8. Конструкции пролетных строений из сложных прогонов Два простых прогона, уложенных один на другой и соединенных между собой не по всей длине, называются сложными в отличие от составных
прогонов, объединенных между собой по всей длине так, что они работают как один составной элемент. Сложные прогоны проще в изготовлении, их изготавливают из двух бревен, опиленных на два канта, и из круглых бревен. Их применяют при пролетах Зм в случае если из-за отсутствия бревен диаметром 25- 32 см возникает необходимость применения бревен диаметром 20—22 см, а также при пролетах 6 м при использовании бревен диаметром не более 33 см.
Пролетные строения могут быть составлены из блоков составных прогонов или из отдельных составных прогонов. Пролетное строение из блоков сложных прогонов образуется из двух блоков прогонов, уложенных на опоры, двух или трех щитов проезжей части и двух колесоотбоев.
Рис. 14. Блок сложных прогонов:
1— прогон; 2 — поперечная схватка; 3 — укороченная схватка; 4—
диагональная схватка
Блок сложных прогонов (рис. 14) состоит из двух ярусов окантованных бревен, между концами которых располагаются дощатые прокладки, а по
длине — схватки (две концевые поперечные одна диагональная и две средние укороченные). Дощатые прокладки и схватки прибивают к каждому нижнему бревну прогонов двумя гвоздями. Бревна верхнего и нижнего ярусов соединяют штырями, забиваемыми в нижние бревна через заранее просверленные отверстия в бревнах верхнего яруса и дощатых схватках. По длине каждого прогона забивают три штыря — один по середине и два по концам.
Щит настила (рис. 15) состоит из двух слоев досок толщиной 5 см. Для однопутного моста его выполняют шириной 4,8 м и длиной не более 1,5 м. Щиты настила в местах примыкания друг к другу прибивают гвоздями к каждому прогону и закрепляют колесоотбоями.
Рис.15. Щит настила:
1- верхний слой; 2—нижний слой
Пролетное строение из отдельных элементов состоит в этом случае из сложных прогонов, двойного дощатого настила и колесоотбоев. Сложный прогон (рис. 16, а) образуется из двух бревен, уложенных одно на другое комлями в разные стороны и скреплённых между собой тремя штырями. При изготовлении сложного прогона вручную верхнее бревно подтесывается сверху и снизу, а нижнее сверху. Снизу производится подтеска на концах такая же, как в простых прогонах. Устойчивость сложных прогонов от опрокидывания обеспечивается установкой поперечных связей, соединяющих прогоны попарно (рис. 16,6).
Рис. 16. Блок из сложных прогонов, обеспечение его устойчивости: 1 — прогон; 2 — связи из досок; 3 — штырь; 4 — скоба
Поперечные связи (рис. 17) выполняют из обрезков досок, прибиваемых заблаговременно к подтесанной боковой поверхности прогонов.
V
Рис. 17. Поперечные связи сложных прогонов:
1—сложный прогон; 2— обрезок доски; 3— закладная доска; 4— гвоздь; 5
— штырь; 6 — местная подтеска прогона
После укладки прогонов на опоры в зазоры между прибитыми досками вставляют закладные доски, которые прибивают наклонными гвоздями. Верхние бревна прогонов смежных пролетов над промежуточными опорами соединяют попарно скобами.
Двойной дощатый настил к сложным прогонам крепят так же, как и в пролетном строении, составленном из отдельных простых прогонов.
9. Конструкции пролетных строений из клеефанерных блоков
Пролетные строения из клеефанерных блоков относятся к конструкциям промышленного изготовления, позволяющим строить мосты с пролетами до 9-15 м. Клеефанерный блок коробчатого сечения обеспечивает высокую подготовленность конструкции к сборке пролетного строения, эффективное использование прочностных свойств используемых в нем материалов.
Рис. 18.. Поперечное сечение клеефанерного блока
Клеефанерный коробчатый блок пролетом 6 м (рис. 18) образуют из трех коробчатых продольных ребер, нижнего поясного листа и трехслойного верхнего пояса. Между продольными ребрами располагаются приклеенные к ним и к поясным листам диафрагмы, создающие поперечную жесткость блока. Каждое продольное ребро состоит из двух фанерных стенок и поясных досок, обеспечивающих объединение стенок и присоединение ребер к поясным листам. Между фанерными стенками продольных ребер вклеены дощатые ребра жесткости у диафрагм и в промежутках между ними на расстоянии, равном не более 65 толщин фанеры.
