Монтажный стык неразрезной балкина опоре чертежи - Узлы сопряжений



В сечениях балок, имеющих наиболее простую статическую схему, возникают изгибающие моменты одного знака.

Стыки элементов балок и соединения балок между собой

Если определить максимальные изгибающие моменты от постоянной и временной нагрузок в каждом сечении балки, можно построить их график — огибающую эпюру моментов рис. Если для моста вместо двух простых балок применить двухпролетное неразрезное пролетное строение рис. За счет разгружающего действия опорного момента уменьшатся моменты в пролете, что особенно важно при значительном собственном весе конструкции.

Это позволяет уменьшить строительную высоту пролетного строения в пролете, сократить размеры поперечного сечения и в результате снизить расход бетона и стали.

Дополнительная экономия может быть получена за счет сокращения размеров опоры поверху, так как вместо двух на опоре располагают только одну опорную часть. Вертикальное опорное давление от неразрезного пролетного строения передается на опору центрально и вызывает в сечениях опоры, а также в ее основании равномерно распределенные сжимающие напряжения. В случае опирания двух простых балок и загружения временной нагрузкой только одной из них линия действия опорного давления не совпадает с осью опоры и в сечениях опоры возникают изгибающие моменты от вертикальной нагрузки, вследствие чего может потребоваться увеличение размеров тела опоры или ее основания.

С другой стороны, тормозная сила передается на опору от неразрезного пролетного строения с двух пролетов, поэтому опора, на которой расположена неподвижная опорная часть левый устой см. Двухпролетная неразрезная балка является простейшим примером конструкции, в пролетах которой моменты уменьшаются действием опорных моментов.

Аналогичный эффект достигается также применением консольных и рамных систем. Экономия материалов, получаемая от применения неразрезных балок вместо простых, возрастает с увеличением пролетов. Кроме того, непрерывность конструкции пролетных строений обеспечивает плавный профиль проезда по мосту, что становится особенно важным при повышении скоростей движения транспорта. В мостах под автомобильную дорогу резко сокращается число деформационных швов проезжей части, конструкцию которых можно сделать более совершенной.

Между тем переломы профиля проезда приводят к появлению значительных инерционных сил, а при проезде через простейшие деформационные швы — ударов.

Это делает езду неспокойной, может нарушить сцепление колес автомобиля с проезжей частью и вследствие этого привести к потере управления автомобилем.

Схемы неразрезных, консольных и рамных систем

В связи с этим целесообразно применять неразрезные пролетные строения даже при малых пролетах, начиная с 12—15 м. Эксплуатационные качества таких пролетных строений достаточно высокие. Сокращения числа деформационных швов в мостах с простыми балочными пролетными строениями под автомобильную дорогу можно добиться объединением проезжей части в непрерывную конструкцию на протяжении нескольких пролетов так называемые температурно—неразрезные пролетные строения.

Ранее в мостах применяли главным образом двухпролетные и трехпролетные неразрезные балки. В последние 10—15 лет с целью повышения эксплуатационных качеств сооружения число пролетов неразрезных систем практически не ограничивают. С увеличением общей длины пролетного строения температурные перемещения его концов становятся весьма большими и требуется устройство совершенных деформационных швов.

Кроме того, тормозные силы, передающиеся на неподвижные опорные части, также велики, что должно быть учтено при проектировании опор. В пролетных строениях с неразрезными балками при числе пролетов более двух целесообразно, чтобы величины изгибающих моментов в средней части крайних и средних пролетов были примерно одинаковыми. В этом случае, назначив размеры поперечного сечения и армирование балки в этих пролетах также одинаковыми, можно получить простую конструкцию с полным использованием прочности бетона и арматуры.

Местные условия могут потребовать и другого соотношения между длиной крайних и средних пролетов. Неразрезные балки — статически неопределимые системы. Степень их статической неопределимости равна числу опор минус два. Как и во всякой статически неопределимой системе, при неравномерных осадках опорных точек в неразрезных балках возникают дополнительные изгибающие моменты.

