Файл: Вопрос Основные элементы моста.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 25.04.2024

Просмотров: 20

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


В комплекте с однокатковыми и секторными опорными частями, в качестве неподвижных могут применяться тангенциальные опорные части. Разница в высоте компенсируется при этом разной высотой подферменников. Но находят применение и неподвижные опорные части, работающие как тангенциальные, высота которых принята равной высоте подвижных опорных частей. На рис.2.66,г показана неподвижная опорная часть, поставляемая в комплекте с секторной опорной частью. Такая опорная часть состоит из верхней плиты (балансира) и нижнего балансира в виде ребристой стальной отливки. Между балансирами помещается цилиндрический шарнир, обеспечивающий поворот опорного сечения балки. Вместо шарнира нижней балансир может иметь головку с цилиндрической поверхностью, как это принято например, в опорной части на рис.2.66,д.

Для защиты от пыли и воды опорные части прикрывают специальными кожухами в виде металлических листов, шарнирно прикрепляемых к верхним плитам.

Между верхом опорных частей и балкой пролетного строения с целью выравнивания давления, могут помещаться асбестовые прокладки.

В соответствии с расчетной схемой пролетного строения давление с него должно передаваться равномерно на все опорные части. При изготовлении пролетного строения непосредственно на объекте опорные части устанавливают в проектное положение до его бетонирования. В этом случае равномерная передача давления на опорные части всегда обеспечивается. При заводском изготовлении пролетных строений обычно поступают следующим образом: опорные части прикрепляют к пролетному строению при его изготовлении, при этом балансиры временно соединяют между собой приваренными к ним металлическими прутками. Пролетные строения вместе с опорными частями ставят на металлические листы на подферменниках. Эти листы установлены заранее под строгим геодезическом контролем как их высотных отметок, так и положения в плане. Перед установкой пролетного строения под лист укладывают небольшой слой цементного раствора (зимой слой сухого цемента), который выравнивает давление на опорные части. После установки пролетных строений, нижние балансиры опорных частей соединяют сваркой с металлическими листами, а временные стержни, соединяющие балансиры, удаляют. Нижний лист, на который опирается опорная часть, приваривают к заранее установленным в подферменнике анкерным стержнем, проходящим через отверстия в опорном листе.



  1. Вопрос: Железобетон предварительно напряженный:


Предварительно напряжённый железобетон (преднапряжённый железобетон) — это строительный материал, предназначенный для преодоления неспособности бетона сопротивляться значительным растягивающим напряжениям[1]. Конструкции из преднапряженного железобетона по сравнению с ненапряженным имеют значительно меньшие прогибы и повышенную трещиностойкость, обладая одинаковой прочностью, что позволяет перекрывать бо́льшие пролёты при равном сечении элемента.

При изготовлении железобетона прокладывается арматура из стали с высокой прочностью на растяжение, затем сталь натягивается специальным устройством и укладывается бетонная смесь. После схватывания сила предварительного натяжения освобождённой стальной проволоки или троса передаётся окружающему бетону, так что он оказывается сжатым. Такое создание напряжений сжатия позволяет частично или полностью устранить растягивающие напряжения от эксплуатационной нагрузки.



Возведение гермооболочки Балаковской АЭС. Хорошо видны чехлы для укладки тросов, создающих предварительное напряжение

Способы натяжения арматуры:

  • механический способ — натяжение, как правило, с использованием гидравлических или винтовых домкратов[2];

  • электротермический способ натяжения — натяжение с использованием электротока для разогрева арматуры, при котором арматура удлиняется до определенных значений[3];

  • электротермомеханический — способ, комбинирующий механический и электротермический.



Преднапряжённый железобетонный мост в ботаническом саду в городе Грантс-Пасс, Орегон, США

По виду технологии устройства подразделяется на:

  • натяжение на упоры (до укладки бетона в опалубку);

  • натяжение на бетон (после укладки и набора прочности бетона).

