Разрезные пролетные строения

Разрезными пролетными строениями, как правило, перекрываются пролеты до 42 м включительно. Наиболее распространенными типовыми пролетными строениями являются ребристые пролетные строения с ездой поверху из цельноперевозимых железобетонных балок заводского изготовления длиной до 33 м. Балки длиной более 33 м перевозятся к месту строительства члененными на отдельные блоки. Длина цельноперевозимых и члененных на блоки балок с пролетом до 42 м включительно кратна 3 м.

В диапазоне длин цельноперевозимых балок 12–18 м могут быть использованы балки с каркасной арматурой (рис. 7.5).

Рис. 7.5. Общий вид цельноперевозимой балки с каркасной арматурой

Поперечное сечение пролетного строения под габарит моста Г-11.5 представляет собой набор таких балок (рис. 7.6) установленных на расстоянии 1.7 м друг от друга и объединенных с помощью арматурных выпусков омоноличенных по продольным стыкам.

Рис.7.6. Поперечное сечение пролетного строения из цельноперевозимых балок с каркасной арматурой.

При проектировании схемы моста представление о конструкции поперечного сечения необходимо для правильного определения его строительной высоты – h _стр пролетного строения. Строительная высота складывается из высоты балок – h и толщины дорожной одежды, которая увеличивается от тротуаров к середине проезжей части.

Наименьшая толщина дорожной одежды, как правило, имеет место возле ограждения проезжей части и образуется следующими слоями:

– выравнивающий слой (подуклонка) из мелкозернистого бетона толщиной 10 мм;

– слой гидроизоляции толщиной 8-10мм;

– защитный слой из бетона толщиной 40 мм;

– два слоя асфальтобетона общей толщиной 120 мм.

Наибольшая толщина имеет место по продольной оси моста и зависит от ширины и поперечного уклона проезжей части.

Температурный зазор D между торцами балок, а также между торцом балки и шкафной стенкой устоя для балок с пролетом до 42 м включительно составляет 5 см.

Основные параметры цельноперевозимых балок с каркасной арматурой приведены в табл. 7.10.

Таблица 7.10.

Основные параметры балок с каркасной арматурой

В диапазоне длин цельноперевозимых балок 18–42 м могут быть использованы балки с предварительно-напряженной арматурой (рис. 7.7).

Рис.7.7. Общий вид цельноперевозимой унифицированной балки с предварительнонапряженной арматурой

Поперечное сечение пролетного строения под габарит моста Г-11.5 представляет собой набор таких балок (рис. 7.8) установленных на расстоянии 2.1–2.5 м друг от друга и объединенных с помощью арматурных выпусков омоноличенных по продольным стыкам. Конструкция дорожной одежды на пролетном строении аналогична вышеизложенному

Рис.7.8. Поперечное сечение пролетного строения из цельноперевозимых балок с каркасной арматурой.

Основные характеристики балок с предварительно-напряженной арматурой приведены в таблице 7.11.

Таблица 7.11

Основные параметры балок с предварительнонапряженной арматурой

Типовой проект балок длиной 42 м не нашел широкого применения вследствие сложности монтажа готовых балок в пролеты. Размер 42 м необходим для перекрытия пролетов над водной поверхностью судоходных путей 6–7 классов. Для монтажа конструкций массой более 80 т требуются специальные агрегаты или достаточно сложные технологии при производстве работ с большим количеством дорогостоящих временных конструкций и устройств. Поскольку в настоящее время 7 класс водного пути трудно считать перспективным, а ГОСТ 26775-97 позволяет снижать размер подмостового габарита до 30 м, то для проектирования схемы моста могут быть использованы балки меньшей длины (рис.7.9, 7.10).

Рис. 7.9. Схема моста с пролетами из цельноперевозимых балок

Рис. 7.10. Мост через реку Ниша в Новгородской обл.

Концепция проектирования современных дорог предполагает, что для создания наиболее комфортных условий проезда мосты должны вписываться в продольный профиль автомобильной дороги. При этом строительная высота пролетного строения может быть ограничена расстоянием от оси проезжей части дороги до УВВ. В разрезных конструкциях с ездой поверху длиной 42 м и более задача уменьшения строительной высоты до величины менее 2 м трудновыполнима. Как правило, уменьшению строительной высоты препятствуют ограничения по прогибу. Прогиб в середине пролета разрезной мостовой конструкции не должен превышать 1/400 ее расчетного пролета [ 2 ]. При уменьшении высоты несущей конструкции, уменьшается ее жесткость и увеличивается прогиб. В конструкциях с ездой поверху уменьшение строительной высоты неизбежно влечет уменьшение высоты несущей конструкции и увеличение ее прогиба.

Рис.7.11. Разрезные несущие конструкции пролетных строений больших пролетов: мост под совмещенное

авто- и железнодорожное движение через реку Свирь (слева),

мост через Северную Двину в Архангельске (справа)

Чтобы уменьшить строительную высоту для пролетов 42 м и более могут применяться разрезные пролетные строения с ездой понизу. Как правило, это металлические фермы с параллельными поясами, комбинированные конструкции в виде гибкой арки с жесткой затяжкой (рис. 7.11) или сегментные фермы (рис. 7.12). Основные параметры некоторых построенных мостов с сегментными фермами приведены в таблице 7.12.

Рис.7.12. Схема моста с сегментными фермами пролетом свыше 42 м

Таблица 7.12

Основные параметры сегментных ферм

Температурный зазор (Δ) между торцами балок. а также между торцом балки и шкафной стенкой устоя для балок с пролетом свыше 42 м в первом приближении определяется по формуле:

D=a× Dt×,

где a – коэффициент температурного расширения [ 2 ];

Dt – перепад температур [ 5 ];

L – длина разрезной конструкции или длина плети неразрезной балки.