Поэтому неразрезные пролетные строения не рекомендуется применять, если возможны существенные осадки оснований опор. Опоры должны быть заложены в малосжимаемых грунтах или на жестких свайных основаниях. Многопролетная неразрезная система может быть преобразована в статически определимую консольную систему, если включить шарниры в отдельных поперечных сечениях. Такая система нечувствительна к осадкам опор. Введение шарниров дает четкое распределение знаков изгибающих моментов в том пролете, где они введены: Это дает определенные конструктивные и технологические преимущества, позволяя, например, применять в качестве подвесных балок типовые пролетные строения с простыми балками.

С другой стороны, в консольных пролетных строениях возникают переломы профиля проезда под временной нагрузкой, а иногда и вследствие длительных деформаций.

Это серьезный недостаток, особенно при высоких скоростях движения транспорта. Кроме того, увеличивается количество деформационных швов, что также нежелательно. Иногда применяют однопролетные консольные мосты под автомобильную дорогу рис. Кроме того, консоли разгружают основной пролет. При сопряжении моста с насыпью без устоя необходимо исключить значительные осадки насыпи и обеспечить постепенное возрастание жесткости основания проезжей части у въезда на мост.

Узлы сопряжений - Стыки и узлы сопряжений балок - Балки - Проектирование стальных конструкций

Для этого применяют железобетонные плиты, заложенные в насыпь и шарнирно прикрепленные к концу пролетного строения.

Однако и в этом случае в период начала эксплуатации моста часто наблюдаются заметные осадки насыпи, препятствующие движению транспорта с высокими скоростями.

Однопролетные консольные системы нередко применяют в случаях, когда вследствие стесненных условий подмостового габарита или из архитектурных соображений необходимо уменьшение строительной высоты пролетного строения в середине пролета. Такие требования часто предъявляют к городским мостам. В городском консольном мосту рис. Система моста — трехпролетная, статически неопределимая, крайние пролеты значительно меньше средних.

Консольные балки предохраняют от опрокидывания противовесами, вынесенными на консоли за крайние опоры, которые оформлены в виде двух шарнирных стоек. Если объединить опоры с пролетным строением так, чтобы изгибающие моменты, возникающие в сечениях опор, облегчали работу на изгиб пролетного строения, получим рамную систему.

Несущая конструкция их состоит из горизонтального ригеля и жестко связанных с ним железобетонных стоек. Основным недостатком таких рамных мостов является трудность индустриализации их строительства. Чтобы собрать рамный мост из элементов, изготовленных на заводе, необходимо расчленить его конструкцию на монтажные блоки стыками, расположенными в сечениях со значительными изгибающими моментами.

Соединение и омоноличивание стыков следует производить на месте. Кроме того, при большой длине рамы в ней могут возникать значительные изгибающие моменты от воздействия температуры.

Можно уменьшить влияние смещений опор, а также температуры и усадки бетона, включив в конструкцию рамы шарниры и деформационные швы. Развитие конструкций и методов сооружения мостов из предварительно напряженного железобетона позволило строить балочные неразрезные, консольные, а также рамные мосты значительных пролетов, например мост консольной системы пролетом м, сооруженный в СССР в г.

Рейн у Бендорфа м и в г. Оба эти метода не требуют подмостей в пролете: Ригели или балки сооружают в обе стороны от промежуточных опор уравновешенно, чтобы в опоре не возникали значительные изгибающие моменты рис.

При навесном бетонировании наращивание консолей ведут бетонированием очередной секции на подмостях, подвешиваемых к готовой части балки или ригеля. После затвердевания бетона и натяжения арматуры, закрепляемой на забетонированном участке, подмости перемещают. При навесной сборке блоки балки или ригеля, размеры которых определяются грузоподъемностью применяемых кранов, заготовляют на заводе или полигоне и поочередно подвешивают к ранее собранной части консоли, закрепляя их натяжением арматуры.

Сооружаемая внавес часть моста работает в период постройки на отрицательные изгибающие моменты, требующие расположения рабочей арматуры у верхнего волокна рис. Рационально использовать эту арматуру и для работы на постоянную и временную нагрузки при эксплуатации моста.

