Сооружение больших железобетонных мостов консольных систем

При сооружении больших городских и автодорожных мостов широко применяются железобетонные предварительно напряженные пролетные строения консольных систем различных конструктивных схем с многочисленными модификациями конструктивных и технологических деталей.

Консольные железобетонные мосты

К числу наиболее характерных систем относятся:

  • балочно-консольные с центральным шарниром. Такая система пролетных строений применена в мостах через р. Москву у автозавода с максимальным пролетом 148 м и в районе Фили — Шелепиха с центральным пролетом 128 м;
  • балочно-консольные с подвесными пролетами. К числу наиболее крупных мостов этой системы относится мост через р. Дон в Ростове с пролетом 131,8 м и через р. Медуэй в Англии с русловым пролетом 152 м;
  • рамно-консольные с центральным шарниром. Величина пролетных строений этой системы в мостах через р. Оку у Серпухова и у Каширы составляет 84 м, через р. Волхов у Киришей — 124 м. За рубежом пролетные строения этой системы достигают величины 122 м (мост через р. Мозель у Кобленца);
  • рамно-консольные с подвесными пролетами. Эта система пролетных строений применена на многих мостах, в том числе на мосту через р. Днепр в Днепропетровске с русловыми пролетами по 90 м, и на мостах через р. Волгу в Ярославле и Костроме с пролетами по 148 м.

Применение мостов консольных систем, явившееся результатом развития конструкций и методов сооружения пролетных строений из предварительно напряженного железобетона, позволило перекрывать пролеты до 152 м, а в консольно-неразрезных системах — до 208 м.

В балочно-консольных пролетных строениях главные балки основных пролетов разгружаются консолями, вызывающими отрицательные моменты над опорами. Благодаря этому появляется возможность уменьшить высоту главных балок основных пролетов и за счет этого получить экономию в расходе материалов. Благодаря статической определимости в балочно-консольных мостах не возникают дополнительные напряжения от просадки опор.

Схемы консольных железобетонных мостов

Схема пролетных строений консольных систем:

  • балочно-консольная с центральным шарниром;
  • балочно-консольная с подвесными пролетами;
  • рамно-консольная с центральным шарниром;
  • рамно-консольная с подвесными пролетами.

В рамно-консольных мостах, состоящих из Т-образных рам, соединенных в середине пролетов шарнирами, благодаря жесткому соединению с опорами пролетные строения при работе под нагрузкой передают часть изгибающих моментов опорам. Это разгружает главные балки (ригель) пролетных строений и позволяет уменьшить их высоту. Опоры рамно-консольных мостов, кроме сжатия, работают на изгиб и требуют армирования.



При перекрытии больших пролетов балочно-консольными и рамно-консольными системами наибольшая экономия в расходе железобетона может быть достигнута при тонкостенных коробчатых пролетных строениях, работающих как цельный пустотелый брус, все элементы которого (вертикальные стенки, верхняя и нижняя плиты) воспринимают основные нагрузки, независимо от их положения.

Применение мостов балочно-консольной и рамно-консольной систем позволяет получить значительную экономию объемов работ по сравнению с обычными разрезными балками.

Рамно-консольные и рамно-подвесные пролетные строения обладают рядом достоинств. От действия постоянной и временной нагрузок в этих системах возникают изгибающие моменты всегда одного знака, что позволяет располагать арматуру для предварительного напряжения в верхней части консоли. Эта арматура прямолинейна и имеет небольшую кривизну в местах анкеровки. Доступ к анкерным устройствам для натяжения арматуры не затруднен. Мосты консольных систем можно сооружать прогрессивными способами.

К недостаткам рамно-консольных пролетных строений с центральным шарниром следует отнести нарастающие прогибы консолей, являющиеся результатом ползучести бетона и создающие переломы в профиле пути.

Применение подвесных балок позволяет уменьшить влияние прогиба консолей на продольный профиль проезжей части моста.

Серьезным неудобством рамно — консольных и рамно — подвесных мостов является наличие шарниров и деформационных швов в середине пролета, подвергающихся динамическому воздействию различных эксплуатационных нагрузок.

При заделке консольного пролетного строения в тело опоры па ее фундамент передаются значительные моменты от воздействия временной подвижной нагрузки. Эти моменты, в случае слабого основания, требуют значительного уширения фундаментов и усиленного армирования опор.

Рамно-консольные и рамно-подвесные конструкции пролетных строений обычно выполняют в виде балок со сплошной стенкой, как правило, они имеют коробчатое поперечное сечение.

Подвесные пролетные строения принимаются обычно из балок двутаврового сечения. В поперечном сечении пролетное строение состоит из одной или двух коробок. Большее количество коробок применяется реже и, как правило, в городских мостах, где требуется уменьшение строительной высоты.

В рамно-консольных и рамно-подвесных мостах коробки пролетных строений имеют переменную высоту. Криволинейное очертание нижней грани главных балок дает наиболее рациональное изменение сечений, соответствующее изменению огибающей эпюры моментов, и в отдельных случаях более желательно по архитектурным соображениям.

На нескольких мостах главные балки пролетных строений рамно-подвесной системы выполнены в виде сборных сквозных ферм.

Поделиться:
Нет комментариев

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.