Конструкции пролетных строений с клееными, клеефанерными балками и трубами

Разработаны проекты автодорожных мостов с про­летными строениями из клееных балок длиной 9, 12, 15, 18 и 24 м. В 1960— 1970-е гг. была создана материальная база для изготовле­ния клееных балок и построено несколько мостов с их использо­ванием. Опыт их эксплуатации выявил необходимость строгого соблюдения технологии изготовления балок, обеспечения высо­кого качества склеивания. В связи с тем, что необходимое каче­ство не обеспечивалось, изготовление клееных балок постепенно сокращалось и на некоторых заводах прекращено полностью. Реа­билитация клееных пролетных строений возможна лишь при ус­ловии резкого повышения качества их изготовления на основе строгого соблюдения технологии.

В конструкциях автодорожных мостов могут применяться раз­резные и неразрезные клееные балки прямоугольного (для балок пролетом до 8... 12 м) и двутавро­вого (15...24 м) сечений. Балки прямоугольного сечения проще в изготовле­нии, удобны для транспортировки и хранения, но с увеличением пролета они становится менее экономичными и уступает по эф­фективности балкам двутаврового сечения.

Клееные балки прямоугольного (рис. 4.11, а) и двутаврового (рис. 4.11, б) сечений получают при склеивании плашмя по высоте нескольких досок. При этом доски должны иметь толщину не более 30 мм, влажность не более 12 %; их годичные слои должны быть направлены в одну сторону, так как чередующееся располо­жение годичных слоев способствует возникновению разрывающих усилий в клеевых швах. Высоту h клееных балок назначают от 1/10 до 1/15 их пролета. Ширина b прямоугольных балок не должна быть меньше 1/6 высоты h. В клееных двутавровых балках толщи­ну стенки b_с принимают не менее половины ширины пояса b.

Рис. 4.11. Виды поперечных сечений клееных и клеефанерных балок:

а—ж — варианты сечений; 1 — доски с древесиной отборного качества; 2 — бакелизированная фанера

Клеефанерные балки в конструкциях автодорожных мостов применяют для перекрытия пролетов от 10 до 20...30 м. В этих балках из бакелизированной фанеры выполняют вертикальную стенку. При небольшом пролете фанерную стенку иногда выполня­ют из одного листа (рис. 4.11, в), но чаще ее выполняют из двух листов фанеры, расположенных с промежутком (рис. 4.11, г, д). При двойной стенке в ней уменьшаются касательные напряжения и уве­личивается площадь клеевых швов, прикрепляющих ветви поясов к листам вертикальной стенки. Толщина фанеры в мостовых балках принимается не меньше 10 мм. Устойчивость фанерной стенки обес­печивается постановкой ребер жесткости, которые при одиночной стенке ставят по ее бокам, а при двойной стенке обычно вклеива­ют в зазор между листами стенки. Сжатый пояс этих балок обычно выполняют из досок, склеенных по вертикальным швам (см. рис. 4.11, г), а растянутый — из досок (см. рис. 4.11, д) или же из бакелизированной фанеры, приклеиваемой к стенке с помощью вспо­могательных брусков (см. рис. 4.11, г). Для усиления соединения та­кого пояса со стенкой вспомогательные бруски ставят с обеих сто­рон каждого из листов стенки (рис. 4.11, е). Полезно также накле­ивать на сжатый пояс сверху лист фанеры (рис. 4.11, ж).

Конструкция проезжей части пролетных строений с клееными балками может быть устроена в виде уложенных на эти балки по перечни, поддерживающих двойной дощатый настил или в виде клееной деревоплиты, покрытой сверху слоем асфальтобетона или пластобетона. В пролетных строениях из клеефанерных блоков, имеющих верхний пояс из бакелизированной фанеры (см. рис. 4.12), поверх него может быть приклеен защитный настил из досок тол­щиной 4...6 см. Такой настил работает на износ, распределяет сосредоточенные воздействия временной нагрузки, увеличивает устойчивость и несущую способность фанерного верхнего пояса. Защитный настил приклеивают к фанерному поясу, располагая доски вдоль или поперек оси моста в зависимости от конструкции коробчатых балок пролетного строения.

Пример пролетного строения с клееными балками прямоуголь­ного сечения длиной 15 м приведен на рис. 4.13. В его поперечном сечении балки расположены попарно и соединены сборными ди­афрагмами прямоугольного сечения, устанавливаемыми через 4... 6 м. Балки прижимают к диафрагме четырьмя металлическими тяжами, расположенными по бокам диафрагм. Поверх балок уло­жены сборные блоки деревоплиты, по которым устраивают ас­фальтобетонное покрытие. Элементы деревоплиты присоединяют к балкам шурупами, завинчиваемыми в верхнюю часть балок, а между собой сбивают гвоздями. В специально просверленных гнез­дах в деревоплите устанавливают металлические штыри, улучша­ющие ее связь с асфальтобетонным покрытием. Тротуары пролет­ных строений выполнены шириной 1 или 1,5 м.

Доцентом кафедры мостов ЛИСИ А. М. Димовым в 1960— 1980-е годы разработаны и применены оригинальные конструктивные решения пролетных строений мостов с применением фанерных труб. На рис. 4.14 приведена его конструкция плоского блока про­летного строения длиной 21 м, в котором фанерные трубы при меняются в комбинации с металлом. Сжатые элементы верхнего пояса выполнены из фанерных труб, раскосы и стойки выполне­ны из труб, внутри которых пропущены металлические тяжи, ра­ботающие на растяжение и обеспечивающие обжатие труб к по­душкам в узлах фермы. Фанерные трубы приняты с внутренним диаметром 200 мм и толщиной стенки 20 мм. Подушки фермы выполнены из клееной древесины. Нижние пояса фермы выполне­ны из двух металлических уголков 100 х 100 х 10. Пролетное стро­ение в поперечном сечении имеет четыре таких фермы, по кото­рым расположена проезжая часть с асфальтобетонным покрытием. На рис. 4.15 приведена разработанная А. М. Димовым схема и конструкция моста с применением фанерных труб в простран­ственных блоках. Верхний и нижний пояса этих блоков выполне­ны металлическими, а раскосы — из фанерных труб, внутри ко­торых расположены металлические тяжи. В поперечном сечении пролетного строения располагается несколько таких блоков. В Пе­тербурге и в Ленинградской области эксплуатируются шесть мо­стов с использованием подобных конструкций, один из них экс­плуатируется более 40 лет.

Дата добавления: 2015-08-02