Вопрос 32.(34) Основные системы металлических мостов. Область применения. Проезжая часть металлических мостов. Типы балочных клеток. Сопряжениебалок. Несущие элементы ездового полотна.

Основные системы металлических мостов

По статическим схемам металлические мосты подразделяют на следующие основные системы: балочные, арочные, комбинированные, рамные, висячие. Среди них основную долю составляют балочные мосты разрезной и неразрезной систем (рис.3.2,а,б).

По конструкции основных несущих элементов балочные мосты могут быть со сплошной стенкой или со сквозными фермами (рис.3.2,е,г). Современные стали позволяют перекрывать балочными системами пролеты, достигающие 300 м и более. Балочные мосты' у которых железобетонную плиту проезжей части включают в совместную работу с главными балками или фермами, называют сталежелезобетонными мостами.

Арочные мосты строятся главным образом на горных дорогах или в городах, если транспортному пересечению или узлу необходимо придать соответствующую архитектурную композицию. Арочными системами перекрывают пролеты значительной величины. По кон­струкции арочные мосты имеют арки сплошного сечения или решетчатые арочные фермы (рис.3.2д.г).

Комбинированные системы металлических мостов обычно сочетают в себе балочную и арочную конструкции со сплошной стенкой или со сквозными фермами (рис.3.2,ж).

Полотно проезжей части

Конструкция проезжей части мало зависит от системы моста.

Она состоит из ездового полотна и балочной клетки.

В свою очередь, полотно проезжей части состоит из дорожной одежды и поддерживающей ее несущей конструкции. Покрытие дорожной одежды выполняется из асфальтобетона или цементобетона. Иногда ездовое полотно делают в виде металлического настила, являющегося одновременно и несущей конструкцией пролетного строения (рис.3.3). Несущую конструкцию полотна обычно устраивают в виде железобетонной плиты, опирающейся на балкипроезжей части. Плита может быть сборной или монолитной. Выбор решается технико-эко­номическим сравнением, но чаще всего применяют сборные плиты

Плиту проезжей части в современных мостах объединяют с балками или фермами, что обеспечивает их совместную работу.

Ортотропньй металлический настил опирается на поперечные балки и обычно включается в состав основных несущих элементов. Покрытие асфальтобетонное (5-6 см) или полимерное на эпоксидных смолах(1-2см). Для улучшения сцепления покрытия применяютрифленый настил или к йену приваривает арматурную сетку.

Для безопасности движения проезжую часть ограждают повышенными бордюрами (3.4) или, специальными ограждающими устройствами.

Типы балочных клеток и способы сопряжения балок

В металлических мостах различаются следующие типы балочных клеток: простая, нормальная, сложная (рис.3.5).

При пролетах, не превышающих 6 м, балки делают Обычно из прокатных двутавров с отношением высоты к пролету 1/8-1/12. Более мощные балки делают сварными при h/1 = 1/7 - 1/10. При значительных расстояниях между главными балками поперечные балки выполняются в виде сквозной конструкции.

В мостах с железобетонной плитой проезжей части расстояние -между продольными балками может изменяться от 1,5 до 4 м, а при ортотропной плите- от 1 до 2,5 м.

Балки между собой сопрягают этажно, пониженно или в одном уровне с рыбкой {рис.3.6). Рыбка связывает концы балок, что заставляет их работать в условиях, близких к неразрезной конструкции, способной воспринимать отрицательный момент на опоре.

Сопряжение балок может быть со столиком или без столика. Столик устраивают в том случае, если невозможно разместить необходимое число болтов по высоте стенки балки.

Для уменьшения дополнительных напряжений в продольных балках проезжей части от деформаций поясов основных несущих элементов желательно конструировать их сопряжение с поперечными балками так, чтобы была обеспечена продольная подвижка.