книги из ГПНТБ / Крыльцов, Е. И. Современные железобетонные мосты [монография]

Рис. 11.15. Поперечным разрез эста­ кады и деталь сопряжения стой­ ки с ;ригелем:

заанкерен арматурный каркас колонны диаметром 2 м. Ростверк и колонну бетонировали в щитовой металлической опалубке.

Сборный ригель опоры — трапецеидального сечения, частично расположен между балками пролетного строения и имеет видимую с фасада высоту 40 см, что улучшает внешний вид эстакады. При установке ригелей на колонну для повышения их устойчивости в период монтажа на расстоянии 3 ж от оси эстакады устанавливали на лежневом основании специальную вышку из элементов УИКМ. Для опирания ригеля на вышке устраивали деревянную клетку из шпал с клиньями, позволяющими обеспечивать (регулировать) проектное положение.

Ригель соединен с колонной путем обетонирования его надопорного монолитного участка (см. рис. 11.15). До начала работ по ук­ ладке бетонной смеси все поверхности объединяемых элементов тщательно очищали, в пределах сборных участков ригелей торцы колонн выравнивали высокомарочным цементным раствором. Бетон соединения М-500. В надопорном участке предусмотрены выпуски арматуры, выходящие на поверхность ригеля для соединения с кон­ струкциями деформационного шва. После бетонирования стыка (соединения) ригеля с колонной вышку переставляли краном на

100

следующую опору, а в случае необходимости изменения высоты ча­ стично демонтировали.

Установка 77 балок-блоков сборных пролетных строений эста­ кады выполнена козловым краном (рис. 11.16). После их монтажа с точным соблюдением кругового очертания на месте добетонировали консольные части плит крайних балок и карнизы.

За рубежом тоже применяют сборные конструкции для строи­

ных тавровых конструкций пролетных строений. Одностоечные опо­ ры по концам эстакады возведены из монолитного железобетона и имеют сложную конфигурацию. В поперечные пазы консольного ригеля опоры, окаймленные несущими металлическими конструкци­ ями, установлены стандартные сборные тавровые балки-блоки, расположенные в плане по хордам. Плита проезжей части-—моно­ литная железобетонная. Принятая конструкция позволила сохра­ нить строительную высоту эстакады постоянной на всем протяже­ нии, а вписанные в кривую балки-блоки не ухудшили ее архитектурного вида.

§ 12. БАЛОЧНО-РАЗРЕЗНЫЕ МОСТЫ С ПРОЛЕТАМИ 25 м И БОЛЬШЕ

Типовые или индивидуальные балочно-разрезные крупноблоч­ ные конструкции длиной от 25 до 70 м обычно применяют для мос­ товых сооружений значительной протяженности, таких как многопролетные виадуки и путепроводы, подходные (береговые) эстака­ ды к судоходным пролетам на больших и внеклассных реках, мосты через морские заливы и крупные озера. При условии большой пов­ торяемости в таких случаях весьма целесообразны сборные крупно­ размерные конструкции, изготовляемые и монтируемые индустри­ альными методами.

В многопролетных мостах с пролетными строениями значитель­ ной длины выбор величины пролета и основных параметров конст­ рукции имеет существенное значение. Величину пролета, как пра­ вило, определяют с учетом гидрогеологических данных, требований судоходства, данных сравнения технико-экономических показате­ лей.

При достаточно трудоемких опорах, например на опускных ко­ лодцах со значительной глубиной погружения, пролеты моста в 40—60 м часто оказываются обоснованными. Большинство мостов через крупные реки Юго-Восточной Азии, Индии, Пакистана и дру­ гих стран построены многопролетными балочно-разрезными с про­ летными строениями пролетом 40—50 м из сборных железобетон­ ных предварительно напряженных конструкций. Пролетные строения меньшей длины применяют с максимальным укрупнением монтажных элементов (блоков), что способствует повышению ка­ чества конструкций, снижает трудоемкость монтажных работ, уве­ личивает темпы возведения.

102

дыдущего пролета задний конец фермы 4 крана поддомкрачивают, под него подводят тележку нормальной колеи 8. Передней грузо­ вой тележкой 3 устанавливают поперечную балку 7 на конец смон­ тированного пролетного строения, а на нее — тележку для продоль­ ной перекатки 5. Грузовые тележки (переднюю 3 и заднюю 2) сдвигают в крайнее левое положение и ферму 4 выдвигают в про­ лет на восемь панелей так, чтобы стойка оказалась над поперечной балкой 7, на которой двумя 100-тонными домкратами снимают на­ грузку с тележки 5 для продольной перекатки и заклинивают их для передачи опорной реакции. Затем подают лидер-балку 1 и ус­ танавливают так, чтобы ее передний конец можно было застропить передней грузовой тележкой 3.

