8 Билет.

1. Многопролётные висячие мосты. Основные особенности работы, область применения

ОСОБЕННОСТИ МНОГОПРОЛЕТНЫХ ВИСЯЧИХ МОСТОВ:

При одинаковых пролетах распор в кабеле от постоянных нагрузок уравновешен;

Для этих мостов характерна низкая экономичность;

В этих мостах применяются только разрезные балки жесткости;

Для этих мостов характерна пониженная вертикальная жесткость;

При увеличении числа пролетов, общая жесткость этих мостов продолжает снижаться.

Применение многопролетных висячих мостов

без принятия специальных мер повышающих их жесткость

МЕРЫ ПОВЫШЕНИЯ ЖЕСТКОСТИ МНОГОПРОЛЕТНЫХ ВИСЯЧИХ МОСТОВ

Устройство жестких пилонов способных воспринять одностороннюю нагрузку и имеющих на вершине неподвижное закрепление кабеля;

Разделение многопролетных висячих мостов на несколько трехпролетных путем устройства промежуточных анкерных опор;

Объединение вершин пилонов дополнительным элементом-затяжкой – кабелем жесткости.

2)Причины динамической неустойчивости висячих и вантовых мостов

ДИНАМИЧЕСКАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ это способность висячих

и вантовых мостов противостоять вертикальным, горизонтальным

и крутильным колебаниям

ПРИЧИНЫ ВЕРТИКАЛЬНЫХ КОЛЕБАНИЙ:

неровности проезжей части;

колебания неуравновешенных частей нагрузки;

периодичность воздействия нагрузки,

ритмичные воздействия пешеходов и др.;

ПРИЧИНЫ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ КОЛЕБАНИЙ:

воздействие ветра;

ПРИЧИНЫ КРУТИЛЬНЫХ КОЛЕБАНИЙ:

асимметричное приложение вертикальных

и горизонтальных нагрузок.

ДЛЯ УМЕНЬШЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ ИСПОЛЬЗУЮТ:

КОНСТРУКТИВНЫЕ МЕРЫ:

применение многовантовых систем;

применение жестких пилонов;

использование железобетона;

ДЕМПФИРУЮЩИЕ УСТРОЙСТВА:

противовесы;

изгибаемые пластины;

насечки на кабелях и вантах.

Т.О. В ОСНОВЕ МЕТОДОВ И СРЕДСТВ ГАШЕНИЯ КОЛЕБАНИЙ:

присоединение дополнительной массы;

снижение амплитуды колебаний;

увеличение демпфирующих свойств сооружения.

Билет 9.

1) Меры повышения жесткости многопролётных висячих мостов

МЕРЫ ПОВЫШЕНИЯ ЖЕСТКОСТИ МНОГОПРОЛЕТНЫХ ВИСЯЧИХ МОСТОВ

Устройство жестких пилонов способных воспринять одностороннюю нагрузку и имеющих на вершине неподвижное закрепление кабеля;

Разделение многопролетных висячих мостов на несколько трехпролетных путем устройства промежуточных анкерных опор;

Объединение вершин пилонов дополнительным элементом-затяжкой – кабелем жесткости.

2. Роль балки жесткости в вантово-балочных мостах.

Основная роль балки жесткости, заключается в восприятии изгиба

в пределах панели вантовой фермы и равномерном распределении

нагрузки между соседними вантами.

Наличие балки жесткости допускает:

– увеличение панели вантовой фермы без увеличения панели

проезжей части;

– уменьшение числа вант в вантовой ферме;

– создание в вантах растягивающих усилий за счет сопротивления

балки изгибу;

– создание в вантах растягивающих усилий за счет собственного

веса балки;

– передачу горизонтальных усилий на балку и превращение системы

во внешне безраспорную;

– возможность регулирования усилий в системе, снижение их величин

и повышение экономичности конструкции.

Билет 10.

1.Сравнительная характеристика вантовых систем с малым числом вант и многовантовых

МОСТЫ С МАЛЫМ ЧИСЛОМ ВАНТ

ОСНОВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ:

1. Простое регулирование усилий в вантах;

2. Малое число узлов;

3. Относительная простота монтажа;

4. Большие силовые воздействия в элементах;

5. Сложность конструкции узлов;

6. Мощные (тяжелые) балки жесткости;

7. Сложность конструкции вант.

МНОГОВАНТОВЫЕ МОСТЫ

ОСНОВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ:

1. Высокая степень унификации из-за повторяемости узлов;

2. Легкая балка жесткости;

3. Относительная простота конструкции вант и их прикреплений;

4. Живучесть системы;

5. Возможность использования вант как монтажных элементов

при сборке балки жесткости;

6. Меньшее влияние процессов усадки и ползучести бетона

на усилия в элементах;

7. Повышенная аэродинамическая устойчивость;

8. Сложность регулирования усилий в вантах;

9. Большое число узлов;

10. Многодельный монтаж.

Билет 11.

1. Материал и конструкция кабеля (вант) висячих и вантовых мостов. Способы их закрепления

КАБЕЛИ ВИСЯЧИХ МОСТОВ

РАЗЛИЧАЮТ КАБЕЛИ:

Из витых канатов заводского изготовления;

Из параллельных проволок.

