Коробчаті пролітні будови

Особливості конструкції, роботи і монтажу. Зі збільшенням прольоту моста виникає необхідність розвитку нижнього пояса балок у прольотах для розміщення напружуваної арматури і на опорах з умови міцності бетону на стиск. У нерозрізних і консольних мостах великих прольотів розвиток нижнього пояса приводить до перерізу коробчатої форми (рис. 2.13). Великою перевагою замкнутого коробчатого перерізу є його підвищена жорсткість при роботі на кручення, що у порівнянні з жорсткістю незамкнутого профілю тих же розмірів може бути більшою в десятки і більше разів, що істотно поліпшує роботу пролітної будови при несиметричному розташуванні навантаження до поздовжньої осі моста.

Товщина стінок визначається розрахунком балок на головні напруження. Сумарну товщину стінок у перерізі над опорами рекомендується приймати приблизно в межах 1/15...1/30 висоти перерізу головних балок на опорах. У побудованих мостах сумарна товщина стінок прийнята ближче до першої межі.

Товщина нижньої плити на ділянках з від’ємними моментами визначається роботою плити на стиск у складі коробчатого перерізу. Ця товщина для мостів великих прольотів зазвичай дорівнює 400...700мм, іноді більше. Товщину нижньої плити на ділянках з додатними згинальними моментами приймають з умови обтиснення бетону в момент попереднього напруження або мінімальною, виходячи з умов проектування.

Коробчата пролітна будова, маючи велику жорсткість при роботі на кручення, забезпечує включення всього перерізу в роботу на вигин. Тому немає необхідності встановлювати поперечні діафрагми уздовж усього прольоту - вони можуть бути тільки на опорних перерізах, де на головні балки передаються великі зосереджені сили.

Приклади конструкцій коробчатих пролітних будов змінної жорсткості. На рис. 2.11 показано міст зі збірного попередньо напруженого залізобетону через р. Волгу. У судноплавній частині міст являє собою п’ятипролітну нерозрізну балкову систему з розбивкою на прольоти 106+3´166+106 м, а в заплавній - розрізну систему з 28 прольотів по 70м кожний.

Рис. 2.11. Наскрізна нерозрізна пролітна будова

Нерозрізна конструкція над середніми опорами виконана наскрізною, а в середній частині прольотів має суцільні ділянки (рис. 2.11, а).

Наскрізна частина пролітної будови довжиною 120м складається з чотирьох ферм з трикутною решіткою. Дві такі ферми, з’єднані розпірками, були зібрані на березі і подавалися суцільними на плавучих опорах у проліт. Середня ділянка довжиною 46м збиралася окремо, транспортувалася і з’єднувався з наскрізною частиною стиками. Нижній пояс ферм і її розкоси - прямокутного перерізу, верхній - двотаврового перерізу. Ферми з’єднані попарно розпірками у вузлах нижнього пояса і діафрагмами, що розміщені між ребрами верхнього пояса.

Попереднє напруження розтягнутих розкосів виконувалося на стендах. Верхні пояси служать одночасно плитою проїзної частини і попередньо напружуються (рис. 2.11, 6, в) при збиранні ґратчастих секцій на спеціальних риштованнях.

Випробування пролітної будови підтвердило високі якості цієї великої унікальної споруди.

Пролітна будова судноплавної частини має наступні показники: витрата бетону 0,95 м³/м², арматури 256 кг/м², у тому числі високоміцного дроту 72 кг/м².

На рис. 2.12 показано міст, який побудований під спільний рух потягів метро і міського транспорту. Пролітна будова центральної частини мостового переходу, що виконана з розбивкою на прольоти 11,18+62,25+114+62,25+11,18 м, має ширину між поручнями 39,75м, з яких 9,75м - для руху потягів метро (рис. 2.13, 6). Ширина моста для міського транспорту 30м, включаючи шість смуг автомобільного руху, розділову смугу і два тротуари. Бічні консольні прольоти служать противагами для погашення від’ємних реакцій на крайніх опорах і зниження додатних моментів у крайніх прольотах.

Опори вище обріза фундаментів шириною 7,5 м виконані з крупноблочних елементів. Під кожну опору забиті палі, об’єднані ростверком розміром у плані 39,4´12 м.

Бетон пролітної будови класу В50; попередньо напружена арматура – сталеві дротові канати діаметром 52,5 мм із межею міцності 1750 МПа.

