Файл: Кулиш В.И. Современные конструктивные формы клееных деревянных мостов учеб. пособие.pdf

- 68 -

технологии их изготовления. Такое направление следует при­ знать правильным,ибо только индустриализация строительства позволит обеспечить требуямыѳ объемы и гарантированное качест­ во несущих конструкций.

Из наиболее перспективных конструктивных форм деревянных мостов, которі.е можно было бы рекомендовать производству в на­ стоящее время, следует отметить, пожалуй, ; шь клееные деревян­ ные балочные пролетные строения, объединенные с железобетон­ ной плитой или более простой вариант клее,тых деревянных балок с использованием композитной плиты, не включенной в совместную работу с балками. Следует сказать, что в последнем случае до

50-60# древесины идет на изготовление плиты проезжей части,

которая в этом случае работает автономно и •'осприним; эт лишь местную нагрузку.

В этом конструктивном решении стоит задача включить пли­ ту в совместную работу,и этого можно достичь, если продольную плиту непосредственно приклеить к деревянным балк«м, при этом высота ее значительно возрастает, ибо она воспринимает ’четную нагрузку пролет'"', работающим в направлении поперек волокон.

Резкое возрастание высоты плиты вызывает значительный подъем нейтральной оси, чі. ведет к увеличению нижней ординаты сече­ ния (рис. з.І) и, как следствие этого, неразумному распреде­ лению но{ .алышх и к; нательных напряжений в поперечном сечении.

Следоь .тельно, необходим конструктивны" прием, ус:раняю-

щий создавшееся положение, в качестве такового можно рекомен­ довать топологическую связь, то есть связз в контакте сопряже­

ния материалов, имеющую податливость. В каче'стве матсѵиала,

I

обладающего такими свойствами,монет быть использована резина или полимерные материалы. Такая связь имеет еще и то преиму­ щество, что допускает угловое перемещение плиты в контакте с

- 6 9 ' -

1

балками. Это очень важно, так как в противном с~учаѳ, то есть при жесткой связи плиты с балками,может произойти отрыв плиты.

Предложенный конструктивный прием, таким образом, устраня­ ет недостаток эпюры нормальных напряжений, но не уменьшает конструктивной высоты плиты. Уменг пения конструктивной высоты деревоплиты можно добиться применением поперечных балок, уст-

раиваеиых между отдельными блоками дѳрѳвоплиты. Поперечные

0 железобетонные балки шестигранного сечения оыоноличивавтся с главными балками с помощью нагельных связей (рио. 3.2).

Выпаден.'^л продольных плит из фигурного паза препятствует

специальная обработка торцов плит/-*

-7 0

Втаком вида плита удовлетворяет двум поставленным выше требованиям - она имеет минимальную толщину и положению нейт­

ральное оси за счет допущения определенной податливости в шве сопряжения может быть задано любое положение.

Применение желез Чегсчой плиты, обладающей в сравнении

сдревесиной повышенным нодулем упругости, могущим изменяться

вшироких пределах, следует считать разумным, так как варьиро­

вание маркой бетона создает дополнительный управляющий пара­ метр, влияющий на оценку характера работы объединенного сече­ ния, Омоноличиваниб плиты с клееными балками осуществляется с помощьj нагельных (рйо. 3.3) или другого вида связей.

Рис. 3.3

Таким образом, конструкция пролетного строения моста обычно представляет плиту проезжей части из железобетона или древесины, конструктивно сочлененную с главными неоущими эле­ ментами - балками с помощью связующих элементов. При этом то­ пология (деформация без разрывов) указанных основных несущих элементов (плиты и главных балок)существенно отличается, иск­ лючая случай, когда плита приклеивается жестко к главным бал­ кам, от топологии связующих элементов, служащих ібъѳдинению плиты с балками.

-71 -

Проведенный концентр рассуждений касался в основном воп­

роса локальной работы балки и части плиты, включаемой в сов-

местную работу.

Второй концентр вопросов связывается с сиянием топологии связующих элементов слоя сопряжения плиты с балками на харак-э

тер распределения нагрузки манду несущими главными элементами

(балками).

Вопросы учета температуры , усадки и ползучести спленяе­

мых материалов также’имеют существенное значение. с

2. Типы и классификация связующих элементов’.

Из всего конструктивного многообразья связующих элемен­ тов клееных деревянных.балок,збъедине-зых с железобетонной плитой .нашли широкое применение в зарубежной практике (СМ)

кольцевые шпонки и уголки из металла,прикрепляемые шурупами

(рис. 3.4а,б) в отечественной нагели из арматуры, впервые применяемые в 1964 году на одном из мостов в Хабаровском крае

[44]. Нагели в сравнении с уголковыми упорами обладают повы­ шенной жесткостью и значительной экономичностью’(рис. 3.4в).

В последнее время нами предложено и разрабатывается ори­ гинальная разновидность связующих элементов, сочетающая в себе собственно связующую часть я основу связующего элемента,

включаемую в совместную работу с клееными балками (рнс.3.4г)

Основа связующего элемента может быть выполнена.,из круглой арматуf шй стали или полосы,к которой привариваются точечные (штыри, петли, анкера, рис,. Э.Іг,д,ж) нян сплошные с переменной геометрией (ряс. 3.4и,к) связи, образующие

собственно связующую часть связующего элемента.

О

В основу классификации связѵющих элементов дерево^етон-

ных мостов положим следующие признаки:

73 -

Э. Оценка прочности и жесткости свяэувдх элементов.

Результаты неоднократных испытаний пролетных строений экспериментальных деревожелезобетонных к"ѵгов, железобетон-

ная плита проезкеіі части которых объединена в совместную ра­ боту о клееными балками посредством стальных арматурных на­ гелей, указывают, что приняты" тип связующего элемента обла­ дает достаточной надежностью. В этой связи, представляете»?

возможным внести некоторые коррективы для оценки работ»:, на­ геля.

Несущая способность и жесткость укороченного нагеля-.

Оценке напряженно-деформационного состояния цилиндри­

ческих стальных нагелей уделено достатс то много внимания.

В.Г. Донченко для в?'эоди расчетных формул использовал

аппарат теории Винклера [45]. В.!.'. Коченовым и нами в основу оценки напряженно-деформационного состояния нагеля первона­ чально была принята идеализированная диаграмма упруго-плас­ тической работы [46,47]. Отдельные специальные вопросы рабо­ ты нагеля решены А.В.Шумахером (выносливость) и Г.Г.Никитины

(учет деформаций, развивающихся во времени) [48,^9,50].

Напряженное состояние древесины нагельного гивада при снятии оценивается в упругой стадии работы (первоначальное

загружѳние) по эпюр..,представленной на рио. Э.5а. Многократ­ ное приложение нагрузки, еетгетзенно, вызывает обмятие, поэ­ тому деформации»соответствующие расчетным сопротивлениям древесины при смятии,постепенно нарастают и эпюра напряжений принимает вид, показанный на рас. 3.56.

тов підтверждаѳт правильность выбранной расчетной схемы

(рис. 3.56).

Рис. 3.5

Несущая спосооность нагеля по схеме 3.56 определяется наличием зоны обыятия древесины, составляющей треть» часть от глубины заделки. Оставшаяся часть нагеля взаимно уравно­ вешивается эпюрами разных знаков. Естественно предположить,