• – витые спиральные канаты одинарной свивки

• – витые спиральные канаты двойной свивки (многопрядные)

• закрытые канаты

Кабели из параллельных проволок

ВАНТЫ ВАНТОВЫХ МОСТОВ

Гибкие;

Жесткие.

2. Приближенная, оценка усилий в основных элементах висячих мостов

Билет 12

1. Схемы и особенности работы вантово-балочных мостов. Назначение основных .

Вантово-балочные мосты (cable-stayed bridge) – это относительно легкие

большепролетные балки, поддерживаемые в ряде точек пролета вантами,

основное распространение они получили в городских и автодорожных

мостах, где на сегодня являются наиболее распространенным типом

вантовых мостов.стр.109-113.

2.Типы пилонов висячих и вантовых мостов

ПИЛОНЫ РАЗЛИЧАЮТ:

По материалу;

По типу жесткости вдоль моста;

По типу поперечного сечения самого пилона;

По типу поперечного сечения стоек пилона;

По расположению балки жесткости.

По типу поперечного сечения различают пилоны:

• Одностоечные;

• Двухстоечные;

• Рамные (П–образные, А–образные,

ромбовидные, решетчатые или пространственные

Билет 13.

1. Многопролетные вантово-балочные мосты. Меры повышения их жёсткости

2. Типы балок жёсткости висячих мостов

БАЛКИ ЖЕСТКОСТИ МОСТОВ

ВЫПОЛНЯЕМЫЕ ФУНКЦИИ:

• Восприятие временной нагрузки с передачей усилий на ванты или кабель;

• Работа в составе всей висячей или вантовой системы для увеличения ее жесткости;

• Восприятие распора в безраспорных висячих или вантовых системах.

Балки работают на изгиб, растяжение (сжатие) и на кручение

от вертикальных, горизонтальных нагрузок, от

динамических и аэродинамических усилий.

Балки жесткости различают :

– по материалу

Балки жесткости различают :

–по конструктивным формам

Билет 14.

2.Трехпролетные висячие мосты. Особенности работы элементов и назначение основных размеров

РАЗДЕЛЯЮТ:

1. По типу балок жесткости:

– с разрезными балками жесткости;

–с неразрезными балками жесткости.

2. По соотношению длин пролетов и способу их закрепления:

– с подвешиванием к кабелю боковых пролетов;

– без подвешивания к кабелю боковых пролетов.

ОСОБЕННОСТИ ТРЕХПРОЛЕТНЫХ ВИСЯЧИХ МОСТОВ:

1. Боковые пролеты могут иметь разную длину;

2. В случаях без подвешивания кабеля в боковых пролетах:

– кабель прямолинеен, деформации его упругие и жесткость системы выше;

– конструкция моста упрощается;

3. В случае неразрезности балки жесткости:

– уменьшается ширина промежуточных опор;

– уменьшается число деформационных швов;

– относительная жесткость балки выше и она берет на себя большую долю

временной нагрузки, снижая при этом экономичность системы;

– при увеличении пролета относительная жесткость балки постепенно

снижается и неразрезность не приносит существенного уменьшения

прогибов, но увеличивает температурные и силовые деформации;

– наибольший экономический эффект возникает лишь от действия

постоянной нагрузки.

15. билет.

2.Причины аэродинамической неустойчивости висячих мостов

АЭРОДИНАМИЧЕСКАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ это способность висячих

и вантовых мостов противостоять воздействиям ветра

(т.е. способность воспринимать ветровую нагрузку)

Ветровая нагрузка, может быть определена из уравнения

кинетической энергии ветрового потока:

ПРИЧИНЫ АЭРОДИНАМИЧЕСКОЙ НЕУСТОЙЧИВОСТИ:

• образование вихрей и вихревых дорожек (т.н. «дорожки Кармана»);

• возникновение автоколебаний.

АЭРОДИНАМИЧЕСКАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ МОСТОВ ЗАВИСИТ:

• от частоты собственных изгибных и крутильных колебаний конструкции и их соотношения;

• от аэродинамических характеристик конструкции;

• от соотношения критической для данной конструкции скорости ветра и максимальной скорости ветра в районе строительства.

В ЦЕЛОМ,

ПРОВЕРКА АЭРОДИНАМИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ МОСТОВ

СВОДИТСЯ К ОПРЕДЕЛЕНИЮ КРИТИЧЕСКОЙ СКОРОСТИ ВЕТРА

ДЛЯ КАЖДОГО КОНКРЕТНОГО ПРОЛЕТНОГО СТРОЕНИЯ

МЕРЫ ПО ПОВЫШЕНИЮ АЭРОДИНАМИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ:

прежде всего направлены на уменьшение различных видов колебаний.

против вертикальных колебаний:

– повышение изгибной жесткости пролетных строений;

– увеличение постоянной нагрузки.

против горизонтальных колебаний:

– увеличение ширины моста;

– установка ветровых горизонтальных оттяжек.

против крутильных колебаний:

– применение в качестве балок жесткости пространственных конструкций.

против изгибно-крутильных колебаний:

– применение в качестве балок жесткости решетчатых ферм;

– применение балок улучшенной обтекаемости;

– применение сквозной проезжей части;

– устройство в конструкции каналов-шлюзов для пропуска ветрового потока;

– использование характерных особенностей рельефа местности;

– применение железобетонных балок жесткости.