Свайные и стоечно-эстакадные мосты

Полносборные железобетонные свайные и стоечно-эстакадные мосты (ССЭМ) рекомендуется применять для путепроводов, виадуков, малых и средних мостов на периодически действующих водотоках. ССЭМ относят к рациональным типам мостов при наличии пучения грунта основания и возможного наледеобразования.

ССЭМ применяют при соблюдении условий: высота моста Н_м 8 м; длина пролетных строений£ 15£ м; толщина льдаh_л0,5 м; скорость£ 2 м/с (рис. 4.10). Автором внедрения данных£течения водыv конструкций в практику строительства мостов является профессор Н.М. Колоколов.

Особенность ССЭМ – применение гибких опор, состоящих из железобетонных свай или стоек. Наиболее рациональным считается решение с применением основных длиной ³ 12 м и переходных пролетов длиной = 6 м, что позволяет обеспечить продольную устойчивость.

. Свайные и стоечно-эстакадные мосты: а – свайно-эстакадный; б – стоечно-эстакадный; 1 – пролетное строение; 2 – свая; 3 – сборный ригель; 4 – опорная часть; 5 – стойка; 6 – монолитная анкерная плита; 7 – распределительные плиты

Опоры моста состоят из сборной подферменной плиты (ригеля), расположенной над грунтом, призматических свай с размерами сечений 40´35 или 40´35 см, а также стоек, устанавливаемых на анкерные плиты (монолитный «стакан») и распределительные плиты толщиной 0,7–1,0 м (рис. 4.10).

К достоинствам ССЭМ относят: высокую степень индустриализации (коэффициент индустриализации К_инд = 0,97), малую¸0,93 трудоемкость процессов их сооружения и экономный расход материалов.

Балочно-неразрезные мосты

Данные конструкции применяют для средних и больших мостов. Балочно-неразрезная система моста экономичнее по сравнению с разрезной системой. Это достигается за счет их статической работы. Уменьшение значений изгибающих моментов в пролете вследствие возникновения отрицательных моментов над промежуточными опорами обеспечивает экономный расход материалов. Наличие плавности линии прогибов пролетного строения и снижение вертикальных деформаций дают преимущество неразрезным пролетам по сравнению с разрезными.

Неразрезные пролетные строения являются статически неопределимыми системами, поэтому к основным требованиям для их использования относят наличие «жестких» оснований с целью исключения неравномерных осадок опор.

Наиболее широкое применение в практике строительства железнодорожных мостов получили двух- и трехпролетные балки. В трехпролетных системах, учитывая, что средние пролеты разгружаются больше крайних, для выравнивания моментов длину среднего пролета увеличивают на 20–30 %.

Высоту неразрезных пролетных строений железнодорожных 1/20)¸мостов назначают в пределах (1/10 l для балок из обычного железобетона и 1/40)¸(1/15 l для балок из предварительно напряженного железобетона [11]. Если используют противовесы в концевых пролетах для уменьшения изгибающего момента в середине среднего пролета, то высоту принимают 1/50 l. В этой связи нижний пояс пролетных строений применяют криволинейного очертания или устраивают вуты в приопорных зонах (рис. 4.24, 4.25) [11].

Рис. 4.24. Эпюры изгибающих моментов балочно-неразрезных пролетных строений прямолинейного (а) и криволинейного (б) очертаний нижнего пояса

Поперечные сечения балок пролетных строений различают трех видов: тавровое, двутавровое и коробчатое (рис. 4.26).

Армирование неразрезных балок пролетных строений осуществляют таким образом, чтобы рабочая арматура была размещена в верхней зоне в надопорных сечениях, а в нижней зоне – с учетом действия положительных моментов.

Рис. 4.26. Поперечные сечения неразрезных балок: а – тавровое; б, в – коробчатые

Рамные мосты

Рамные системы мостов применяют для путепроводов и эстакад.

Отличительной особенностью рамных мостов по сравнению с балочными является жесткое соединение горизонтальных несущих ригелей с опорными стойками. В практике мостостроения наибольшее распространение получили железобетонные рамные мосты с небольшими пролетами из монолитного железобетона (рис. 4.27, а, б, в).

Схемы рамных мостов: а – из ненапряженного железобетона; б – с деформационными швами; в – с подвесным пролетом; г, д – поперечные сечения рамных мостов

Рамные мосты экономичнее балочных по расходу бетона. При работе моста под нагрузками изгибающие моменты в ригеле меньше по сравнению с неразрезными балками. С учетом статической работы опорные стойки рамных мостов имеют меньшие размеры по сравнению с опорами балочных мостов, но за счет того, что они работают на сжатие с изгибом, требуется усиленное армирование.

В поперечном сечении рамный железобетонный однопутный железнодорожный мост представляет собой раму с вертикальными и наклонными стойками В современных условиях наибольшее применение получили рамно-консольные системы из предварительно напряженного железобетона

Схемы рамных мостов из предварительно напряженного железобетона: а – рамно-консольная система; б – рамно-подвесная система; в –рамно-неразрезная система с наклонными стойками