Главная Минимаркер Мосты и тоннели Минимаркер Металлические мосты Минимаркер Конструкция решетчатых арок

Конструкция решетчатых арок

Страница 3 из 5

Решетчатые арочные фермы в зависимости от условий применения могут иметь весьма разнообразные конструктивные формы. Одно из распространенных очертаний решетчатых двухшарнирных арочных ферм в мостах с ездой поверху или с пониженной ездой – очертание, при котором фермы имеют постоянную высоту в средней их части на длине 0,4–0,6 от пролета с постепенным ее уменьшением к пятовым шарнирам (рис. 4.3, а, б). Применяемое иногда серповидное очертание решетчатых арочных ферм (рис. 4.3, в), при котором их высота от середины пролета постепенно уменьшается к опорам, не соответствует распределению расчетных моментов по длине арок. Оно приводит к значительной разнице усилий в поясах смежных панелей и к утяжелению раскосов ферм. Арочные фермы с параллельными поясами (рис. 4.3, г) проще для изготовления. Однако такое очертание ферм затрудняет получение рационального решения конструкции поясов, а иногда и раскосов на участках, примыкающих к опорам, и не отличается благоприятным внешним видом. В мостах с ездой поверху применяют также арочные фермы с высотой, увеличивающейся к опорам, и расположением верхнего пояса в уровне проезжей части (рис. 4.3, д). Такое очертание ферм противоречит распределению внутренних усилий по длине и приводит к невыгодному по расходу материала решению. Оно оправдано в мостах через глубокие ущелья, где необходима навесная сборка конструкций.

Очертание решетчатых арочных ферм

Рис. 4.3 – Очертание решетчатых арочных ферм

В мостах с ездой в пониженном уровне и понизу сравнительно часто применяют так называемые портальные арочные фермы, в которых высота увеличивается к опорам (рис. 4.3, е). Такое очертание двухшарнирных арочных ферм невыгодно, так как большая их высота у опор приводит к перегрузке на этих участках нижнего пояса и вызывает необходимость установки тяжелых длинных раскосов решетки. Преимущество такого очертания – возможность устройства портальных рам по торцам пролетного строения (отсюда и название таких ферм). Кроме того, портальные арочные фермы благоприятны для навесного монтажа. Мост в Сиднее (Австралия), построенный в 1930 г., имеет портальные арочные фермы пролетом 502,9 м, смонтирован навесным способом (рис. 4.4).

Схемы моста в Сиднее и навесной сборки его пролетного строения

Рис. 4.4 – Схемы моста в Сиднее и навесной сборки его пролетного строения

Очертание и схему решетки арочных ферм выбирают также с учетом современных условий изготовления стальных мостовых конструкций.

Небольшая длина панелей арочных ферм позволяет применять в них простую раскосную или треугольную решетку; при этом панель ферм оказывается больше их высоты. Это благоприятно для раскосной решетки: нисходящие раскосы ее располагаются по короткой диагонали панельного четырехугольника арки и пересекают тупые углы (см. рис. 4,3), что удобно с конструктивной точки зрения. Поэтому применение раскосной решетки в арочных фермах рационально. Однако с точки зрения типизации конструкции преимущество имеют фермы с треугольной решеткой. В этом отношении благоприятны арочные фермы с треугольной решеткой и параллельными поясами, очерченными по концентрическим круговым кривым. При одинаковых расстояниях между узлами по верхнему и нижнему поясам оказываются равными длины элементов в пределах каждого из поясов фермы, а также длины всех раскосов между собой и углы между ними и поясами фермы. Это позволяет уменьшить число кондукторов, необходимых для изготовления элементов фермы и ее узлов. Некоторый недостаток такой схемы арочной фермы – неодинаковое расстояние по горизонтали между ее узлами, что усложняет конструкцию проезжей части пролетного строения.

Примером могут служить разработанные в 1944 г. ЦНИИПроектстальконструкцией фермы для двухпутного железнодорожного моста (рис. 4.5). На протяжении восьми средних панелей пояса арок очерчены по концентрическим круговым кривым. Верхний слой на всем протяжении разбит на прямолинейные элементы длиной по 11 м, кроме двух концевых элементов, длины которых равны 3,771 м. Нижний пояс, за исключением концевых участков длиной по 11,082 м, также разбит на элементы одинаковой длины. При этом она уменьшена по сравнению с длиной элементов верхнего пояса пропорционально радиусам кривых, по которым очерчены пояса на среднем участке фермы. Решетка арок принята треугольной. Для того чтобы при принятой схеме арочных ферм иметь равными панели проезжей части, к подвескам в плоскости обеих ферм в уровне проезжей части подвешены продольные прогоны, на которые оперты в узлах и вне узлов поперечные балки проезжей части. Эти прогоны выполняют одновременно и роль поясов продольных связей пролетного строения, поставленных в плоскости проезжей части.

Схема пролетного строения с решетчатыми арочными фермами

Рис. 4.5 – Схема пролетного строения с решетчатыми арочными фермами

Конструкция элементов и узлов арочных ферм аналогична конструкции решетчатых балочных ферм. В мостах под тяжелые нагрузки элементы арочных ферм имеют коробчатые или Н–образные сечения, их изготовляют на заводе, как правило, сварными.

Особенность арочных ферм – относительная легкость элементов решетки по сравнению с элементами поясов. Это упрощает узлы арочных ферм, так как прикрепление легких раскосов не требует значительного развития фасонок.


© 2013 - 2017 Учебно-образовательный портал "Все лекции"
Материалы, представленные на страницах нашего сайта, созданы авторами сайта, присланы пользователями, взяты из открытых источников и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Все авторские права на материалы принадлежат их законным авторам.
Разработка сайта - Скобелев Алексей





Яндекс.Метрика