Особенности конструкций рамных мостов малых пролетов.

Пролетные строения рамных мостов малых пролетов по своей конструкции аналогичны монолитным неразрезным балочным пролетным строениям. Особенности конструкции определяются сопряжением ригелей (пролетных строений) со стойками (опорами).

Выше было отмечено, что стойки рамных мостов обычно устанавливают на опорах под каждой балкой (ригелем). В рамных эстакадах опоры устраивают с двумя или с одной стойками, чтобы не загромождать под -эстакадное пространство Стойки в этом случае воспринимают нагрузку от балок через мощные поперечные балки.

Сопряжение ригелей со стойками (рис.21.8.) должно быть жестким, чтобы обеспечивать восприятие и передачу изгибающих моментов. Для этого арматуру стоек заводят в ригель на 0.66 его высоты, а арматуру ригеля соединяют с арматурой стойки.

Рис.21.8 Рис.21.9

При сопряжении ригеля с крайними стойками (рис.21.9) арматуру ригеля заводят в стойку по её внешней поверхности, а арматуру стойки объединяют с арматурой ригеля. Армирование ригеля по длине его пролета производится с учетом объемлющих эпюр изгибающего момента и поперечной силы: в середине пролета ригеля рабочая арматура расположена в нижней зоне для восприятия положительных моментов, а у опор - вверху для восприятия отрицательных моментов. Вблизи опор устраиваются отгибы стержней арматуры и устанавливают более часто хомуты для восприятия значительных поперечных сил на этих участках. Ниже на рис.21.10 приведен пример армирования ригеля консольно-рамного моста

Рис.21.10. Армирование ригеля рамного монолитного моста со свободными консолями

 

№51 Особенности конструкций рамных мостов средних и больших пролетов.

Рассмотрим возможные типы поперечных сечений ригелей и стоек рамных мостов средних и больших пролетов и их армирование в зависимости от способа строительства моста. Следует отметить, что в рамных мостах как

и в балочных тип сечения пролетного строения зависит от величины пролета: при малых пролетах применяются сначала плитные сечения, затем по мере увеличения пролета много- ребристые сечения, а при больших пролетах сечения с двумя ребрами или коробчатые.

Рис.21.12.Поперечные сечения ригелей рамных мостов средних и больших пролетов.

Конструкции рамных мостов средних и больших пролетов могут быть сборными и монолитными. Ригели рамно-консольных и рамно-балочных мостов средних пролетов могут быть собраны из отдельных двутавровых балок, соединенных между собой в поперечном направлении диафрагмами (рис.21.12,а,б), и с монолитной проезжей частью. В области средних пролетов их следует выполнять с шштно-ребристым монолитным поперечным сечением (рис.21.12,в). Ригели рамных мостов больших пролетов выполняют с коробчатым сечением (рис.21.12,г,д)

Сборные ригели рамно-консольных и рамно-цодвесных мостов средних пролетов изготавливают с натяжением на упоры и армируют прямолинейной арматурой, располагаемой в соответствии с характером напряженного их состояния в стадии эксплуатации(рис.21.13, а, б).

 

При значительных пролетах, если ригели изготавливают на заводе или площадке, то для обеспечения транспортировки ригеля к месту монтажа предусматривают монтажную арматуру 2(рис.21.13,б), а рабочую арматуру 1 натягивают на бетон, отгибают вниз для восприятия поперечных сил.

Если ригель рамного моста возводят методом навесного бетонирования или навесной сборки, то его армируют по верхнему поясу по участкам сборки или бетонирования. Арматура при этом устанавливается и напрягается в процессе уравновешенного монтажа или бетонирования. Следует всегда отдавать предпочтение навесному бетонированию, которое обеспечивает большую надежность работы ригеля, благодаря имеющейся возможности объединять блоки бетонирования не только напрягаемой, но и конструктивной арматурой.

В рамно-консольных и рамно-балочных мостах вся арматура консолей проходит по верхнему поясу, так как по всей длине консоли возникает только отрицательный изгибающий момент. В рамно-неразрезных мостах в середине пролета ригеля требуется постановка напрягаемой арматуры для восприятия изгибающего момента, возникающего от второй части собственного веса и временной нагрузки.

Узлы объединения ригелей и стоек в сборных рамных мостах больших пролетов.

В рамных мостах больших пролетов мостах приопорные участки бетонирования с большей высотой принимают меньшей длины из условия, чтобы масса участков была примерно одинаковой.

