Конструкция пролетных строений балочными фермами.

Основные положения расчета стальных мостов

Особенность металлических мостов в том, что их, как правило, устраивают через широкие глубоководные водотоки, с трудными ледовыми условиями, интенсивным судоходством и т.д. Методология решения общей компоновочной задачи, т.е. составления вариантов и выбора схемы моста, не имеет особых отличий от больших железобетонных сооружений. Однако задача осложняется указанными обстоятельствами. Кроме того, расчет стальных конструкций имеет специфику по сравнению с деревянными и железобетонными мостами.
В процессе разработки рабочей документации пролетного строения выполняют расчеты, которые играют поверочную роль, т.е. вначале проектировщик намечает конструктивный замысел, а затем проверяет его аналитически расчетом и при необходимости корректирует задуманное.
Расчет мостовых конструкций состоит из следующих этапов:
1. Определение внутренних усилий (осевых усилий, изгибающих моментов, поперечных сил), вызываемых постоянными и временными нагрузками в различных их сочетаниях.
2. Проверка несущей способности конструкции, обеспечивающей надежность ее нормальной эксплуатации в течение длительного времени.
3. Проверка деформативности конструкции.
Первая задача решается выбором адекватной расчетной схемы конструкции и применением соответствующих методов строительной механики, а также вычислительных средств.

Принцип расчета стальных конструкций по предельным состояниям первой группы. Для предельных состояний первой группы общее условие прочности записывается так же, как и для железобетонных конструкций (см. гл. 3). Вид усилия в рассчитываемом элементе определяется внешней нагрузкой; при растяжении это продольная сила, при изгибе — изгибающий момент М и т. д. Геометрический фактор связан с характером распределения напряжений по поперечному сечению элемента; при равномерном распределении (осевое сжатие, осевое растяжение) — это площадь А, при линейном законе распределения (изгиб) — момент сопротивления W и т. п.

Принцип расчета стальных конструкций по предельным состояниям второй группы. По предельным состояниям второй группы (по деформациям) расчет ведут по нормативным нагрузкам. Наиболее важен этот вид расчета для изгибаемых элементов. Расчет изгибаемых элементов по деформациям сводится к определению прогибов

Габионная конструкция

В готовом виде такое сооружение представляет собой укрепленную габионами водопропускную трубу необходимого диаметра.

Габионы получили столь широкое распространение благодаря целому ряду положительных характеристик:

• Гибкость, прочность и сопротивление нагрузкам;
• Стойкость к негативным воздействиям влаги и атмосферных осадков;
• Возможность использования с сооружениями других типов;
• Простота монтажа и эксплуатации конструкции;
• Низкие временные строительные и эксплуатационные расходы;
• Экологическая безопасность и эстетичный внешний вид;
• Надежность и долговечность эксплуатации.

14.ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ РАСЧЕТА ТРУБОПРОВОДОВ

На основе техиико-экономического расчета выбирается экономически наивыгоднейший диаметр трубопровода для каждого участка между анкерными опорами. Толщина оболочки трубопровода определяется из расчета прочности. В необходимых случаях рассчитывают устойчивость (жесткость) трубопровода. На участке между анкерными опорами диаметр трубопровода принимается одинаковым. В пределах каждого участка при движении сверху вниз пьезометрический напор возрастает. Толщина оболочки трубопровода наибольшая в конце участка, где наибольший напор, а наименьшая — в начале участка

Снип: Отверстие (и высоту в свету) труб следует назначать, как правило, м, не менее:

1, 0 - при длине трубы (или при расстоянии между смотровыми колодцами в междупутье на станциях) до 20 м;

1, 25 - при длине трубы 20 м и более.

Отверстия труб на автомобильных дорогах ниже II категории допускается принимать равными, м:

1, 0 - при длине трубы до 30 м;

0, 75 - при длине трубы до 15 м;

0, 5 - на съездах при устройстве в пределах трубы быстротока (уклон 10 ‰ и более) и ограждений на входе.