Продольные ребра могут иметь одну стенку. Ребра с двумя стенками целесообразно применять при малых толщинах фанеры. При большом количестве вертикальных продольных стенок в поперечном сечении блока и малой его строительной высоте ребра с двумя стенками более технологичны, чем одностенчатые.
Размеры соединительных элементов, объединяющих продольные ребра с поясами, определяют из условия прочности клеевых швов, при этом толщина соединительных поясных досок и соединительных брусков не должна быть менее 4 см.
Верхний пояс, работающий на общее и местное действие нагрузки, выполняют трехслойным. В нем используют два слоя фанеры, между которыми вклеен слой досок с расположением волокон вдоль или поперек
оси блока. По технологическим соображениям целесообразно набирать средний слой из коротких досок разной ширины, размещенных поперек оси блока.
Клеефанерный блок изготавливают длиной 9,5 м, высотой 55 см и шириной 1,1 м. Блоки объединяются попарно (рис.19) брусьями в транспортно-монтажные блоки длиной 9,5 м и шириной 2,2 м. Пролетное строение однопутного моста имеет в поперечном сечении два транспортно-монтажных блока. Двухпутное пролетное строение образуется из трех уложенных рядом таких блоков.
Рис. 19. Клеефанерный блок, объединенный помойными брусьями Помочные брусья, объединяющие попарно клеефанерные блоки, обеспечивают совместную работу блоков. Клеефанерные блоки в совместную работу в составе пролетного строения могут включаться без помочных брусьев с помощью обжатия блоков по всей ширине пролетного строения стальными стержнями в плоскостях средних диафрагм. Стержни целесообразно размещать над нижним поясным листом.
Для обеспечения неизменности контура поперечного сечения блока между его продольными ребрами вклеивают фанерные концевые и промежуточные диафрагмы. Расстояние между диафрагмами принимают в пределах 2—2,5 м. Опирание клеефанерных блоков на плоские опоры обеспечивается концевыми гребенками с различной конструкцией концов блоков. По клеефанерному пролетному строению может быть уложено асфальтобетонное покрытие, если оно используется на примыкающей дороге
№60 Опоры мостов малых пролетов
Опоры деревянных мостов малых пролетов могут быть свайными, рамными, свайно-рамными и клеточными.
Рис. 20. Схема плоской свайной опоры однопутного моста:
1 — свая; 2 — насадка; 3 — схватка; 4 — диагональная схватка; 5 — штырь
Плоская свайная опора (рис. 20, а, б) состоит из свай, насадки, поперечных связей в виде горизонтальных и диагональных схваток. Поперечные связи обеспечивают поперечную жесткость опоры. Схема связей изменяется в зависимости от глубины воды и положения насадки над уровнем воды.
Рис. 21. Схемы свайных опор: 1 — коренная свая; 2 — укосина; 3 — откосная свая
При высоте опоры до 2 м ее жесткость обеспечивается без постановки поперечных связей (рис. 21, а). При высоте опор 2—3 м для обеспечения их поперечной жесткости ставят горизонтальные (рис. 21,6), а при высоте больше 3—4 м и диагональные схватки (рис. 21, в).
При высоте опор больше 4 м для увеличения их поперечной жесткости и лучшего сопротивления горизонтальным воздействиям ставят укосины, которые своими нижними концами упираются в дополнительные откосные сваи (см. рис. 21, г), связанные с коренными сваями горизонтальными схватками. В опорах высотой больше 6 м поперечные сваи разделяют горизонтальными схватками на ярусы высотой 3—4 м (рис. 21, д). Нижние горизонтальные схватки в опорах ставят на 0,3—0,5 м выше уровня меженных вод.
Количество коренных свай в опоре однопутного моста обычно четыре, двухпутного моста — шесть. Расстояния между сваями принимают из условия обеспечения наиболее выгодной работы насадки. Диаметр сваи с тонкого конца составляет 16—20 см.
При большой высоте опоры сваи приходится наращивать по длине. Наращивание производится вполдерева (рис. 22) с помощью болтов и нагелей d = 20 мм.
Рис.22. Схема наращивания свай.