Стадия II. Лидер-балку I перемещают вперед передней грузо­ вой тележкой 3 до тех пор, пока передний конец ее можно будет опереть на поперечную балку 7. После этого грузовую тележку воз­ вращают и застрапливают лидер-балку в ее середине. По путям нормальной колеи 9 подают железобетонную балку-блок 10, перед­ ний конец которой стропят и приподнимают грузовой задней тележ­ кой 2. Переднюю грузовую тележку 3 с лидер-балкой перемещают к переднему краю фермы и устанавливают на опоры 12 моста

105

лидер-балку. На лидер-балку под стойкой фермы 4 устанавливают перекаточную тележку 11. Железобетонную балку-блок, выполняв­ шую роль противовеса, выкатывают назад.

Стадия III. Ферму крана перемещают в пролет на тележках, установленных на поперечной балке 7 и лидер-балке. Грузовыми тележками передней 3 и задней 2 стропуют лидер-балку и вывозят ее назад из пролета. Переднюю ногу крана устанавливают на спе­ циальные домкраты 13, установленные на ригеле. Грузовой тележ­ кой перемещают поперечную балку 6 на ригель следующей опоры моста. Лапчатые домкраты майнуют. Ферма-кран установлена в рабочее положение.

Стадия IV. На тележках 14 подают железобетонную балку-блок. Передний конец балки-блока подвешивают к грузовой тележке и перемещают в пролет. Задний конец балки-блока поднимают задней тележкой 2, перемещают и устанавливают балку-блок на опоры 12 моста. Для совмещения монтируемой балки с ее проектной осью ферму перемещают в поперечном направлении по поперечным бал­ кам 7 и 6.

При строительстве в 1972—1973 гг. сборных железобетонных мостов через р. Мету с пролетами по схеме 32,4 + 3X43,2 + 32,4 м, р. Мологу по схеме 3x33 + 42 + 33 м и путепровода через Волоко­ ламский проспект в Калинине по схеме 11X33 м все пролетные строения монтировали сборно-разборным краном МКШ-100. Ме­ таллические конструкции крана изготовлены из низколегированной стали. Технические характеристики:

рукции его из отдельных блоков с массой до 27 тсобирают автомо­ бильными кранами в нижнем положении в уровне верха балок пролетного строения. В рабочее положение кран устанавливают с помощью расположенных на нем гидроприводов.

Кран (рис. 11.20) состоит из главной балки 1, на которой рас­ положены грузовая 3 и опорная 7 тележки, механизмы 8 попереч­ ного перемещения, лебедка 2 для подъема груза и передвижения тележек, опорных ног 5 и вспомогательной балки 6.

Продольное передвижение крана, установка в пролет строяще­ гося моста, монтаж пролетного строения из балок-блоков и пере­ становка его в соседний следующий пролет осуществляются в че­ тыре основных этапа.

1. Вспомогательную балку 6, подвешенную к грузовым тележ кам 3, перемещают по главной балке 1 и устанавливают в очеред­ ном пролете.

106

Рис. 11.20. Кран МКШ-100 для монтажа сборного пролетного строения из балокблоков длиной до 43 м

2.Главную балку опускают, передний конец ее через грузовую тележку опирают на вспомогательную балку 6, а задний устанав­ ливают на опору 7 с пневмотележками. Опорные ноги 5 приподни­ мают и кран перемещают в пролет.

3.Путь 9, служащий для поперечного передвижения, развора­ чивают на 90° с опиранием на конструкции моста, и при помощи гидроприводов 4 опорных ног 5 поднимают главную балку 1 крана

врабочее положение.

4.Краном монтируют сборное пролетное строение из железо­ бетонных балок-блоков.

Благодаря небольшому давлению на одну ось пневмотележки (9 тс) кран передвигают без устройства специальных путей по не омоноличенным сборным конструкциям пролетных строений.

П ролетны е строения м остов ч ер ез реки Ю жны й Буг и В олгу

На строительстве сборных мостов при массе элементов-блоков, превышающей 100 г, балочно-разрезные пролетные строения мон­ тируют специальными плавучими кранами или агрегатами значи­ тельной грузоподъемности. Так, при строительстве м о с т о в ч е ­ р е з р. Ю ж н ы й Б у г в Н и к о л а е в е н р. В о л г у в Са р а т о - в е значительное количество однотипных балок-блоков длиной 65,4 и 70,1 м изготавливали на приобъектном полигоне, а транспорти­ ровали их в пролет и устанавливали на плаву специальными плаву­ чими агрегатами из понтонов КС с обстройкой.

Все 32 одностеночных двутавровых балки-блока пролетного строения моста через р. Южный Буг изготавливали по стендовой технологии на приобъектном полигоне. Масса блока — до 400 т, ширина его по плите (проезжей части) — 2,9 м, по нижнему поясу

одной балки-блока при трехсменной работе составил 22 дня, тру­ доемкость — 600 чел.-дней.