При возникновении в период эксплуатации положительных изгибающих моментов необходима дополнительная арматура в нижней зоне, однако количество такой арматуры должно быть минимальным, так как размещение и закрепление ее связаны с конструктивными трудностями. В связи с этим стали применять рамно—консольные и рамно—подвесные мосты.

Основой таких мостов служат Т—образные рамы, ригели которых сооружают навесным способом. В рамно—консольной системе рис. В рамно—подвесной системе рис. При этом для установки подвесных балок на ригели обычно требуются краны большей грузоподъемности, чем для навесной сборки ригелей. С другой стороны, рамно—подвесные мосты лучше вписываются в очертание требуемого подмостового сухоходного габарита.

Кроме того, в рамно—консольных мостах у шарниров возникают положительные изгибающие моменты от временной нагрузки в соседнем пролете, что может привести к необходимости постановки нижней рабочей арматуры. В рамно—подвесных мостах ригели работают только на отрицательные, а подвесные балки только на положительные моменты.

Переломы профиля в шарнирах рамно—подвесных систем менее резкие, чем рамно—консольных. При назначении основных размеров схемы рамно—консольных и рамно—подвесных мостов необходимо иметь в виду, что опоры работают на изгиб при несимметричном расположении временной нагрузки и требуют довольно мощного армирования.

В опорах не должны возникать дополнительные моменты от постоянной нагрузки, поэтому нагрузки, действующие на консоли ригеля от собственного веса и от веса подвесных балок, следует уравновешивать. Пролеты подвесных балок часто зависят от возможности установки балок кранами, т. Навесным способом строят и мосты с неразрезными или консольными балками. В этом случае балки сооружают как консоли, используя в качестве анкерных береговые пролеты, построенные на подмостях см.

Многопролетные конструкции можно сооружать уравновешенно в обе стороны от промежуточных опор. Для этого балку объединяют с опорой см. По окончании постройки пролетное строение объединяют в неразрезную или консольную балку и освобождают от связи с опорой, оставляя лишь шарнирное опирание. В таких пролетных строениях необходима дополнительная нижняя арматура в средней части пролета.

Рамно—консольный мост можно превратить в рамно—неразрезной, соединив концы ригелей Т—образных рам после сооружения не шарнирами, а жестко. В полученной системе требуется нижняя арматура.

Степень статической неопределимости, а следовательно, и чувствительность к перемещениям опор, воздействию температуры и усадки бетона при этом возрастают.

Однако уменьшаются деформации от действия временной нагрузки, что особенно важно для мостов под железную дорогу. Эта система имеет хороший внешний вид и особенно рациональна при переходах через ущелья с крутыми откосами, где наклон стоек позволяет существенно уменьшить их длину.

В шарнирах консольных, рамно—консольных и рамно—подвесных мостов при проходе сравнительно тяжелой железнодорожной нагрузки наблюдаются переломы профиля пути рис. Это увеличивает динамическое воздействие нагрузки на мост и препятствует плавному проходу подвижного состава, что особенно неблагоприятно при высоких скоростях движения. Поэтому системы, имеющие шарниры в балках или ригелях рам, для мостов под железнодорожную нагрузку применяют редко.

Угол перелома упругой линии от нормативной временной вертикальной нагрузки должен быть проверен расчетом. Он не должен превосходить допускаемой величины 0, радиана. Кроме навесных способов сооружения пролетных строений мостов средних и больших пролетов в ряде случаев оказывается целесообразной продольная надвижка неразрезных пролетных строений рис. На берегу устраивают жесткий стапель 1на котором сооружают первую секцию 3 пролетного строения с применением крана 2.

Готовую часть пролетного строения с помощью домкратов или лебедок выдвигают в пролет изготовляют следующую секцию, соединяя ее с первой. Этот процесс повторяют до окончания сооружения пролетного строения. Во время передвижки необходимо обеспечивать устойчивость пролетного строения против опрокидывания, а изгибающие моменты в сечениях не должны быть слишком велики.

Для этого, как правило, используют аванбек 5 —легкую металлическую консоль, прикрепляемую к концу надвигаемого пролетного строения.

Другие новости по теме:

Масса химический состав
Schmitz spr 24 характеристики