Опоры рамных мостов средних и больших пролетов должны иметь большую массу. При загружении Т- образных рам несимметричной временной нагрузкой в теле их стоек возникают значительные сжимающие силы и изгибающие моменты. Прочности и трещиностойкость стоек обеспечивается постановкой ненапрягаемой и напрягаемой арматуры. В опорах из монолитного бетона устанавливают вертикальную арматуру вдоль граней опоры, заходящую в ригель. Внизу арматуру закрепляют в фундаменте опоры или несколько выше. Нормальная сила в сечениях опоры увеличивается сверху вниз от действия собственного веса опоры, при этом растягивающие напряжения от изгибающего момента погашаются действием этой сжимающей силы, а в нижней части опоры она может оказаться ненужной.

Сечение опор рамных мостов больших пролетов чаще принимают коробчатого типа.

На рис. 21.14 приведен узел сопряжения такой опоры с ригелем с помощью напрягаемой арматуры, размещаемой в полости опоры и омоноличиваемой бетоном после ее натяжения. Полости коробчатых опор заполняют обычно бетоном низкой прочности, а выше уровня воды — песком или гравием для увеличения собственного веса опоры.

 

Рис.21.14. Соединение ригеля со стойкой.

Узел опирания подвесной балки рамно-балочного моста на ригель

Рис.21.15. Опорная часть из стальных тяг.1- консольное пролетное строение; 2- подвесное пролетное строение; 3-анкерные пластинки; 4 -шарнир;5 - тяга; 6- планка;7- сварка.

В качестве примера современного рамного моста ниже приведен на рис. 21.16 приведен пяти- пролетный рамный железобетонный виадук у г. Танюс со схемой 50+70+130+190+130 при максимальной длине перекрываемого пролета (190 м), возведенный во Франции методом навесной сборки. Продольный разрез моста приведен на рис. 21.16,а, поперечные сечения ригелей в середине пролета и на опоре приведены на рис.21.16,6.в Высота надопорных блоков, выполненных из монолитного бетона, равна 12 м.

Наибольшая высота опор превышает 100 м. Габарит четырех полосной проез­жей части моста составляет 19м..

Рис.21.16. Пример конструкции современного рамного моста

№52 Виды арочных железобетонных мостов

Арочные железобетонные мосты различаются по статическим схемам, расположению уровня проезда, по конструкции арочной части и способам возведения.

По статической схеме они могут быть бесшарнирными, двух и трехшарнирными рис.2).

Рис.2.Виды арочных мостов по статической схеме: а- бесшарнирные, б-двухшарнирные; в- трехшарнирные; 1- шарнир

В бесшарнирных мостах (рис. 2 а) арки или своды жестко соединены с опорами и оказываются трижды статически неопределимыми. Вследствие этого в них возникают дополнительные усилия от неравномерных осадок опор, температурных колебаний, от усадки и ползучести бетона. В больших пролетах в связи с увеличением относительной гибкости влияние этих факторов снижается. Бесшарнирные арки наиболее просты в конструктивном отношении, обладают большей жесткостью по сравнению с шарнирными мостами. Кроме того, их конструкция позволяет затоплять пяты высокой водой, что позволяет понизить арку и уменьшить объем работ по устройству подходов.

Двухшарнирные мосты (рис. 2, б) однажды статически неопределимы. Они в меньшей мере подвержены возникновению дополнительных усилий, чем бесшарнирные, но их конструкция усложняется наличием двух шарниров.

Трехшарнирные арочные мосты (рис. 2, в) статически определимы, в них не возникают дополнительные усилия от осадок опор, колебаний температуры, ползучести и усадки бетона, поэтому их можно применять в условиях, когда существует опасность просадок опор. Наличие трех шарниров дает возможность возведения мостов из сборных элементов, но усложняет конструкцию и снижает ее жесткость.

По уровню расположения проезда арочные мосты могут быть с ездой поверху, посередине и понизу(рис.З).

Рис.3. Виды арочных мостов по уровню проезжей части:

1- надарочные стойки; 2- арка; 3 - проезжая часть; 4- подвески; 5- жесткая

арка; - 6 затяжка.

Арочные мосты с ездой поверху (рис. 3, а) выгодно возводить через горные

реки и ущелья. Проезжая часть в них поддерживается стойками (или

стенками), опирающимися на арки (своды). Над равнинными реками строят

мосты с ездой понизу (рис. 3, в). В них проезжая часть подвешивается к аркам подвесками, что способствует уменьшению строительной высоты

моста. В мостах с ездой посередине (рис. 3, б) в средней части пролета проезжая

часть находится ниже оси арки, она поддерживается подвесками, у опор

находится выше оси арки и поддерживается стойками.

По способам возведения арочные мосты могут быть монолитными,

сборными и сборно-монолитными.

По конструкции основных несущих элементов различают арочные мосты

-со сплошными сводами (при пролетах 60-80 м при езде поверху),

- с раздельными арками (при пролетах до 400м при езде поверху, посередине

и понизу), - с арочными дисками (при пролетах 60-120м при езде поверху).