Рис. 2.12. Нерозрізний балковий міст: 1 - опорна частина рухома; 2 - те саме, нерухома; 3 - береговий натяжний блок; 4 - монтажні стики; 5 - над опорний натяжний блок; 6 - тросова попередньо напружена арматура третьої черги напруження; 7 - упори для закріплення петльовий натягу вальних тросів; 8 - тросова попередньо напружена арматура другої черги напруження; 9 - тросова напружувана арматура нижньої плити, безпетльова; 10 - те саме, петльові; 11 - тросова напружувана арматура

У поперечному перерізі пролітна будова складається з однієї двосекційної і двох односекційних коробок.

Висота коробчатих балок на середніх опорах 5,5 м, у середині центрального прольоту 2,3 м. Товщина нижніх плит уздовж прольоту змінюється від 0,8 м над річковими опорами до 0,2 м у середині прольоту.

Товщина плити проїзної частини в балках під автомобільне навантаження прийнята постійною - 0,31м, а під залізничне - 0,3м. Товщина вертикальних стінок змінна - від 0,34 до 0,26 під автомобільне навантаження і від 0,3 до 0,2м – під залізничне.

Після закінчення збирання коробчатих балок пролітної будови і натягу поздовжньої арматури, що напружується, обидві автодорожні балки були об’єднані омонолічуванням у поздовжньому шві.

Поздовжня тросова арматура, що напружується, з анкерами клиноподібного типу розташована у відкритих каналах верхніх плит (рис. 2.12, в).

Елементи, що напружуються і розташовані праворуч, закріплені в лівій половині опорного блоку, а елементи, розташовані ліворуч, - у правій половині. Арматуру, натягнуту після закінчення монтажу, заанкерили в натяжних блоках над береговими опорами.

Надопорні ділянки головних балок монтували на риштованні із залізобетонних плит заводського виготовлення довжиною 2,8м. Спочатку плити укладали на підмости і вивіряли їхнє положення, після чого встановлювали плити стінок.

Довжина надопорних ділянок була визначена з урахуванням розміщення блоків з устаткуванням для натягу тросової арматури, що напружується, а також з урахуванням розміщення монтажних агрегатів на верхніх плитах надопорних блоків для начіпного монтажу головних балок.

Відповідальною операцією було замикання змонтованої консольної пролітної будови в нерозрізну систему. Центральну секцію збирали в наступному порядку: спочатку збирали нижню плиту і стінки, після омонолічування яких і натягу необхідних пучків встановлювали і омонолічували верхню плиту і натягали іншу арматуру.

Витрата матеріалу на 1 м² горизонтальній площі моста: для автодорожньої частини: бетону 0,82 м³, арматури 215 кг, у тому числі високоміцної 59 кг; для метрополітену: бетону 1,11 м³, арматури 309 кг, у тому числі високоміцної 79 кг. Вміст арматури в 1 м³ бетону пролітної будови для автодорожньої частини212 кг, для метрополітену - 285 кг.

Нерозрізний автодорожній міст (рис. 2.13), виконаний з розбивкою на прольоти 54+9´84+54 м, загальною довжиною 864 м при габариті проїзду Г-9+2´1,5. Нерозрізна пролітна будова змінної висоти (на середніх опорах 4,5 м, у прольоті 3,16 м) з однокоробчатим поперечним перерізом і шириною нижньої плити 4,4 м.

У верхній і нижній плитах і бічних стінках улаштовані канали для пропуску пучкової арматури, що напружується. Пролітна будова була змонтована з 310 блоків на клеєних стиках і дев’яти ключових блоків на мокрих стиках. Довжина блоків, крім надопорного і ключового, 2,78 м. У кожному середньому прольоті вісім блоків мають змінну висоту від 3,16 до 4,5 м, висота інших блоків по 3,16 м. Блоки виготовлені з бетону класу В50.

Закриті канали Æ76мм

Рис. 2.13. Поперечний переріз пролітної будови нерозрізного мосту

Монтажна маса блоків від 41,5 до 52,8 т. Блоки армовані сітками, каркасами й окремими стержнями з арматури А-І і А-ІІ. Арматура пролітної будови, що напружується, складається зі здвоєних пучків (2´24=48 дротів діаметром 5 мм) високоміцного дроту, що проходять у закритих каналах.

Витрата бетону на 1 м² моста 0,536 м³, арматури 94 кг.

Дата добавления: 2015-07-19