагмы длиной 21 м каждая, располагаемые на консолях. Предварительное напряжение, несмотря на малый расход высокопрочной арматуры, обеспечило серьезную экономию стали в затяжке. В данном пролетном строении (оно не было осуществлено) для полного использования поясов арки также предусматривалось последовательное их замыкание.
Все рассмотренные до сих пор конструкции сталежелезобетонных пролетных строений были внешне безраспорными, т. е. балочными (за исключением консольно-рамной системы). Внешне распорные сталежелезобетонные пролетные строения с жесткими или гибкими арками строили мало, а в дальнейшем, по-видимому, будут применять еще реже.
Подпружные и арочные пролетные строения с ездой поверху и посередине

К первым сталежелезобетонным конструкциям можно отнести пролетное строение общеизвестного распорного железнодорожного моста через р. Исеть, построенного в 1941 г. с жесткими арками из трубобетона. Жесткие решетчатые стальные арки имеет построенный в 1961 г. распорный моете ездой посередине через р. Москву у селения Беседы с железобетонной плитой проезжей части, работающей совместно с поперечными балками. Несколько мостов построено с ездой поверху со стальными распорными гибкими арками и сталежелезобетонными балками жесткости, т. е. простой комбинированной системы. Такими являются мост через р. Обь в Новосибирске, мост через р. Чусовую в Чусовом (рис. 52, в, табл. 7) и др.
В арочных распорных мостах практически отсутствуют продольные осевые усилия в уровне проезжей части, и в этом смысле нет проблемы совместной работы проезжей части и главных ферм в горизонтальной плоскости. При гибких арках и простой комбинированной системе железобетонная плита проезжей части работает совместно с балками жесткости на S-образный изгиб, разгружая их в зоне преобладания положительных моментов. В зонах действия отрицательных изгибающих моментов необходимо обеспечивать трещиностойкость железобетонной плиты.
Добавлено Serxio 27-01-2016, 18:29 Просмотров: 3 677
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