Билет 1. Общие сведения о железобетонных мостах. Область их применения.

Железобетон – искусственный материал, состоящий из бетона и стальных стержней, работающих совместно.

Железобетон появился в середине 19 века, после изобретения портладцемента.

Изобретатель Ж. Монье – 1867 г.

1873 – патент на ж/б мосты.

1875 – первый ж/б мост 16 м и шириной 4 м.

Геннебек – более современные мосты. (Днепр, Терек, р. Тибр – 101 м -1892 г)

Белелюбский – 1886-1891 исследовал ж/б. Испытал мост 17 м 1896 г – был построен мост 40 м в Ниж. Новгороде.

Наиболее широко стали применять ж/б мосты в России после 1908 г – первые нормы и правила.

В 1914 в Новосибирске был построен путепровод через Николаевский проспект.

- Старый Днепр в г. Запорожье 1951 г L=228 м.

С 1954 года начали широко применять сборный железобетон.

Для области малых пролетов ж/б ПС экономичнее металлических. В России для пролетов до 27,6 железнодорожных мостов и до 42 м автодорожных широко применяют типовые ж/б ПС, изготовляемые индустриальным способом на заводах и полигонах.

Средние и большие мосты строят по индивидуальных проектам.

Одним из преимуществ ж/б является возможность изготовления элементов мостов с поперечными сечениями любого очертания, что открывает широкие возможности

2. Порядок проектирования мостов. Составление вариантов моста и выбор решения.

Работа по составлению варианта моста начинается с учетом исходных данных, затем последовательно решаются следующие основные вопросы: - разбивка отверстия моста на пролеты; - назначение высотных отметок; - выбор типа пролетного строения и опор; - подсчет объема материалов и определение стоимости моста по разработанному варианту.

Разбивка отверстия моста на пролеты.

Разбивку отверстия моста на пролеты можно выполнить: - методом попыток: задаваясь длиной пролетных строений и толщиной опор, при этом определяют получаемую величину отверстия, которую сравнивают с заданным отверстием; - методом расчетов: учитывая, что при необсыпных устоях сначала определяется необходимое расстояние между шкафными стенками устоев l1 без учета стеснения отверстия моста промежуточными опорами: l₁= l₀+2A

Отверстие моста в l0 следует располагать над уровнем высоких вод таким образом, чтобы площадь сечения водотока в пределах отверстия моста была наибольшей.

Разбивка пролетных строений должны соответствовать беззаторному пропуску льда

В вариантном проектировании за характеристику ледохода можно принять толщину льда: при толщине льда менее 0,5м – слабый ледоход, при толщине льда более 0,5-1м – средний ледоход, при толщине льда более 1м – сильный ледоход. С учетом этой характеристики ледохода расстояние в свету между опорами следует принимать не менее 10-15м при слабом ледоходе и не менее 20м при сильном ледоходе. Эти рекомендации относятся к основному руслу реки. Где скорости течения воды меньше, а движения льда может не быть совсем, указанные размеры расстояний в свету между опорами могут быть уменьшены.

В первых вариантах следует рассматривать применение типовых пролетных строений.

При обсыпных устоя с учетом конусов насыпи 1:1,5 необходимые расстояния между шкафными стенками устоев l1 с учетом стеснения русла промежуточными опорами может быть рассчитана по формуле: l1= l0+3(ПР-УВВ- hстр,0 - Δ)+ ∑b,

Δ – необходимое расстояние от верха подферминника (опорной площадки) до конуса насыпи, измеряемое в плоскости шкафной стенки устоя.

После назначения числа пролетных строений n соответствующей длины, фактическое расстояние между шкафными стенками устоев, как и для необсыпного устоя, может быть подсчитано по формулам (2). Фактическое отверстие при этом будет равно: l0,ф= l1,ф -3(ПР-УВВ-А- hстр,0 - Δ )- (n-1)b. Обычно необыпные устои применяют при высоте до 6м, обсыпные – при большей высоте. Но при устоях свайного или стоечного типа обсыпные устои применяют и при высоте насыпи менее 6м.

Технико-экономические сравнения вариантов и выбор решения делают по следующим показателям: - по строительной стоимости (по капитальным вложениям) и по приведенной стоимости, т.е. с учетом эксплуатационных расходов; - по расходу основных строительных материалов; - по условиям эксплуатации; - по условиям производства работ; - по условиях охраны окружающей среды; - по внешнему виде (по архитектуре мостового сооружения).