Главная Минимаркер Мосты и тоннели Минимаркер Металлические мосты Минимаркер Пролетные строения с балками, усиленными решетчатыми фермами

Пролетные строения с балками, усиленными решетчатыми фермами

Страница 4 из 4

Примером конструкции пролетных строений с балками, усиленными решетчатыми фермами с полигональным верхним поясом, может служить пролетное строение автодорожного моста, показанное на (рис. 5.18, а). Сварные двутавровые балки жесткости имеют высоту 1,8 м, что составляет около 1/16 пролета. С раскосами Н–образного сечения они сопряжены при помощи парных фасонок, прикрепляемых к верхнему поясу балок высокопрочными болтами. Верхние пояса ферм образованы прямолинейными сварными элементами тоже Н–образного сечения и одинаковой длины. Узлы расположены на круговых кривых. Это позволило получить одинаковые углы перелома поясов в узлах и иметь их стыки подобные по расположению монтажных отверстий. Кроме того, одинаковые расстояния между узлами по длине поясов позволили иметь одинаковые длины элементов верхних связей пролетного строения. Конструкция узлов сопряжения раскосов с верхними поясами подобна конструкции узлов стержневых решетчатых ферм. Железобетонная плита проезжей части поддерживается только поперечными балками, поставленными с шагом 4,16 м, которые одновременно выполняют и роль распорок нижних продольных связей пролетного строения, расположенных посередине высоты поперечных балок (рис. 5.18, б). Железобетонная плита включена в совместную работу с поперечными балками.

Схема и деталь узла пролетного строения, образуемого балками жесткости, усиленными решетчатыми фермами с полигональным верхним поясом

Риг. 5.18 – Схема и деталь узла пролетного строения, образуемого балками жесткости, усиленными решетчатыми фермами с полигональным верхним поясом: 1 – верхние продольные связи; 2 – то же, нижние; 3 – поперечные балки; 4 – раскос; 5 – высокопрочные болты; 6 – узловая фасонка; 7 – балка жесткости; 8 – тротуарная консоль; 9 – подкос тротуара

С применением такой комбинированной системы в пролетных строениях больших пролетов возникает необходимость уменьшать свободную длину элементов верхнего пояса и раскосов в плоскости системы. Это обеспечивают введением в решетку системы легких шпренгельных элементов.

Разные длины элементов решетки и разные углы их наклона в комбинированной системе усложняют их заводское изготовление. В этом отношении более благоприятна комбинированная система, состоящая из балки и усиливающей ее решетчатой фермы с параллельным балке верхним поясом. Особенно целесообразны такие системы для пролетных строений железнодорожных мостов больших пролетов при использовании в них сталей повышенной и высокой прочности. Они позволяют увеличить высоту ферм до необходимой для обеспечения вертикальной жесткости пролетного строения и выбрать оптимальными панель и конструкцию проезжей части благодаря способности балок жесткости работать на внеузловую нагрузку без какого–либо усложнения решетки главных ферм.

Научно–исследовательский институт мостов и Ленгипротрансмост установили, что такие системы при применении их в болтосварных пролетных строениях железнодорожных мостов пролетами более 100 м и использовании в их основных элементах сталей классов С–35 и С–50 позволяют сократить расход стали на 15–18% по сравнению с широко применяемыми болтосварными пролетными строениями со стержневыми решетчатыми главными фермами.

Особые узлы в этой системе – узлы сопряжения раскосов решетки фермы с балкой жесткости.

Примером применения комбинированной системы в виде неразрезной трехпролетной балки, усиленной решетчатыми фермами, могут служить болтосварные пролетные строения автодорожного моста через р. Катунь (рис. 5.19). В поперечном сечении пролетных строений этого моста поставлены две неразрезные двутавровые балки, усиленные на участках, примыкающих к промежуточным опорам и имеющих каждый длину 91 м, раскосными фермами с полигональным нижним поясом. Верхним поясом ферм служат сами балки. Комбинированные системы, образующие пролетное строение, связаны в пространственно–жесткую конструкцию стальной ортотропной плитой проезжей части, продольными связями, поставленными в плоскости нижних поясов балок на участках, не усиленных фермами, и в плоскости нижних поясов ферм на остальной длине пролетных строений, а также поперечными связями в пределах высоты балок с интервалом 3,5 м и в плоскости опорных стоек ферм усиления. Домкратная балка в плоскости опорных стоек ферм усиления служит нижней распоркой поперечных связей между этими стойками.

Схема и поперечный разрез моста через р. Катунь

Рис. 5.19 – Схема и поперечный разрез моста через р. Катунь: 1 – нижние продольные связи между балками; 2 – пригруз балок; 3 – продольные связи между поясами ферм; 4 – главная балка; 5 – поперечные связи между главными балками; 6 – стальная ортотропная плита проезжей части

В отличие от обычной конструкции стальной ортотропной плиты проезжей части, в которой продольные и поперечные ребра располагают в одном уровне и приваривают к горизонтальному листу плиты, в этом пролетном строении применена плита с двухъярусным расположением ребер. Продольные ребра приварены к листу плиты и этажно оперты на поперечные ребра, которые одновременно служат поясами решетчатых поперечных связей между главными балками (см. рис. 5.19). Такая конструкция стальной плиты проезжей части более технологична для изготовления на заводе и удобна на монтаже. Однако она менее экономична по расходу металла из–за невозможности использовать горизонтальный лист в качестве пояса поперечных ребер.

Нижние пояса, раскосы и стойки ферм усиления имеют Н–образные сечения. Особыми узлами конструкции такой комбинированной системы служат узлы сопряжения нижних поясов ферм усиления с балками. Конструкции этих узлов принципиально не отличаются от узлов сопряжения двутавровой балки с двухстенчатыми элементами гибкой арки, подпруги или раскосов фермы, усиливающей балку.

При загружении среднего пролета такого пролетного строения временной нагрузкой на крайних опорах возникают отрицательные опорные реакции. На одной из опор они погашаются весом пригруза, образуемого бетонным массивом, начиненным металлоломом (см. рис. 5.19), а на другой они воспринимаются специальными анкерами, не препятствующими повороту опорных сечений балок металлического пролетного строения.


© 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