55.Основные системы арочных мостов

А рка — констр криволинейного очертания. Определяющий ее при­знак — распор, вызванный несмещаемостью ее опор. Очертание оси арки может быть параболическим, круговым, эллиптическим, коробовые (многоцентровые), «ползучие» (опоры расположены на разных уровнях), треугольные.

Рис. 4.1. Очертания осей арок:А — параболическая; Б — круговая; В -- эллиптическая; Г — коробовая; Д — треугольная; Е –ползучая арка.

П ролеты арок от 30 до 60 м (в зависимости от материала), а уникальных арочных покрытий -до 100 м. Они могут исп в гражданских, про­мышленных, с/хоз-х зданиях и как плоскостные несущие конст­рукции, и в составе простр-ых покрытий в качестве диафрагм оболочек. В зависимости от величины стрелы подъема арки делятся на пологие/™ = (1/8...1/6)/ и подъемистые /= (1/4...1/2)/.По статической работе: арки трехшарнирные, двухшарнирные и бесшарнирные. 3-я арка СО, она не чувствительна к смеще­ниям опор и колебаниям температур; удобна в монтаже и перевозке в виде полу­арок. Но в силу неравномерного распределения изгибающих моментов по своей длине наиболее материалоемка. 2-я арка единожды статически неопределима. Распор ее мень­ше, чем у трехшарнирной арки. Отличается более благоприятным распределени­ем изгибающих моментов по своей длине, в силу чего получила наибольшее распространение. Бесшарнирная арка трижды статически неопределима. Защемление ее в опо­рах способствует более равномерному распределению моментов по длине, бла­годаря чему конструкция отличается легкостью. Однако этот фактор делает ее чувствительной к осадкам опор и температурным воздействиям. Такая арка требует надежного основания и мощных фундаментов, что не всегда осуществимо по техническим и экономическим причинам.

В конструктивном решении арки бывают сплошного профиля (сплошностенчатые) иди сквозные (решетчатые). Контуры арок, очерчиваемые их поясами, мо­гут быть сегментными, серповидными или иметь постоянную высоту. Распор в арках воспринимают затяжки, фундаменты или жесткие опорные конструкции . Пологие арки, как правило, имеют затяжки. Арки подъе­мистые, устанавливаемые на грунтовом основании, передают распор фундамен­там, контрфорсам. При слабых грунтах или значительных распорных усилиях, во избежание сдвига фундамента, устраивают в плоскости пола или под ним дополнительную затяжку. Чем положе арка, тем больше распор. При загружении в верхнем поясе арки возникают сжимающие усилия, увели­чивающиеся к опорам, и изгибающие моменты, особенно при одностороннем расположении временной нагрузки. В затяжке действуют растягивающие усилия. Арка, очертание оси которой совпадает с «кривой давления» (например, па­раболическая), испытывает только сжатие. В противном случае в ней возникают изгибающие моменты.

56.Конструкция арочных мостов с арками сплошного сечения

Арки сплошного сечения наиболее просты по конструкции и удобны для сброки. Их примен преимуществ в а/д мостах при перекрытии пролётов 150-200 м.

Сплошностенчатые арки при пролетах до 60 м имеют высоту сечения 1/50... 1/80 пролета. Поперечное сечение поясов арок небольших пролетов выполняют обычно из прокатных профилей, а более мощных арок — в виде двутавровых или коробчатых профилей {рис. 4.7 А—в). Ребра жесткости устанавливают на расстояниях, примерно равных высоте сечения арки. Такие арки рассчитывают на

Иногда из функциональных соображений проектируют системы из двух прямолинейных элементов (см. рис. 4,1 д). Высоту их сечения принимают рав­ной 1/15...1/20 пролета. По сравнению с криволинейными арками такие конст­рукции малоэффективны.

Шаг сплошных арок (вдоль здания) принимают равным 6..Л2 м, а сквоз­ных— 12...24 м. При шаге 6 м покрытие выполняют беспрогонным с укладкой плит на верхний пояс арки. При шаге 12...24 м в качестве прогонов используют решетчатые фермочки, устанавливаемые с шагом 6 м, а по ним укладывают плиты покрытия.