Типы монтажных стыков балок и их расчет.

Существуют два вида стыков балок: заводские и монтажные (укрупнительные).

Заводские стыки балок, которые изготавливаются на заводах, а если не возможна перевозка и монтаж балки, из–за ее массы или размера, тогда необходимы монтажные стыки балок. Так же при расположение стыков должно быть предусмотрено разделение балки на отдельные отправочные элементы, по возможности одина­ковые.

 

Рис. 1. Стыки прокатных балок: а – встык; б – встык с накладками; в – только с накладками

Универсальный стык балки – соединение всех элементов балки в одно сечение.

Стыки прокатных балок

Наиболее прост и удобен прямой стык балок встык (рис. 1, а). Для того чтобы уменьшились усадочные сварочные напряжения, при варке стыка работу нужно ускорять, чтобы охлаждение проходило более равномерно. Однако при ручной сварке стыка прокатных балок у растянутого пояса балки в стыке прочность будет меньше, чем вне стыка, так как расчетное сопротивление основного металла больше расчетного сопротивления сварного шва встык на рас­тяжение:

При необходимости устройства стыка в сечении, где действует боль­ший изгибающий момент, делают прямой стык балок встык, а полки усиливают накладками (рис. 2, б). Изгибающий момент в таком стыке воспринимается швами и накладками:М = WRpсв + Nнh, (2)

где W - момент сопротивления сечения балки; Nн - усилие в накладке; А - расстоя­ние между осями накладок.

Отсюда определяем расчетное усилие в накладке

Nн = (М – WRрсв)/h, (3)

и площадь поперечного сечения ее

Fнтр = Nн/Rрсв. (4)

Угловые швы, прикрепляющие накладку к балке, должны быть рас­считаны на усилие в накладке. Чтобы уменьшить сварочные напряже­ния, эти швы не доводят до оси стыка на 25 мм с каждой стороны.

При трудности обработки торцов балок под сварку, возможно осуществление стыка прокатной балки с помощью накладок(рис. 1, в). Однако из-за большой концент­рации напряжений в таком стыке применять его можно в конструкци­ях, работающих только на статическую нагрузку и при положительных температурах.

Почти весь изгибающий момент в этом стыке передается через пояс­ные накладки, а поперечная сила - через парные накладки на стенке. Поэтому условно и несколько в запас прочности усилие в накладке и площадь поперечного сечения ее Nн = М/h и Fн = Nн/R. (5)

 

Ездовое полотно металлических мостов.

Под ездовым полотном будем понимать часть мостового полотна, предназначенного для обеспече­ния безопасного пропуска подвижного состава.

Проезжая часть а/д и городских мостов состоит из дорожной одежды и поддерживающей ее несущей конструкции, опирающейся на балки проезжей части или непосредственно на главные балки.

На а/д мостах дорожную одежду делают чаще всего асфальтобетонной или цементобетонной. Встречается также деревянный настил.

Рассматривается 3 вида конструкции ездового полотна:

-с ж/б плитой

-металлический настил

-деревянный настил

Для отвода воды с поверхности проезжей части ей придают поперечный и продольный уклоны. Воду выводят за пределы моста или спускают под мост специальными водоотводными устройствами.

 

Типы несущей конструкции и одежда ездового полотна металлических мостов.

Деревянное мостовое полотно:

Дешево и сердито. Встречается в старых мостах. Обычно имеет двойной дощатый настил, уложенный по деревянным поперечинам или прогонам. Поперечины прижимают к верхнему поясу мет.конструкции с помощью болтов.

Ж/б ездовое полотно:

Может быть монолитной или сборной. Плиту опирают на главные балки пролетного строения или на балки проезжей части.

Металлический настил:

Состоит из горизонтальных стальных листов толщиной 10-12мм, усиленных ребрами, приваренными к ним снизу. Такой настил имеет различную жесткость во взаимно перпендикуляных направлениях и его называют ортотропным. Такой настил опирается своими ребрами на поперечные балки проезжей части, связан с главными балками обычно входит в состав основной несущей конструкции пролетного строения.