Чаще второй метод применяется при строительстве мостов с большими пролётами, где один пролёт изготавливается в несколько этапов (захваток)[4]. Материал из стали (трос или арматура) укладывается в форму для бетонирования в каналообразователи (гофрированная тонкостенная металлическая или пластиковая труба). После изготовления монолитной конструкции трос (арматуру) специальными механизмами (домкратами) натягивают до определённой степени. После этого в каналообразователь с тросом (арматурой) закачивается жидкий цементный (бетонный) раствор. Таким образом обеспечивается прочное соединение сегментов пролёта моста.



В то время как натяжение на упоры подразумевает только прямолинейную форму натянутой арматуры, важной отличительной особенностью натяжения на бетон является возможность натяжения арматуры сложной формы, что повышает эффективность армирования. Например, в мостах арматурные элементы поднимаются внутри несущих железобетонных балок на участках над опорами-«быками», что позволяет более эффективно использовать их натяжение для предотвращения прогиба.

У истоков создания предварительно напряжённого железобетона стояли Эжен Фрейсине (Франция) и Виктор Васильевич Михайлов (СССР)[5].

Предварительно напряжённый железобетон является главным материалом междуэтажных перекрытий высотных зданий и защитных гермооболочек ядерных реакторов, а также колонн и стен зданий в зонах повышенной сейсмо-[6] и взрывоопасности[7].

Из блоков предварительно напряжённого железобетона сделана скульптура «Родина-мать» в Волгограде.


  1. Обычный железобетон:

Железобето́н (нем. Stahlbeton) — строительный материал, состоящий из бетона и стали[1]. Запатентован в 1867 году Жозефом Монье[2] как материал для изготовления кадок для растений.

Железобетон – композиционный строительный материал, в котором сталь и бетон работают совместно, при этом в материале происходит перераспределение нагрузок за счет различия в модулях упругости стали и бетона. Основа взаимодействия бетона и арматуры – наличие сцепления между ними.

К положительным качествам железобетонных конструкций относятся:

  1. долговечность;

  2. низкая стоимость — железобетонные конструкции значительно дешевле стальных;

  3. пожаростойкость в сравнении со сталью;

  4. технологичность — несложно при бетонировании получать любую форму конструкции;

  5. химическая и биологическая стойкость;

  6. высокая сопротивляемость статическим и динамическим нагрузкам.

К недостаткам железобетонных конструкций относятся:

  1. невысокая прочность при большой массе — прочность бетона при сжатии в среднем в 10 раз меньше прочности стали. В больших конструкциях железобетон «несёт» больше своей массы, чем полезной нагрузки.


Выделяют сборный железобетон (ж/б конструкции изготавливаются в заводских условиях, затем монтируются в готовое сооружение) и монолитный железобетон (бетонирование выполняется непосредственно на строительной площадке), а также сборно-монолитный (сборные конструкции используются как оставляемая опалубка — сочетаются преимущества монолитных и сборных конструкций).



  1. Балки разрезные и не разрезные:


Разрезные балки – это балки, которые опираются на двух шарнирных опорах и перекрывает один пролет. Разрезные балки наиболее металлоемкие, но отличаются простотой монтажа и нечувствительностью к неравномерной осадке опор.

Неразрезные балки – это балки, которые опираются на нескольких опорах и перекрывают несколько пролетов. Неразрезные балки менее металлоемкие по сравнению с разрезными балками, но более сложные при монтаже и чувствительны к неравномерной осадке опор.

Классификация изделий осуществляется в соответствии с количеством опор и особенностями крепления. Выпускаются однопролетные и многопролетные конструкции (соответственно, разрезные и неразрезные балки). Многопролетные сооружения экономичны по затратам металла, но подвержены сильным нагрузкам. При использовании неразрезного варианта существует риск осадки опор и возникновения сложностей при устройстве стыков в процессе монтажа. Разрезная балка требует больших затрат металлического сырья, но установка осуществляется проще.

