1 Билет.
1)Общая характеристика висячих и вантовых мостов.ВИСЯЧИМИ называют мосты, в пролетных строениях которых главными несущими элементами являются растянутые, гибкие, криволинейные нити (цепи или кабели), поддерживающие с помощью подвесок балку жесткости и передающие усилия на пилоны
Висячие и вантовые мосты могут успешно конкурировать с мостами других
систем при средних и даже малых пролетах, однако основное свое применение
они находят в области больших и очень больших пролетов, начиная с пролетов
400…500 м, они не имеют конкуренции и чаще всего, являются единственно
возможными конструкциями
Считается, что с экономической точки зрения висячие мосты под автодорогу выгодны
начиная с пролетов величиной 130 … 150 м, висячие мосты под железную дорогу – начиная с
пролета 480 … 500 м.
Необходимость устройства пролетов большой и сверхбольшой длины
обусловлена:
– большими (широкими) судоходными габаритами;
– большой длиной сооружения;
– большой высотой опор сооружения (40 … 60 м);
– большими глубинами воды;
– сложными грунтовыми условиями и т.п.
2)Типы балок жесткости вантовых мостов.Балки выполняют несколько важных функций: воспринимают временную
нагрузку, передавая усилия на ванты или кабель; работают в составе всей системы,
увеличивая ее жесткость; воспринимают распор в безраспорных конструкциях.
Балки жесткости работают на изгиб, растяжение (сжатие) и на кручение от
вертикальных и горизонтальных нагрузок и от аэродинамических воздействий.
По материалу балки жесткости проектируются металлическими,
железобетонными или сталежелезобетонными.
По конструктивным формам балки жесткости изготавливают: в виде двух
сплошностенчатых стальных или железобетонных балок, объединенных через 2
… 4 м поперечными балками, на которые опирается плита проезжей части (рис. 7.24 а,
7.25); в виде жестких на кручение стальных или железобетонных коробчатых
балок, расположенных по бокам проезжей части (рис. 2.24 б, в) или посередине моста
(рис. 7.24 г, д); в виде коробчатых балок с наклонными стенками (рис. 7.24 в, е,
ж, 7.26); в виде решетчатых ферм (рис. 2.27 и 2.28).
Ванты или подвески закрепляют непосредственно к балке жесткости (рис. 7.24
а, б, д, ж) или к специальным бортовым балкам (рис. 7.24 в, г, е).
Рис. 7.24. При назначении размеров балок жесткости – ширина определяется габаритом
проезда, шириной тротуаров, шириной разделительной и защитных полос,
шириной вант (подвесок) (не менее 0,5 м), а в некоторых случаях – и шириной
стоек пилонов. Ванты (подвески) крепят к балке жесткости вне проезжей части в
пределах разделительной полосы, между тротуарами и ограждением поезда или за
перилами (рис. 7.4).
Высота балок жесткости относительно основного пролета обычно составляет:
– 1/60 … 1/80 – при пролетах 100 … 150 м и одностенчатых металлических
балках с железобетонной плитой проезжей части;
– 1/80 … 1/100 – при пролетах 150 … 250 м и цельнометаллических балках с
ортотропной плитой (см. рис. 7.26);
– 1/100 … 1/120 – при пролетах 250 … 300 м и балках замкнутого коробчатого
сечения обтекаемой формы;
– при пролетах свыше 300 м балки, как правило, делают решетчатыми.
Здесь необходимо отметить, что коробчатые балки обладают большой
крутильной и изгибной жесткостью, одинаково хорошо приспособлены к
восприятию как положительных, так и отрицательных моментов, обладают
хорошими аэродинамическими качествами (особенно при наклонных стенках),
архитектурно современны, монтажные блоки удобны (устойчивы) как при
транспортировке, так и на монтаже.
Постоянная нагрузка в мостах больших пролетов, может существенно
превышать временную, создавая значительное натяжение цепи, в этих
условиях, временной нагрузке становится труднее изменить форму
равновесия цепи, поэтому с ростом пролета моста относительную высоту
балки жесткости можно принимать меньшей.