В обоснованных случаях на улицах и дорогах местного значения, а также в районах орошаемого земледелия, в поселках и сельских населенных пунктах на автомобильных дорогах ниже II категории по согласованию с минавтодорами республик допускается применение труб отверстием 0, 5 м при длине трубы до 15 м, устройстве в пределах трубы быстротока (уклон 10 ‰ и более) и ограждения на входе.

Отверстия труб на внутрихозяйственных автомобильных дорогах (по СНиП 2.05.11-83) при длине трубы 10 м и менее допускается принимать 0, 5 м.

Отверстия труб на железных дорогах общей сети и автомобильных дорогах общего пользования в районах со средней температурой наружного воздуха наиболее холодной пятидневки ниже минус 40 °С (с обеспеченностью 0, 92 по СНиП 2.01.01-82) следует назначать не менее 1, 5 м независимо от длины трубы.

Отверстия труб и малых мостов допускается увеличивать для использования их в качестве пешеходных переходов, скотопрогонов, а в случае технико-экономической целесообразности - для пропуска автомобильного транспорта (низких, узкозахватных сельскохозяйственных машин) с обеспечением соответствующих габаритов.

 

Конструкция пролетных строений балочными фермами.

Для перекрытия пролетов, превышающих 50-60 м, сквозные фермы обычно требуют меньшей затраты металла, чем балки со сплошной стенкой, однако изготовление и сборка сквозных ферм сложнее и дороже, чем сплошных балок, поэтому пролетные строения со сквозными фермами экономически целесообразны для пролетов более 60-80 м, преимущественно в мостах с ездой понизу.

В автодорожных мостах металлические пролетные строения со сквозными фермами в большинстве случаев устраивают балочно-разрезной или балочно-неразрезной системы. Реже применяют консольные пролетные строения.

Рис.149. Схемы пролетных строений с балочными фермами

1 - жесткий нижний пояс; 2 - поперечные балки проезжей части.

Главные фермы мостов с ездой поверху, как правило, делают с параллельными поясами и треугольной решеткой. Фермы с параллельными поясами просты по конструкции, имеют одинаковые длины элементы поясов и решетки, а также однотипные узловые соединения. Высоту h разрезных ферм (рис.149, а) автодорожных мостов с ездой поверху принимают в пределах , а неразрезных (рис.149, б) до от пролета . Лишь при пролетах более 80-100 м в неразрезных пролетных строениях целесообразно увеличивать высоту ферм над промежуточными опорами на 20-50% по отношению к их высоте в пролетах.

Главные фермы пролетных строений с ездой понизу при пролетах до 80-100 м имеют параллельные пояса (рис.149, в, г). При больших пролетах для экономии металла выгоднее увеличивать высоту главных ферм к середине пролета, придавая верхнему поясу полигональное очертание (рис.150, а).

 Фермы с жестким поясом дают возможность применять как в главных фермах, так и в проезжей части наивыгоднейшие длины панелей. Наличие жесткого нижнего пояса облегчает установку пролетного строения продольной надвижкой при строительстве моста.

Схему решетки главных ферм пролетных строений выбирают по соображениям экономическим (наименьшие масса и стоимость), производственным (удобство изготовления и монтажа) и архитектурным (внешний вид моста).

1-раскосная с восходящими раскосами, 2-раскосная с нисходящими раскосами, 3, 4-треугольные, 5-многораскосная, 6-многорешетчатая, 7-полураскосная, 8-11 – ромбические, 12-треугольная шпренгельная.

К основным размерам ферм, влияющим на технические и экономические характеристики пролетных строений, относятся пролет, высота, длина панели, угол наклона раскосов, расстояние между осями ферм.

Типовые проекты металлических пролетных строений должны отвечать следующим основным требованиям:

· Минимальный расход металла;

· Минимальная трудоемкость изготовления;

· Минимальные трудоемкость и продолжительность монтажа;

· Минимальные эксплуатационные расходы при полном обеспечении прочности, устойчивости, выносливости, жесткости, надежности и долговечности конструкции.

12Следующая ⇒

Поделиться: