Элементы железобетонного пролетного строения моста

Классификация пролетных строений по конструкции. Схемы пролетных строений

Проектирование пролетных строений — основная специализация ТРАНССТРОЙПРОЕКТ уже 10 лет. Мы разрабатываем проектную документацию как для небольших пешеходных мостов, так и для больших автодорожных и железнодорожных.

Пролетные строения различают конструктивно, по расчетной схеме работы сооружения и по материалу изготовления. Для каждого конкретного случая подбирается определенный вид с учетом технического задания и существующих условий.

В зависимости от исходных данных и условий эксплуатации для каждого конкретного сооружения конструкторы выбирают оптимальную конструкцию, которая определяет тип моста и его главные физические и эксплуатационные характеристики и составляют схему пролетных строений. Эти изыскания обычно входят в услуги проектирования и расчета пролетных строений.

Конструкции пролетных строений

• Балочное пролетное строение. Отличия состоят в особенностях перекрытия пролетов балками и воспринимаемых нагрузках. Усилия на опоры преимущественно вертикальные.
• Ферменное пролетное строение. Различают разрезные и неразрезные фермы, отличия состоят в особенностях перекрытия пролетов фермами и воспринимаемых нагрузках. А также фермы различают по уровню расположения проезда для транспортных средств, фермы с ездой по низу, поверху и посередине. Особенностью фермы является работа её элементов только на растяжение или сжатие, а пространственность конструкции обеспечивает высокую жёсткость и экономию материала основных несущих элементов конструкции.
• Арочное пролетное строение. Пролет изготовлен в виде арки, которая держит нагрузки. Горизонтальные усилия преобразуются в вертикальные, мост работает на сжатие.
• Конструкции комбинированного типа. Сочетают одновременно арочную и балочную принципиальные конструкторские схемы. Имеют универсальное применение.
• Рамное пролетное строение. Могут иметь Т- или П-образный вид, пролетные строения – ригели, опоры – стройки.
• Висячее пролетное строение. Промежуточные опоры не устанавливаются, несущая конструкция из гибких узлов, крепление выполняется к пилонам.
• Вантовое пролетное строение. Несколько устойчивее, чем подвесные типы пролетных строений, в качестве несущего элемента используется вантовая ферма из большого количества стальных канатов.

Расчетные схемы пролетных строений

• Разрезные расчетные схемы
• Неразрезные
• Консольные
• Температурно-неразрезные

Железобетонные конструкции пролетных строений мостов

Такие конструкции пролетных строений применяются в основном для небольших пролётов, в пределах до 33 метров. Применение типовых железобетонных балок экономически оправдано вдали от крупных населённых пунктов где нет повышенных архитектурных требований и сжатых сроков строительства.

Недостаток конструкций – высокий собственный вес, требующий тяжёлой грузоподъёмной техники на стадии строительно-монтажных работ и более массивные опоры и фундаменты на стадии эксплуатации, увеличенное время производства строительно-монтажных работ, связанное с мокрыми процессами, отсутствие архитектурной выразительности. Большая собственная масса требует строительства мощного фундамента.

Применяются в случае необходимости создания простого небольшого и недорогого мостового сооружения вдали от городской черты.

Сталежелезобетонные конструкции пролетных строений мостов

Монолитная железобетонная плита позволяет значительно понижать уровень шума при проезде большегрузного транспорта в сравнении с другими конструкциями, а так же использовать для ограждения готовые монолитные железобетонные элементы.

Недостаток конструкций – относительно высокая сметная стоимость и увеличенное время производства строительно-монтажных работ. Применяются в случае необходимости создания геометрически сложного мостового сооружения в составе больших городских транспортных развязок. Требуют большого объема предварительной подготовки строительной площадки и наличия специальной строительной техники и механизмов. Все эти факторы обязательно должны учитываться на этапе проектирования сталежелезобетонных мостов.

Металлические конструкции пролетных строений мостов

Наиболее рациональные для пролётных строений, более 70% всех железнодорожных мостов построены из металла, поскольку сталь одинаково хорошо работает как на растяжение, так и на сжатие и максимально соответствует требованиям восприятия больших знакопеременных усилий от железнодорожных нагрузок.

К преимуществам  металлических пролётных строений следует отнести стабильность физикомеханических характеристик стали на протяжении всего жизненного цикла сооружения (до 100 лет), а так же высокие темпы монтажа. Отдельные элементы собираются на предприятиях-изготовителях, на строительной площадке происходит только монтаж готовых элементов в единую конструкцию.

