- •Введение
- •Общие сведения об искусственных сооружениях
- •3.1. Мост и его конструктивные элементы
- •3.2. Разновидности мостов
- •3.3. Разновидности искусственных сооружений
- •3.4. Основные положения проектирования мостов и труб
- •3.4.1. Общие требования
- •3.4.2. Габариты мостов
- •3.4.3. Вариантное проектирование
- •3.4.4. Основные положения расчета мостов и труб
- •3.4.5. Принципы унификации и типизации пролетных строений
- •Контрольные вопросы
- •Железобетонные мосты
- •4.1. Область применения, основные системы и материалы
- •4.2. Конструкции пролетных строений балочных мостов
- •4.2.1. Плитные пролетные строения
- •4.2.2. Ребристые пролетные строения с ненапрягаемой арматурой
- •4.2.3. Свайные и стоечно-эстакадные мосты
- •4.2.4. Ребристые пролетные строения с напрягаемой арматурой
- •4.2.5. Конструктивные детали железобетонных пролетных строений
- •4.3. Балочно-неразрезные мосты
- •4.4. Общие сведения о рамных и арочных мостах
- •4.4.1. Рамные мосты
- •4.4.2. Арочные и комбинированные мосты
- •4.5.Основные положения проектирования железобетонныхбалочно-разрезных пролетных строений
- •Контрольные вопросы
- •Опоры балочных мостов
- •5.1. Общие сведения
- •5.2. Промежуточные опоры
- •5.3. Береговые опоры
- •5.4. Основные положения расчета опор
- •Контрольные вопросы
- •Стальные мосты
- •6.1. Общие сведения
- •6.2. Пролетные строения со сплошными балками
- •6.3. Сталежелезобетонные пролетные строения
- •6.4. Коробчатые пролетные строения
- •6.5. Балочно-разрезные пролетные строения с фермами
- •6.6. Балочно-неразрезные пролетные строения с фермами
- •6.7. Арочные пролетные строения
- •6.8. Рамные пролетные строения
- •6.9. Основные положения расчета пролетных строений со сплошными балками
- •Контрольные вопросы
- •Водопропускные трубы
- •7.1. Общие сведения
- •7.2. Конструкции сборных железобетонных и бетонных труб
- •7.3. Конструкции металлических труб
- •7.4. Водопропускные трубы в условиях наледеобразования
- •7.5. Основные положения расчета труб
- •Контрольные вопросы
- •Заключение
- •Библиографический список
6.4. Коробчатые пролетные строения
Коробчатые пролетные строения состоят из сварных балок со сплошной стенкой, верхнего пояса в виде ребристого настила, мостового полотна с ездой на балласте или непосредственным прикреплением рельсов (рис. 6.13) [5,11].
Рис. 6.13. Поперечное сечение болтосварного коробчатого пролетного строения с непосредственным прикреплением рельсов к верхнему поясу: а – в пролете; б – на опоре
Коробчатые балки пролетного строения включают в себя верхние и нижние горизонтальные листы, вертикальные или наклонные стенки с ребрами жесткости. Высота балок составляет (1/121/16), ширина – не менее 1/25.
Верхние и нижние горизонтальные листы балок усилены ребрами из полосовой стали, профилей тавровой или угловой формы. Данная конструкция называется ортотропной плитой. Ортотропная плита – это сварная конструкция, состоящая из стального листа, усиленного продольными (стрингерами) и поперечными (балками) ребрами. Продольные и поперечные ребра имеют разные сечения и шаг их расположения. Это приводит к тому, что конструкция имеет разную жесткость в двух ортогональных направлениях, поэтому она называется ортотропной.
Взаимное расположение ребер ортотропной плиты в железнодорожных мостах одноярусное и двухъярусное (рис. 6.14) [11].
Рис. 6.14. Типы ребер ортотропной плиты: а – из полосовой стали; б – то же с утолщенной кромкой; в – из тавров; г – из уголков; д – из полукруглых профилей; е – трапецеидальные
Разработан типовой проект коробчатых пролетных строений с ездой по балласту, из двухслойной коррозионно-стойкой стали с расчетным пролетом 33,6 и 45 м (типовой проект серия 3.501.2-143, инв. № 1298, ГТМ, 1987 г., рис. 6.15) [23].
Рис. 6.15. Схема коробчатого пролетного строения с ездой на балласте: а – поперечный разрез в пролете; б – то же на опоре
Балластное корыто в виде двухъярусной ортотропной плиты выполнено из двухслойной коррозионно-стойкой стали марки 09Г2С (основной слой толщиной 10 мм) и 12Х18Н10ГТ (плакирующий слой нержавеющей стали толщиной 2 мм).
Данные коробчатые пролетные строения характеризуются универсальностью, высокой скоростью монтажа и хорошими эксплуатационными качествами. Однако к основным их недостаткам относят повышенную металлоемкость и подверженность усталостным повреждениям, что продиктовало разработку более совершенной конструкции. В 2002 г. МПС был утвержден новый типовой проект коробчатых пролетных строений (инв. № 2210, разработан ГУП Гипротранспуть совместно с ВНИИЖТ), длиной 18,2; 23,0; 27,0; 33,6 м в обычном и северном исполнении (рис. 6.16) [23].
Цельносварные главные балки П-образного сечения имеют две вертикальные стенки, один лист верхнего пояса и два горизонтальных листа нижнего пояса, а также диафрагмы, расставленные с шагом по длине пролета 2–2,5 м, на которые опирается лист верхнего пояса (рис. 6.16, 6.17). По дну балластного корыта укладывают лист из обычной стали с комплексным покрытием из металлизационно-лакокрасочного, защитно-сцепляющего и выравнивающего слоев.
Рис. 6.16. Коробчатое пролетное строение по типовому проекту инв. № 2210: а – вид на опоре; б – поперечное сечение в пролете; 1 – главная балка; 2 – консольная часть ортотропной плиты; 3 – тротуар; 4 – убежище; 5 – кабельный мостик; 6 – смотровой ход
Рис. 6.17. Общий вид коробчатого пролетного строения
Металлизационно-лакокрасочный слой состоит из цинкового покрытия толщиной 200 мкм, наносимого холодным способом, и пропитывающего эпоксидного (грунтовки) толщиной 40–60 мкм. Защитно-сцепляющий слой состоит из эпоксидно-полиуретановой композиции с посыпкой кварцевым песком или электрокорундом.