Ещё один архив по мостам и строительству / 9-10 семестр / Строительство мостов / литература / Smirnov_vse

Сплошностенчатые пролетные строения неразрезной системы с параллельными поясами чаще надвигают по постоянным опорам с использованием аванбеков или шпренгелей, а при больших проле тах — в сочетании аванбека и шпренгеля.

На оголовках постоянных и временных опор устраивают рас пределительные конструкции для восприятия и передачи возника ющих при надвижке вертикальных и горизонтальных усилий и для укладки накаточных путей с к о л ь ж е н и я или к а ч е н и я. В случае применения накаточных устройств скольжения обстройка верха опоры может быть выполнена по рис. 5.40.

Рис. 5.40. Обстройка опоры для надвижки пролетного строения по накаточ ным устройствам скольжения: 1 — лист скольжения из полированной стали; 2 — сварная коробка; 3 — ребра жесткости; 4 — деревянный брус; 5 — опора; 6 — анкер; 7 — костыль

При этом применяют сборные фанерные салазки (каретки), подкладываемые по мере надвижки на лист скольжения, с анти фрикционной тканью, например, из нафтлена. Салазку собирают из листов фанеры толщиной 10 мм; она имеет размеры в плане при мерно 600 × 280 мм и высоту 40—100 мм. Снизу салазку обтягивают нафтленом (рис. 5.41, а). Комплект салазок различной высоты по зволяет пропускать через устройство скольжения все неровности и уступы стальных листов и накладок нижнего пояса. Поверхность стыков с болтовыми соединениями предварительно выравнивают укладкой поверх головок болтов прокладок из фанеры или стали.

241

Рис. 5.41. Салазки для надвижки пролетных строений: а — сборные фанерные с антифрикционной тканью нафтлен; б — с металлофторопластовой лентой; 1 — швеллер; 2 — металлофторопластовая лента; 3 — деревянная прокладка; 4 — путь скольжения

Фанерные салазки могут быть использованы и с антифрикцион ными прокладками из листов фторопласта 4 с креплением послед них к фанере потайными заклепками или клеем.

Для надвижки пролетных строений по путям скольжения из рельсов могут применяться салазки с металлофторопластовой лен той (рис. 5.41, б).

В случае применения накаточных устройств качения при над вижке пролетного строения используют стальные катки диамет

242

ром 80—100 мм, размещаемые на нижнем накаточном пути, вы полненном в виде рельсов, уложенных на продольные балки об стройки опоры. При этом верхний накаточный путь в виде рель сов с головками вниз подвешивают к передвигаемому пролетному строению.

При продольной надвижке выполняются расчеты:

– устойчивости положения надвигаемого пролетного строения;

– прочности элементов конструкции пролетного строения;

– прочности опор, на которые опирается пролетное строение в монтажный период;

– деформаций пролетного строения на различных стадиях мон тажа, а также определение тягового усилия и усилий в анкерных ус тройствах.

1. Расчет устойчивости положения пролетного строения про тив опрокидывания ведут для всех стадий надвижки, в том чис ле при определении длины первой секции пролетного строения в случае конвейерно тыловой сборки в сочетании с продольной над вижкой.

По условию устойчивости

М опр m M уд ,

п

где m = 0,95, n = 1,1 — соответственно коэффициент условий работы и коэф фициент надежности по назначению;

Мопр — расчетный момент опрокидывающих сил относительно возможной

точки поворота надвигаемого пролетного строения при коэффициенте надеж ности по нагрузке n > 1;

Муд — то же удерживающих сил при n < 1.

2. Горизонтальная нагрузка на i ю опору моста при продольной надвижке пролетного строения, передаваемая в уровне поверхнос ти скольжения, определяется по формуле

где Ri — вертикальная нагрузка на i ю опору (опорная реакция при над вижке);

Qпс — расчетный вес надвигаемого пролетного строения;

243

T0 — общее тяговое усилие для надвижки пролетного строения, определя емое при надвижке по устройствам скольжения по формуле

T0 = k(fc + i)Qпс + Wпрод,

где k = 1,2;

fc — коэффициент трения скольжения, принимаемый для пары «полиро ванный лист—нафтлен» равным 0,12 при давлении до 10 МПа и отрицатель ной температуре и 0,07 при положительной температуре;

i — продольный уклон;

Wпрод — нагрузка на опору от продольного (вдоль моста) ветра интенсив ностью 0,25 кПа.

Далее находят изгибающий момент и перерезывающую силу в сечениях опоры (с учетом нагрузки от ее веса) и выполняют про верку ее несущей способности.

3. Необходимая грузоподъемность тяговых устройств (толкаю щих домкратов или тяговых средств)

Тд ≥ 1,3T0.

При продольной надвижке пролетных строений с использова нием различных специальных вспомогательных сооружений необ ходимы расчеты их несущей способности.

Расчет временной опоры для продольной надвижки пролетного строения

Опоры для надвижки, обстройка опор и накаточные пути под лежат расчету на сочетание нагрузок в соответствии с табл. 5.11.

Таблица 5.11

Сочетания нагрузок при расчете временной опоры для продольной нагрузки

244

Вертикальную нагрузку на накаточные пути, размещенные на подходе и на временных опорах при надвижке жесткого пролетного строения со сквозными главными фермами, определяют в соответ ствии с рис. 5.42.

Рис 5.42. Эпюра нагрузок на накаточные пути при надвижке жесткого пролет ного строения по постоянным и временным опорам

Собственный вес временной опоры устанавливают по результа там эскизного проектирования.