К недостаткам следует отнести необходимость выполнения периодических мероприятий по защите металлических элементов от коррозии.

Использование металлических конструкций пролётных строений позволяет применять во время строительства высокотехнологичные методики – значительно повышается надежность всех нагруженных узлов, увеличивается производительность труда, снижается себестоимость, ускоряется ввод в эксплуатацию сооружения. Все эти факторы значительно сокращают сроки окупаемости инвестиций.

После анализа указанных данных, геодезических изысканий и оценки фактических условий эксплуатации сооружения выбирается наиболее оптимальная схема пролетных строений и согласуется с заказчиком. Зачастую выбирается неразрезное пролетное строение, рассчитывается надвижка пролетных строений.

Все работы выполняются с учетом существующих государственных стандартов и отраслевых нормативных актов. Специалисты нашей компании выполняют проектирование любых видов и типов пролетных строений. Среди наших работ — такие, как мост через железнодорожные пути по ул. Суюнбая (г. Алматы), автодорожный мост через р. Есиль у с.

Куйгенжар (Астанинская обл) и многие другие.

Источник: http://tspmsk.ru/klassifikatsiya-proletnyih-stroeniy-po-konstruktsii-shemyi-proletnyih-stroeniy/

Элементы железобетонного пролетного строения моста

При сооружении больших и внеклассных железобетонных автодорожных мостов русловую судоходную часть реки перекрывают, как правило:

• балочно-консольными,
• рамно-консольными,
• рамно-подвесными
• арочными
• неразрезными пролетными строениями большой длины.

Пример строительства рамно-консольного железобетонного моста

Балочные железобетонные разрезные пролетные строения

Пойменные и несудоходные участки реки с одного или двух берегов перекрывают балочными в большинстве случаев разрезными пролетными строениями.

Балочные мосты являются наиболее простыми по конструкции и удобными в постройке благодаря несложным формам пролетных строений, малым размерам опор и возможности применения экономичных типов оснований.

Разрезная конструкция позволяет наиболее полно удовлетворить основным требованиям, предъявляемым к сборным балкам индустриального изготовления. Пролетные строения такого типа обычно используются при сооружении автодорожных мостов с пролетами до 42 и реже 65 — 70 м. При строительстве железнодорожных мостов балочные железобетонные разрезные пролетные строения имеют преимущественное применение при пролетах величиной до 33 м.

Разновидности поперечных сечений автодорожных мостов

Разнообразие условий сооружения автодорожных мостов, связанное с необходимостью обеспечить различные ширину проезда и строительную высоту конструкций, привело на практике к созданию многочисленных вариантов поперечных сечений пролетных строений.

При проектировании балочных пролетных строений уделяется большое внимание выбору оптимальной высоты балок и расстоянию между ними в поперечном сечении. Проектными и научно-исследовательскими институтами рассмотрены и проанализированы различные варианты унифицированных пролетных строений.

На основе проведенного анализа в дальнейшем балки автодорожных мостов рекомендуются для пролетов 33 м высотой 170 см и для пролетов 42 м — 210 см. Расстояния между балками дифференцированы в зависимости от величины пролетов.

Балочные ребристые пролетные строения автодорожных мостов для возможности их индустриального изготовления, перевозки и установки в пролет членятся продольными швами на отдельные монтажные блоки. В пролетных строениях длиной более 33 м, как правило, применяется также и поперечное членение балок на транспортабельные блоки.

В поперечном сечении пролетное строение автодорожного моста состоит из балок различной формы:

• Двутавровых
• Тавровых
• Коробчатых
• П-образных, соединяемых между собой посредством стыкования поперечных диафрагм и плиты или путем поперечного натяжения высокопрочной арматурой.

На выбор поперечного сечения влияют и архитектурные требования. Количество главных балок в поперечном сечении пролетных строений назначают в зависимости от ширины и конструкции проезжей части, а также от величины перекрываемого пролета.

Типовые балочные железобетонные конструкции мостов

Основным типом железобетонных конструкций мостов являются конструкции индустриального изготовления. Их изготовляют на специальных заводах МЖБК (мостовые железобетонные конструкции) или централизованных механизированных полигонах, перевозят к месту строительства по железной дороге или автотранспортом и устанавливают на место кранами.

С целью сокращения количества типов пролетных строений мостов, обеспечения технологичности их изготовления разрабатываются унифицированные пролетные строения. При этом проведена унификация поперечных размеров блоков пролетных строений так, чтобы при изготовлении нескольких типоразмеров блоков могла быть применена одна и та же металлическая опалубка.

