Главная Минимаркер Мосты и тоннели Минимаркер Строительство городских мостовых сооружений Минимаркер Сооружение арочных мостов из монолитного железобетона

Сооружение арочных мостов из монолитного железобетона

Страница 9 из 9

В практике отечественного мостостроения достаточно примеров строительства железобетонных арочных мостов в городских условиях. Например, в 1930–е годы в Москве построены железнодорожный арочный мост через канал им. Москвы пролетом 116 м. с ездой посередине и Москворецкий мост. В Ленинграде в 1937 г. по проекту академика Г. П. Передерия построен Володарский мост с железобетонными пролетными строениями пролетами по 101 м. с использованием системы «гибкая арка–жесткая затяжка». Нижний Новгород с полным правом можно назвать городом арочных мостов.

Арочные мосты в последние годы сооружают все больше из–за большой перекрывающей способности и высоких архитектурных достоинств. Недостаток арочных мостов состоит в сложности технологии возведения.

Арочные конструкции можно выполнять в виде сводов и отдельных арок (рис, 4,22).

Поперечные сечения арочных конструкций

Рис. 4.22 – Поперечные сечения арочных конструкций

Технологии строительства арочных пролетных строений из монолитного и сборного железобетона предусматривают выполнение комплекса работ, приведенных в таблице 4.1.

Таблица 4.1 – Работы, составляющие технологию строительства арочных пролетных строений

21012014_t1

Для сооружения арочных пролетных строений применяются стоечные, башенные и арочные кружала (рис 4.23).

Кружала для бетонирования арочных пролетных строений

Рис 4.23 – Кружала для бетонирования арочных пролетных строений: a – стоечные; б – башенные; в – арочные

Стоечные кружала (рис. 4.23, а) – конструкции жесткие. Но они требуют большого расхода материалов и загромождают в процессе строительства русло реки (подмостовое пространство).

Башенные кружала (рис. 4.23, б), реализованные, например, на строительстве моста пролетом 224 м через Старый Днепр у Запорожья, позволяют обеспечить достаточно высокую жесткость и экономичность конструкций, Однако если возводится мост через реку, требуется в ее русле построить достаточно материалоемкие временные опоры на мощных свайных фундаментах.

Арочные кружала (рис. 4.23, в) могут быть инвентарными (например, ИАК–60) или индивидуальной проектировки. Они выполняются из дерева (один из вариантов – в виде жестких дисков) или из металла. Арочные кружала бывают двух–шарнирными, трех–шарнирными или бесшарнирными. Последние более жесткие, их проще монтировать (в случае навесной сборки, например), однако требуется учитывать возникающие в них температурные напряжения.

Арочные кружала менее, чем стоечные и башенные, материалоемки, но их вертикальная жесткость меньше (они более деформативны). Это необходимо учитывать, поэтому бетонирование арок ведется в определенной последовательности.

Монтаж арочных кружал (рис. 4.24) является сложной инженерной задачей, решение которой сходно с монтажом арочных пролетных строений металлических мостов.

Схемы монтажа кружал

Рис. 4.24 – Схемы монтажа кружал: a – в навес с полиспастами; б – в полунавес (с временными опорами в пролете); в – уравновешенный монтаж; г – наплавной монтаж; 1 – лебедки; 2 – полиспаст; 3 – монтажная рама; 4 – трос; 5 – полуарка кружал; 6 – трос, идущий к анкеру; 7 – стойка переменной высоты; 8 – монтажный кран; 9 – секция кружал; 10 – трос, идущий к лебедке

Способы монтажа арочных кружал:

  • односторонний навесной;
  • монтаж на временных опорах (полунавесной);
  • уравновешенный навесной;
  • наплавной монтаж (с доставкой в пролет кружальных арочных конструкций на плавучих опорах).

При навесном и полунавесном встречном монтаже металлических кружал используют передвижные деррик–краны, опирающиеся на телескопические стойки, которые обеспечивают горизонтальность нижней (опорной) площадки крана (рис. 4.24).

Навесной монтаж кружал можно осуществлять очередями: сначала монтируют средние плоскости кружал до их замыкания, затем к ним пристраивают параллельные крайние плоскости.

Если не принять специальных мер, то крайние плоскости кружал будут загружены меньше. Для равномерного загружения всех плоскостей кружал используют гидравлические домкраты. Их устанавливают в замке по средним плоскостям, после чего замыкают крайние, а затем и средние плоскости кружал.