Тяговое усилие и давление ветра в продольном направлении на пролетное строение распределяются между опорами пропорцио нально вертикальным реакциям временных опор:

где Nт — полное тяговое усилие для перекатки пролетного строения; Rp,m — вертикальная нагрузка, приходящаяся m ю опору;

Qпc — вес перекатываемого пролетного строения;

Wпp — давление ветра в продольном направлении на пролетное строение; Wпоп — давление ветра в поперечном направлении на пролетное строение.

Величина нормативного полного тягового усилия Nт, кН, необ ходимого для передвижки пролетного строения, определяется в за висимости от вида накаточных устройств:

245

– при перемещении пролетных строений по рельсам на сталь ных катках

– при перемещении по устройствам скольжения с применени ем полимеров

Nтн fsQпc Qпсi Wпр;

–при перемещении по роликовым кареткам

где k — коэффициент, учитывающий неровности путей катания и принимае мый равным 2,0;

f1 — коэффициент трения скольжения, принимаемый равным 0,15 при тре нии стали по стали;

fs — то же, принимаемый по табл. 5.12 при надвижке по полимерам; f2 — коэффициент трения качения, равный 0,04 см;

rк — радиус катка; rp — радиус ролика;

ro — радиус оси колеса;

Wпp — нагрузка на пролетное строение от действия ветра вдоль оси моста; i — продольный уклон накаточных путей.

Таблица 5.12

Коэффициенты трения скольжения

Тяговое усилие и давление ветра в продольном направлении прикладываются в уровне верха нижних накаточных путей.

246

При первом сочетании нагрузок (см. табл. 5.10) расчет отдель ной стойки временной опоры (рис. 5.43) эскизно выполняют по фор муле

Рис. 5.43. Схема загружения временной опоры при продольной надвижке пролетного строения

Горизонтальная нагрузка на i ю сваю свайного ростверка времен ной опоры при надвижке составляет

где nсв — число свай в ростверке временной опоры.

247

Изгибающий момент, приходящийся на г о л о в у i й сваи

Вертикальная нагрузка на г о л о в у i й сваи

Далее расчет свай ведут обычными способами с учетом вида грунта и типа ростверка.

Расчет накаточных устройств

К накаточным устройствам относятся устройства скольжения и

качения, а также накаточные пути, тяговые и тормозные средства. Необходимое число опорных кареток (скользунов, салазок), шт.,

на 1 пог. м определяется по формуле

n = pmax ,

abRsk

где pmax — наибольшая погонная нагрузка на нить накаточного пути (удельное давление), кН/м;

а, b — размеры кареток (не менее 10 × 20 см);

Rsk — расчетное сопротивление смятию антифрикционного материала с учетом условий его использования (см. табл. 5.11).

Накаточный путь из рельсов представляет собой три рельса в рельсовой нити (не менее), уложенных на надежное основание (нижний накаточный путь), и два рельса, уложенных головками вверх на стальные катки (верхний накаточный путь).

Необходимое число стальных катков на 1 пог. м определяется по формуле

n= pmax ,

mRk

где pmax — наибольшее удельное (погонное) давление на нить накаточного пути; m — число пересечений катка с рельсом верхнего накаточного пути;

R — допустимое давление на одно пересечение катка с рельсом (табл. 5.13).

248

Величина полного расчетного тягового усилия в полиспасте при надвижке пролетного строения с использованием лебедок и поли спастов

где γf — коэффициент надежности;

N тн — нормативное тяговое усилие;

Wпp — давление ветра в продольном направлении на пролетное строение в процессе надвижки при интенсивности ωо = 25 кгс/м2;

nп — число тяговых полиспастов;

α — наибольший угол между осью полиспаста и направлением движения пролетного строения.

Наибольшее усилие в канате, идущем на тяговую лебедку, опре делится по формуле

где Т0 — общее горизонтальное усилие;

n — число рабочих нитей в полиспасте;

kp — коэффициент полезного действия ролика, равный 0,96 при подшип никах скольжения и 0,98 — при подшипниках качения.

По усилию Smax и типу каната подбирают диаметр каната лебед ки исходя из условия

Ry ≥ k,

Smax

где Rу — разрывное усилие каната;

k — коэффициент запаса прочности для канатов тяговых полиспастов, k = 4.

249

Особенности надвижки сквозных пролетных строений

Накаточные пути в случае надвижки железнодорожных пролет ных строений со сквозными главными фермами могут размещаться либо (чаще) под нижними поясами ферм, либо над продольными балками проезжей части надвигаемого пролетного строения.

Впервом случае требуется обеспечить узловую передачу нагруз ки при передвижке — в любой момент времени пролетное строение должно опираться хотя бы одним узлом нижнего пояса фермы во избежание изгиба последнего. Для этого:

а) размер вдоль оси моста временной и постоянной опор, по ко

торым осуществляется продольная надвижка, принимается не ме нее 1,25d, где d — длина панели;

б) верхний накаточный путь устраивается таким образом, чтобы опирание надвигаемого пролетного строения происходило в узлах (рис. 5.44).

Вслучае размещения верхних накаточных путей под продоль ными балками необходима проверка расчетом прочности элемен

Рис. 5.44. Пример накаточного пути на насыпи подхода для продольной надвижки решетчатого (сквозного) пролетного строения (опирание в узле): 1 — плитка фторопласта; 2 — балка из двутавра № 55; 3 — салазки; 4 — хомут; 5 — прокладки из листовой стали; 6 — упор

250