Длину сроста для всех диаметров свай принимают 75 см. Для повышения поперечной жесткости опор плоскость стески бревен в стыке должна быть параллельна оси моста.
Насадка обычно представляет собой опиленное на два канта бревно, имеющее по всей длине постоянную высоту. Диаметр насадки с тонкого конца принимают в пределах 24—27 см. В этом случае высота насадки составляет 20—23 см. Ширину стески насадок целесообразно иметь несколько больше половины их диаметра, что обеспечивает условие прочности по смятию древесины поперек волокон. В двухпутных мостах в связи с меньшими расстояниями между сваями и увеличением числа площадок смятия диаметр насадок получается несколько меньшим, чем в однопутных мостах.
Крепление насадки к каждой свае осуществляется заершенным штырем £/=16мм см и длиной не менее двух толщин насадки. Для штырей в насадке заранее необходимо сверлить отверстия.
Схватки поперечных связей в опорах выполняют из пластин, прикрепляемых к насадке и сваям штырями d =16 мм, или из досок толщиной не менее 5 см, прибиваемых гвоздями. Насадка в местах присоединения к ней схваток подтесывается с боков до толщины, равной толщине свай.
Для обеспечения продольной устойчивости моста при высоте опор более 2 м целесообразно устанавливать продольные связи. Элементы связей могут быть выполнены из пластин d=20 - 22 см или бревен небольшого диаметра, которые необходимо крепить к сваям штырями d =16мм через заранее просверленные отверстия в схватках. При длине схваток до 5 м допускается применять доски толщиной 8 см. В опорах, возвышающихся над уровнем воды более 1,5 м, и при пролетах до 6 м схватки располагают только в надводной части опор (рис. 23). При этом, кроме диагональных ставят горизонтальные схватки у воды, располагая их по одной с каждой стороны моста.
Рис. 23. Схема прикрепления элементов продольных связей к сваям
При скальном или каменистом грунте, не допускающем забивки свай, а также при плотных песчаных и гравелистых грунтах опоры могут быть рамными, без забивки свай. Применение таких опор требует принятия специальных мер от сдвига их течением.
Рамные опоры целесообразны в мостах через суходолы, скотопрогоны, а также в путепроводах, где опоры располагаются на сухом месте. Их закладывают в котлованах непосредственно на естественном грунте.
Рис. 24. Схема плоской рамной опоры
Рамная опора включает в себя насадку, стойки, лежень, диагональные схватки и подкладки.
В рамных опорах однопутных мостов применяют четыре (рис, 24, а), а в двухпутных мостах (рис. 24, б) —шесть стоек.
Рамные опоры, как и свайные, возводят плоскими или башенными. Плоские рамные опоры применяют при высоте до 5 м, при большей высоте применяются башенные рамные опоры.
В башенных опорах (рис. 25) плоские рамы соединяют между собой продольными диагональными и горизонтальными схватками.
Свайно-рамные опоры (рис. 26) возводят тогда, когда пролетное строение располагается на большой высоте над уровнем воды, когда наращивание свай целесообразно заменять установкой заранее изготовленных рамных надстроек.
Рис.26. Схема плоской свайно-рамной опоры.
Свайно-рамная опора состоит из свайного ростверка и рамной надстройки. Лежни рам соединяются с насадками свайного ростверка штырями. При высоте опоры более 4,0 м рамы снабжаются укосинами, устанавливаемыми с уклоном от 4 : 1 до 3 : 1. Верхний конец укосины прирубается к свае и насадке (рис. 27, слева), а нижний врезается в лежень и крепится металлической скобой (рис.27, справа)
Их устраивают из опиленных на два канта бревен, брусьев или шпал, уложенных друг на друга взаимно перпендикулярными рядами. Нижний ряд бревен клеточной опоры укладывают вдоль моста на грунт и делают сплошным для увеличения площади опирания опоры.
Короткие бревна по углам опоры соединяют между собой прямыми скобами. Для центральной передачи давления от пролетного строения на клеточную опору по середине опоры по фасаду моста укладывают лежень, прикрепляемый к коротким бревнам штырями.
Длину клеточной опоры в однопутном мосту принимают равной 4,5—5 м, а в двухпутном — 7,0 м. Расстояние между осями бревен в продольных рядах принимают 0,5—0,6 м, а в поперечных рядах до 1 м.