Кроме того, стандартизованы различные детали — арматурные пучки и сетки, тротуары и перила, опорные части и водоотвод.

В унифицированных пролетных строениях ребристые пролетные строения делятся на балки таврового сечения, форма которых учитывает требования заводской технологии.

Расстояние между осями соседних блоков принято для пролетных строений под железную дорогу равным 180 см, для мостов под автомобильную дорогу — 210 см.

Предварительно напряженные пролетные строения под один железнодорожный путь пролетами 22,9; 20,9 и 32,9 м выполняются из двух Т-образных блоков весом соответственно 82,9; 107,6 и 130 т. Блоки соединены между собой диафрагмами — торцевыми и промежуточными и не имеют ребер жесткости.

Виды балок по условиям изготовления и монтажа

По условиям изготовления и монтажа балки пролетных строений применяются двух типов:

1. Цельно перевозимые пролетные строения. Цельноперевозимые балки применяются обычно для перекрытия пролетов длиной до 33 м. При постройке мостов через крупные реки в практике имело место изготовление цельноперевозимых балок длиной до 70 м. В этих случаях балки изготовляли на припостроечных полигонах и устанавливали в пролет на плавучих опорах.
2. Поперечно члененные пролетные строения. Для сооружения балочных пролетных строений длиной 42 м, а в отдельных случаях до 50 м, применяют поперечно члененные балки. При этом балка собирается из блоков длиной от 3 до 6 м весом от 7 до 12 т. Блоки изготовляют на заводах и доставляют на строительную площадку обычными видами транспорта.

На заводах МЖБК и централизованных механизированных полигонах цельноперевозимые балки длиной до 33 м изготовляют с натяжением пучков на упоры до бетонирования. Изготовление балок, как правило, осуществляется на передвижных стендах по поточно-агрегатной технологии.

В зарубежной практике для перекрытия пролетов средней длины широкое распространение получили комбинированные сборно-монолитные пролетные строения, состоящие из двутавровых балок, объединенных по верху монолитной железобетонной плитой, включенной в работу на временную нагрузку.

Монтаж разрезных балочных пролетных строений длиной от 33 до 70 м в зависимости от местных условий, наличия кранового оборудования и сроков строительства осуществляется различными способами.

Распространенные методы монтажа

К числу наиболее распространенных методов монтажа относятся следующие:

1. Монтаж пролетных строений железнодорожных мостов при помощи консольных кранов, наиболее совершенным из которых является электрифицированный кран ГЭПК-130 с поворотной стрелой.
2. Монтаж пролетных строений при помощи козловых и портальных кранов, охватывающих конструкцию моста и пути подачи элементов. Этот метод монтажа применим при сооружении пойменных участков мостов высотой до 15—20 м. При помощи этих же кранов в таких случаях сооружаются и опоры моста. К недостаткам метода монтажа пролетных строений при помощи козловых и портальных кранов следует отнести необходимость большого расхода материалов на устройство подкрановых эстакад. На реках с большой глубиной, каменистым дном, на судоходных реках и в период ледохода, паводка применение этого метода становится затруднительным, а иногда и невозможным.
3. Монтаж пролетных строений автодорожных мостов при помощи консольно-шлюзовых кранов различного типа. В Советском Союзе широкое применение нашли консольно-шлюзовые краны грузоподъемностью 60 т для сборки пролетных строений длиной до 33 м и консольно-шлюзовой кран грузоподъемностью 100 т для установки балок длиной 42 м. За рубежом известны случаи применения уникальных кранов консольно-шлюзового типа грузоподъемностью около 170 т для установки балок длиной 53,5 м.
4. Метод сборки пролетных строений путем сочетания продольной передвижки балок на перекаточных тележках с двухребордчатыми колесами по эстакадам, смонтированным из элементов УИКМ, и последующей их поперечной надвижки по опорам моста в пролет. Этот метод встречается в практике сравнительно редко.
5. Монтаж пролетных строений методом установки на плавучих опорах или при помощи плавучих кранов различной грузоподъемности.

Особенности применения наиболее распространенных методов монтажа рассмотрены на приводимых ниже примерах из опыта строительства балочных мостов.

stroyone.com

Железобетонные мосты

План лекции

4.1. Область применения, основные системы, материалы

4.2. Конструкции пролетных строений балочных мостов

4.3. Балочно-неразрезные мосты

4.4. Общие сведения о рамных и арочных мостах

Источник: https://betonzavod-info.com/elementy-zhelezobetonnogo-proletnogo-stroeniya-mosta/