На мосту через р. Волгу (см. § 17) 56 изготовленных балок-бло­ ков имеет П-образное сечение и монтажную массу по 780 г. Их изготавливали тоже на специально построенных стационарных же­ лезобетонных стендах. Несущими конструкциями были двутавро­ вые железобетонные балки-блоки длиной 73,7 м, объединенные по

107

концам упорными конструкциями длиной 3,2 м для передачи уси­ лий от натяжения арматуры. Изготовленные на стенде блоки-балки извлекали и перевозили на склад двумя самоходными фермоподъемниками домкратно-ленточного типа грузоподъемностью по 400 т из элементов УИКМ и индивидуального металла. Расход металло­ конструкций на один подъемник составляет 170 т.

Фермоподъемники синхронно перемещали изготовленные бал­ ки-блоки в пределах строительной площадки и на пирсы с установ­ кой на плавучую опору.

Плавучая опора состояла из двух плашкоутов, смонтированных каждый из 24 инвентарных понтонов КС, поставленных на ребра. Нагрузка от перевозимой балки-блока передавалась на плашкоут через обстройку из инвентарных конструкций УИКМ, опирающую­ ся на специальные опорные балки. Наверху обстройки были метал­ лические ростверки из двутавровых балок, на которых укладывали клетки из дубовых клиньев. В зависимости от места установки балки-блока в соответствии с продольным профилем моста или изменения уровня воды в реке высоту обстройки меняли. Совмест­ ная работа плашкоутов обеспечивалась соединяющими обстройку фермами из элементов УИКМ. Для свободного входа плавучей опо­ ры в монтируемый пролет моста расстояние между центрами опирания балок-блоков на плашкоуты было сокращено до 61,2 м.

Плавучая опора была оборудована системой воздушной балла­ стировки. Понтоны каждого плашкоута слагались из двух групп: регулируемых (с открытыми нижними пробками) и нерегулируе­ мых (без водного балласта), обеспечивающих плавучесть системы. Отжатием воды из регулируемых понтонов погружали на плавучую опору перевозимую балку-блок. На плавучей опоре очередную балку-блок подавали в пролет буксирами-катерами БНК-90 и

МБ-24.

Особенность сооружения моста через р. Южный Буг — проведе­ ние технологических и монтажных операций с одностенчатым эле­ ментом (балкой-блоком) значительной длины, требующим повы­ шенной точности изготовления, обеспечения жесткости и устойчи­ вости при транспортировании и монтаже. В связи с возникающими поперечными нагрузками в одностенчатой предварительно напря­ женной балке-блоке при изготовлении возможны изгибно-крутиль- ные деформации, нелинейно зависящие от вертикальных нагрузок. В то же время применение одностенчатых балок-блоков упрощает изготовление и монтажные вспомогательные обустройства, хотя и требует больших по объему работ для объединения этих балокблоков в пролетное строение моста.

В осьм ипролетны й ви адук в И талии

В 1969 г. в Италии на автомобильной дороге Салерно — Ред- жио-ди-Калабрия построен восьмипролетный виадук длиной 270 м балочно-разрезной системы (рис. 11.21). Проезжая часть виадука, разделенная на две самостоятельные конструкции по

108

направлениям движения, включает два 8,5-метровых проезда и четыре тротуара по 0,5 ж. В поперечном сечении каждая конст­ рукция состоит из двух V-образных блоков-балок высотой 2 ж, объединенных плитой толщиной 25 см. Пролетные строения одно­ типные (длиной по 32,8 ж) предварительно напряженные железо­ бетонные, с натяжением на бетон 32 напрягаемых пучков. Пучки изготовлены каждый из проволок диаметром 7 мм с пределом прочности 170 кгс/мм2.

Пучки натягивали усилием по 110,8 тс, что создавало первона­ чальное напряжение в проволоках 114 кгс/мм2. После проявления потерь предварительное напряжение снизилось до 90 кгс/мм2. Сжимающие максимальные напряжения в бетоне составляли в пе­ риод натяжения 170 кгс/см2, а в эксплуатационный период — 124 кгс/см2. Наибольшие растягивающие напряжения в бетоне при эксплуатации составляют 15 кгс/см2.

Ввиду значительной глубины пересекаемого ущелья, опоры и пролетные строения возведены монолитными. Для опор применена ■скользящая опалубка, а для пролетных строений специальный не­ сущий кран-агрегат с опалубкой (рис. II.22).

Цикл изготовления пролетного строения одного пролета зани­ мал семь-восемь дней и состоял из следующих технологических операций: 1) передвижение крана е противовесом в очередной пролет; 2) освобождение несущего агрегата-опалубки и установка на заднюю тележку для перемещения; 3) передвижка его на 1,7 ж в следующий пролет и установка переднего конца на подвижную каретку, подвешенную к крану; 4) продольное перемещение и уста­ новка агрегата-опалубки домкратами на песочницы в следующем

Рис. 11.21. Виадук длиной 270 м на дороге Салерно — Реджио-ди-Калабрия в Италии

109