3. Основные системы железобетонных мостов.
В железобетонных мостах применяются разнообразные конструктивные решения и статические схемы:
– балочные;
– рамные;
– арочные;
– комбинированные.
Наибольшее распространение получили: 1) балочные мосты:
а) разрезные;
Достоинства:
1) простая конструкция;
2) усилия в разрезных пролетных строениях не зависят от осадок опор и их можно возводить при более слабых грунтах.
Недостаток: большое количество деформационных швов, которые часто выходят из строя;
б) неразрезные; пролет от 30–40 до 100–130 м.
Достоинства:
1) большая жесткость и меньшая деформативность пролетных строений от временных нагрузок;
2) меньшая строительная высота;
3) меньший объем опор (устанавливается одна опорная часть)
Недостаток: применяются при прочных грунтах в основании опор, так как осадка опор может вызвать появление дополнительных напряжений;
в) консольные;
Подвесные пролетные строения пролетом Ln опираются на консоли Lk основных пролетных строений.
По распределению усилий консольные системы близки к неразрезным, однако имеют меньшую жесткость и под нагрузкой дают переломы упругой линии в местах сопряжения подвесных пролетных строений с консолями.
Вследствие статической определимости осадки опор не вызывают дополнительных усилий;
2) рамные мосты:
а) однопролетные и многопролетные неразрезные рамы (L = 30–60 м).
Ввиду совместной работы пролетного строения с опорами, изгибающие моменты в пролетных строениях уменьшаются, что позволяет уменьшить строительную высоту. Широкое распространение получают рамные мосты с наклонными стойками – “бегущая лань”;
б) рамно-балочные.
Представляют собой сочетание Т-образных рам и подвесных пролетных строений. В ригелях Т-образных рам возникают только отрицательные изгибающие моменты, а в подвесных пролетных строениях – положительные.
Опоры рам от вертикальных нагрузок передают на основание вертикальную силу и изгибающий момент;
в) рамно-консольные.
Т-образные рамы шарнирно связаны между собой. Опоры мостов этой системы передают на основание еще и горизонтальную силу.
Консоли рам могут быть омоноличены, в этом случае получается многопролетная рамная система с пролетами до 250 м
3
)
арочные мосты:
а) консольно-арочная система (L = 90–120 м).
Т-образные рамы состоят из двух полуарок, связанных затяжкой в уровне проезжей части. На опору передаются большей частью вертикальные усилия, а горизонтальная составляющая опорных реакций уменьшается.
При прочных грунтах в основании опор возможно применение арочных систем.
б) арочные.
Опоры этих мостов воспринимают значительные горизонтальные составляющие реакций, что требует развития фундаментов. Арки работают на сжатие.
4) Комбинированные мосты:
П
ерекрываются
пролеты до 235 м.
а) гибкая арка и жесткая балка;
б
)
жесткая арка и гибкая затяжка;
Балка работает на изгиб и воспринимает распор от арки. Гибкая затяжка предназначена для восприятия распора;
в) вантовые мосты;
ванты работают на растяжение;
пилоны работают на сжатие.
Железобетонные мосты сооружают как монолитными, так и сборными. Монолитные более надежные, но темпы строительства ниже, чем сборных, их целесообразно использовать при больших пролетах.
В настоящее время в СНГ строят преимущественно сборные железобетонные мосты.