Бетонируя арки, надо исключить вредное влияние осадок кружал. Это достигается определенным порядком бетонирования – секциями: арка разбивается на участки (секции), сначала бетонируются они, затем замыкающие их «клинья».

Порядок секционного бетонирования с замыкающими клиньями приводится на рис. 4.25.

Секционное бетонирование арок

Рис. 4.25 – Секционное бетонирование арок: а – на стоечных и башенных кружалах; б – на арочных кружалах; 1–9 – последовательность укладки смеси в секции и в замыкающие клинья

Бетонирование на арочных кружалах сложнее, так как они более, чем стоечные и башенные, подвержены деформациям.

Необходимо обеспечить равномерное загружение арочных кружал при бетонировании арок и сводов, иначе в них возникнут значительные усилия и деформации, что потребует увеличения сечений элементов кружал. Неравномерность загружения вызовет также трещины и в самих арочных конструкциях.

Если пролеты большие, для уменьшения усилий в кружалах можно частично включать в работу саму арку, то есть применить слойно–секционное бетонирование: после устройства кружал секционным способом бетонируется нижний слой арки или свода (например, нижняя плита коробчатого сечения). После выстойки бетона плиты (он должен набрать 100% прочности) собирают опалубку стенок, стенки армируют и бетонируют. Аналогично бетонируется верхняя плита коробки. Нагрузка от каждого последующего слоя воспринимается кружалами и ранее забетонированными слоями бетона, которые должны быть при бетонировании замкнуты. Слои загружаются неравномерно (нижние – больше, верхние – меньше), но кружала разгружаются (рис. 4.26).

Бетонирование коробчатой арки

Рис. 4.26 – Бетонирование коробчатой арки: 1,2,3 – слои бетонирования

Секционное бетонирование в значительной мере обеспечивает трещиностойкость арок. При больших пролетах это наиболее подходящий способ сооружения арок. Если пролеты небольшие и есть возможность интенсивного бетонирования, возможно бессекционное бетонирование, но при нем требуется проверка расчетом прочности и деформативности кружал.

После набора бетоном арки или свода достаточной прочности производится раскружаливакие конструкции.

Раскружаливание арок – это процесс плавного введения их в работу путем постепенной разгрузки кружал. Приступать к этому процессу можно после достижения бетоном клиньев 100% прочности.

До раскружаливания необходимо:

  • определить в бетонной лаборатории фактическую прочность бетона арок с помощью испытаний контрольных образцов;
  • снять опалубку с боковых поверхностей и визуально освидетельствовать состояние бетона арок.

Осаживание (опускание) стоечных и башенных кружал производится последовательно по направлению от середины пролета к опорам. Наибольшая величина перемещения арки в местах размещения приборов раскружаливания определяется с учетом упругого обжатия арки и упругой деформации кружал. Это связано с тем, что при снятии нагрузки кружала, освобождаясь, как бы приподнимаются вверх, а затем происходит упругое обжатие бетона арки, то есть приборы раскружаливания работают, а зазора между аркой и кружалами не появляется.

В качестве приборов раскружаливания чаще всего используют деревянные клинья (при малых пролетах), песочницы и гидравлические домкраты.

Раскружаливание забетонированной арки (свода) на арочных кружалах производится в пятах или в замке после набора бетоном необходимой прочности.

Способы раскружаливания арок

Рис, 4.27 – Способы раскружаливания арок: а – опускание в пятах; б – опускание в замке; в – поднятие свода домкратами

При первом способе (рис. 4.27, а), когда приборы раскружаливания размещаются в пятах, распор сохраняется до конца опускания. Это создает определенные неудобства, поскольку кружала зажаты и в них действуют усилия, что требуется учитывать при демонтаже кружал.

Второй способ (опускание кружал в замке) более эффективен. Песочницы устанавливают горизонтально в замке (рис. 4.27, б), и распор постепенно передается на арки. Способ предпочтителен для трехшарнирной арки пролетом до 60 м.

Третий способ – раскружаливание домкратами, установленными в замке арки (рис. 4.27, в). При работе домкратов арка плавно снимается с кружал. После этого на нее передается усилие от распора, а домкраты освобождаются. В арке, таким образом, создаются начальные усилия, обратные по знаку усилиям, возникающим от упругого обжатия, ползучести и усадки бетона. Вследствие этого удается избежать провисания арки в последующем.


© 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