Подкрановые балки металлические серия 1.426.2-3 включает разрезные типы:

  • под мостовые краны общего назначения (до 50 тонн) пролетами 6 и 12 м;

  • пролетом 6 м для ручных мостовых кранов;

  • под мостовые краны с технологическими нагрузками до 500 т пролетом 6,12,18 м.

при изготовлении металлических подкрановых балок серии 1.426.2-3 использует оптимальные комбинации различных типов металла. Такое решение обеспечивает для зон повышенного давления участки из особо прочных сталей, а для зон со слабым давлением – элементы из малоуглеродистых сталей.



  1. Выбор материала для ПС, перекрывающего судоходный пролет:

Пролетное строение (superstructure) — Несущая конструкция мостового сооружения (мост), перекрывающая пространство между опорами, воспринимающая нагрузку от элементов мостового полотна, транспортных средств и пешеходов и передающая ее на опоры. Конструкция пролетных строений в первую очередь зависит от вида мостового сооружения.

ВВЕДЕНИЕ

По конструктивно-технологическим параметрам пролетные строения мостов можно разделить на следующие типы:

1. Сборные железобетонные 2. Монолитные железобетонные 3. Сборно-монолитные железобетонные 4. Сталежелезобетонные с монолитной железобетонной плитой 5. Сталежелезобетонные со сборной железобетонной плитой 6. Стальные со сплошностенчатыми главными балками (в т.ч. коробчатыми) со сварными или болтовыми (на высокопрочных болтах) монтажными соединениями и ортотропными плитами проезжей части 7. Сквозные стальные пролетные строения с монтажными соединениями на высокопрочных болтах. К особой категории можно отнести стальные висячие, вантовые и арочные мосты с большими пролетами. Также по конструкции и технологии возведения в отдельную группу следует выделить деревянные мосты. До начала строительства разрабатывается проект организации строительства (ПОС) и проект производства работ (ППР) с учетом конкретных местных условий. Стадийность проектирования строительства и содержание его этапов изложены в [1] и [2]. При достаточно хорошо проработанной технологии сроки строительства значительно сокращаются, достигается высокое качество сооружения в целом. Чем выше качество строительства, тем продолжительнее сроки нормальной эксплуатации сооружения. Практика показывает, что при низком качестве строительномонтажных работ сборные железобетонные пролетные строения служат до капитального ремонта не более 30...40 лет при нормативных сроках 80 лет и более (по нормам Великобритании при условии качественного содержания и регулярного квалифицированного обследования срок службы моста должен составлять не менее 120 лет).

5

При разработке ПОС и ППР учитываются следующие основные факторы:  система моста (балочная разрезная, балочная неразрезная, рамная, арочная);  пролет (малый, средний, большой);  длина моста;  высота моста и подмостовой габарит;  тип мостового сооружения (мост, путепровод, эстакада);  климат;  рельеф;  транспортные условия;  режим реки;  наличие производственной базы и расстояние от объекта строительства до специализированных заводов мостовых конструкций;  оснащенность мостостроительных организаций крановым и прочим оборудованием;  квалификация инженерно-технического персонала мостостроительной организации.

Одним из наиболее распространенных в настоящее время конструктивных типов строящихся в РФ пролетных строений являются железобетонные балочные разрезные (или температурнонеразрезные) пролетные строения, армированные предварительно напряженной (или ненапрягаемой) рабочей арматурой, перекрывающие пролеты до 33 м. В последние годы получили широкое распространение железобетонные балочные неразрезные монолитные пролетные строения, особенно часто применяемые в городских транспортных сооружениях (путепроводах, эстакадах и пр.). Такие системы возводят с использованием современных технологий и оборудования. Для пролетов 20...65 м находят широкое применение сталежелезобетонные пролетные строения со сборной или монолитной плитой проезжей части.