Старые и новые типы пути и полотна на мостах 6 глава

Самое слабое место в таких фермах — стык растянутого пояса. При пролетах до 23 м и более неизбежно сращивание по длине пояса нескольких эле­ментов в один. Осложнение в том, что стык должен передавать от одного элемен­та другому возникающее в поясе растяжение. Для этого каждый брус пояса со­единен с примыкающим к нему по длине брусом парными стальными накладками с поперечными шпонками, врезанными в древесину брусьев. Обе накладки стяну­ты болтами. Сколы древесины между шпонками при нетщательном изготовлении таких стыков, требующем высокой точности, нередко выводили эти фермы из строя. Сколу под нагрузкой способствует появление в древесине трещин от усуш­ки, наибольшей в случае применения сырого леса. Наблюдались также сколы кон­цов поясов опорными подушками под прямыми раскосами.

Дощатые фермы (см. рис. 54, б, в) надежнее по конструкции стыков. Их пояса составлены из нескольких досок, сплоченных по толщине, а стыки размещены вразбежку, так что перекры­ваются остальными досками. Пояса дощатых ферм соединены в балку сплошной или решетчатой стенкой из двух-трех рядов пе­рекрещивающихся досок. Доски стенки в пересечениях соедине­ны гвоздями, а в пересечении с поясами — дубовыми нагелями и болтами. От выпучивания стенка укреплена вертикальными бру­сьями— ребрами жесткости.

Из-за плохого проветривания в соединениях досок дощатые фермы быстро загнивают и поэтому также недолговечны.

В 1943—1945 гг. на отдельных мостах нашли применение де­рево-металлические фермы, у которых деревянные брусчатые поя­са заменены стальными из швеллеров или двутавров. Были за­проектированы и некоторые другие конструкции деревянных ферм с сопряжением элементов стальными нагелями и накладками. Од­нако и эти конструкции не получили распространения. При зна­чительном расходе материалов и массе, превышающей в 2,5 раза массу стальных ферм, они недолговечны и мало надежны.

 

6. Различные виды деревянных опор

Рассмотренные в пп. 2 и 3 опоры являются частью деревянно­го моста. Однако на деревянные опоры устанавливают и стальные пакеты и пролетные строения различных пролетов. Поэтому по конструкции и размерам опоры разнообразны. Но по способу опирания на грунт все опоры можно свести к трем типам.

Распространенный тип опор — на сваях. При малой высоте мо­ста сваи одновременно служат стойками самой опоры (см. рис. 44). Выше уровня земли или воды сваи при необходимости наращивают (см. рис. 46, б) или используют в качестве фундамента для рамной надстройки, как это делают в рамно-сваиных опо­рах (рис. 56, а).

 

Рис. 56. Деревянные опоры:

а — рамно-свайная; б —ряжевая; в — рамно-лежневая (с заложением на подушке); г — клеточный бык; д — клеточный устой

 

Если в затопленном водой месте забить сваи невозможно (на­пример, при каменистом грунте), прибегают к устройству ряже­вых опор (рис. 56, б). Изготовленный в виде бревенчатого или брусчатого сруба ряж опускают на выровненное дно, загружая внутрь камень. Применялись ряжи и в качестве объемлющих оболочек опор, внутри которых до заполнения камнем забивают сваи в грунт.

На ряже, возвышающемся над горизонтом ледохода, может быть установлена рамная надстройка. В таком виде опора явля­ется рамно-ряжевой.

В безводных местах при отсутствии опасности размыва опору из рам проще заложить на грунте (рис. 56, в). В такой рамно-лежневой опоре фундаментом для рам служат лежни из бревен или брусьев.

Перечисленные виды опор (свайные, ряжевые и лежневые) в сочетании с рамными надстройками исчерпывают все разнооб­разие деревянных опор, Применяемые иногда опоры в виде кле­ток из шпал, брусьев (рис. 56, г, д) являются также лежневыми.

Каждый из типов опор имеет свои конструктивные особенности, достоинства и недостатки.

Свайные и рамно-свайные опоры одинаково хороши при малых и больших пролетах, при различных высотах мостов, на сухом

месте и в воде. Они экономичны по расходу материалов и практичны в эксплуатации. Сваи при достаточном заглублении в грунт надежны в условиях возможного подмыва грунта.. Поэтому такие

опоры, особенно рамно-свайные, распространены более чем другие типы деревянных опор. При высоте опоры над землей или водой 5—6 м и более требуетея наращивать сваи, что трудоемко и длительно. В этом отношении лучше рамно-свайная опора (рис. 57). В ней все сваи,

срезанные в одном уровне у поверхности земли или воды, перекрыты в рядах насадками, а в другом направлении — связаны схватками (рис. 57, б). На таком свайном помосте или ростверке ставят рамы (рис. 57, а), заготовленные обычно заранее для

ускорения работ. Рамы по высоте объединяют связями в неизменяемую конструкцию (рис. 57, в). Под пролетные строения на рамной надстройке укладывают брусья. Соединения элементов на болтах. В стальных планках (рис. 57, г, е, ж) проще ставить шу­рупы.

