11.2. Виды современных металлических мостов
В зависимости от уровня пропуска транспорта мосты и пролетные строения могут быть с ездой поверху, понизу и посередине (рис. 1.1). На больших мостах транспорт пропускают иногда в два яруса; такие мосты называются двухъярусными.
При классификации по назначению следует различать железнодорожные, автодорожные, городские, пешеходные и трубопроводные мосты.
Система моста определяет внешние особенности его работы с позиций строительной механики, прежде всего характер возникающих от вертикальных нагрузок опорных реакций. Соответственно различают следующие системы:
балочные — в случае возникновения только вертикальных опорных реакций (см. рис. 1.1, системы 1, 2, 5, 6,8,9);
арочные — в случае возникновения распора, стремящегося раздвинуть опоры, и наличия основных несущих элементов арочного очертания (см. рис.1.1, система 4)
рамные — в случае возникновения аналогичного распора и выполнения верхних элементов опор жестко соединенными с пролетным строением (см. рис. 1, система 5);
висячие — в случае возникновения распора, стремящегося сблизить анкерные массивы или опоры (см. рис.1.1, система 7).
В зависимости от особенностей взаимодействия пролетов каждая из перечисленных систем (и прежде всего балочная) может быть разрезной, неразрезной, шарнирно-консольной и т. д.
Конструкции пролетных строений проще всего разделить на сплошностенчатые, сквозные и комбинированные (см. рис. 1.1). Особого внимания заслуживают висячие и вантовые комбинированные конструкции.
Железнодорожные металлические мосты чаще всего устраивают с ездой понизу, причем применяют балочную систему (разрезную или неразрезную) и сквозную решетчатую конструкцию. Для автодорожных и городских мостов наиболее характерна езда поверху с применением также балочной системы (неразрезной или разрезной) и сплошностенчатой конструкции.
К особым видам металлических мостов относятся: разводные мосты, допускающие пропуск судов при недостаточной высоте подмостового габарита; виадуки, перекрывающие долины на болылой высоте (отличаются весьма высокими промежуточными опорами, расположенными вне водной преграды); путепроводы при пересечениях дорог в разных уровнях; эстакады, служащие (взамен насыпи) для пропуска дороги над поверхностью земли, но при сохранении пространства под дорогой пригодным для использования; разборные мостовые металлические конструкции, допускающие многократное применение во временных мостах; наплавные и поплавковые мосты, в которых пролетные строения опираются на плавучие опоры или заанкеренные за дно подводные поплавки.
Рис.1.1 Основные виды пролетных строений с ездой поверху (а),
понизу (б) и посередине (в).
1-3-сплошностенчатые; 4,7-9-комбенированые;5,6-сквозные.
11.3. Место металлических мостов в мостостроении и металлостроительстве
Главным преимуществом металлических пролетных строений перед железобетонными является значительно меньшая масса, что серьезно упрощает транспортирование и монтаж, уменьшает объемы опор и оснований и позволяет особенно эффективно перекрывать большие пролеты
К главным недостаткам металлических пролетных строений по сравнению с железобетонными относятся существенно больший расход стали и необходимость периодического возобновления окраски. Суммарный объем применения железобетонных пролетных строений в настоящее время значительно больше, чем металлических. Это относится, прежде всего, к автодорожным, и особенно — к городским мостам. В железнодорожных мостах с ездой понизу, а при пролетах свыше 30 м также и с ездой поверху заметно, преобладает применение металлических пролетных строений.
Район строительства, условия размещения заказа на заводе изготовителе (металлических или железобетонных конструкций), оснащение и опыт монтажной организации, и другие конъюнктурные условия часто оказываются решающими при выборе основного материала конструкции. В настоящее время железобетонные предварительно напряженные автодорожные и городские мосты оказываются иногда выгодными для пролетов до 200—300 м. С другой стороны, металлические пролетные строения в труднодоступных районах выгодны даже при пролетах 15—24 м.
Объем металлического мостостроения в общем, объеме металлостроительства занимает очень небольшую часть.
Значение металлического мостостроения для металлостроительства в целом никак не определяется тоннажем изготавливаемых и монтируемых конструкции.