В такой конструкции рамно-свайной опоры крайние наклонные стойки внешне напоминают уже известные укосины (см. рис. 46, б).

Расширяющаяся книзу рама здесь также придает опоре повышенную боковую устойчивость.

Но из сопоставления обеих опор (см. рис. 46, б и 57) легко заметить, что в раме наклонный элемент, поддерживая насадку, является основным элементом, как и остальные стойки рамы.

Укосина же (см. рис. 46, б) лишь сбоку подкрепляет сваю, в которую она врублена и поэтому служит дополнительным элементом к основным (коренным) сваям. Кроме того, укосина требует забивки специальных подкосных свай, что нерационально и в со­временных типах опор не применяется.

Стойки для увеличения устойчивости рамы иногда располага­ют веерообразно, а самые рамы или только наружные из них ставят с наклоном для повышения устойчивости в другом направ­лении моста; примером этому служит опора по рис. 56, а.

В этой опоре, предназначенной для поддержания концов двух стальных про­летных строений пролетом по 33,6 м, в опирании между нижними насадками рам А и насадками ростверка В проложены под каждой стойкой по три бревна С, отесанных на два канта. Они увеличивают площадь смятия насадок и, перекрывая все насадки ростверка, равномернее передают опорное давление на его сваи. На рамной надстройке размещена клетка подопорных брусьев.

При глубине воды более 2 м необходимо укрепление подвод­ной части свайных опор. Среди различных способов распростране­ны: укрепление металлическими тяжами (рис. 58, а), деревянны­ми или металлическими каркасами неизменяемой формы (рис. 58, б), обсыпка камнем в ряжевых оболочках, а при небольшой глу­бине и допустимости стеснения русла —без оболочек.

Тяжи из круглого железа с петлей на нижнем конце в об­хват сваи опускают по одному под воду до дна. Верхний конец после опускания тяжа отводят в противоположную сторону опо­ры так, чтобы тяж занял наклонное по диагонали положение. При натяжении тяжа нижняя петля так или иначе «самозакреп­ляется» на свае.

В одном случае петля сжимает сваю двумя полухомутами (рис. 59, а), а в другом — одним полухомутом, замкнутым болтом и снабженным приваренными зубьями (рис. 69, б), в третьем случае петля врезается зубьями (рис. 59, в) и т. д. Верхний конец тяжа с резьбой закрепляют гайкой (рис. 59, г).

Тяжами укрепляют опору в направлении поперек и вдоль мо­ста.

Каркасы состоят из двух или трех горизонтальных рам с ячейками для свай опоры. Рамы соединены стойками и диаго-

нальными схватками (рис. 58, б). Такой объемный каркас опу­скают на дно перед забивкой свай опоры. В дальнейшем каркас служит средством объединения свай опоры, придавая ей устой­чивое положение. Из-за большого расхода материалов каркасы применяются при глубине воды более 4—5 м.

Засыпка камнем подводной части опоры также повышает ее устойчивость и тем более, чем выше засыпка. Но с увеличе­нием высоты возрастает по крайней мере вдвое ширина засыпки, что стесняет русло и может угрожать подмывом опор.

Чтобы меньше стеснять реку, на дно опускают оболочку на­подобие ряжа, объемлющую опору (или забивают сваи частоко­лом), внутрь ее засыпают камень. В нижней части оболочку об­сыпают снаружи камнем для предотвращения подмыва ее.

Свайная опора в оболочке с камнем внешне напоминает ряже­вую опору, но по существу они различны, В свайной опоре нагруз­ка передается сваями, а оболочка с камнем лишь обеспечивает устойчивость сваям, увеличивая давление на грунт. В ряжевой опоре нагрузка передается на грунт ряжем.

Сваи забивают глубоко в грунт и таким образом защищают от подмыва и осадок. Ряжевую опору закладывают на поверхно­сти грунта, причем верхний слой его, как правило, слабый. По­этому ряжевые опоры при их большой массе подвержены значи­тельным осадкам.

Кроме осадок, из-за уплотнения и подмыва грунта в ряжах велики собственные осадки вследствие смятия под нагрузкой и усушки древесины. Сваи забиты вертикально и нагружены в том направлении, в котором древесина меньше всего обминается и укорачивается при усушке (т. е. вдоль волокон). В ряже, напро­тив, бревна или брусья расположены горизонтально и обминаются нагрузкой поперек волокон. В том же направлении происходит и наибольшая усушка.

Ряжи, таким образом, характеризуются повышенным расходом материалов, большим загромождением русла и осадкой.

Лежневые опоры, как и ряжы, располагают на грунте. Во из­бежание осадок, а также выпирания опор из-за пучения грунта лежни закладывают ниже глубины промерзания грунта. При этом котлован засыпают хорошо дренирующим, т. е. пропускаю­щим воду грунтом — щебнем, гравием или крупным песком.

Для меньшего загнивания опору размещают сверху на дрени­рующей подушке (см. рис. 56, в). Лежни из брусьев или оте­санных на два канта бревен располагают под нижними насад­ками у стоек, чтобы меньше изгибать насадку рамы. Конструкция самой опоры не отличается от рамных надстроек других опор.

Клеточные опоры хуже рамно-лежневых увеличенным расхо­дом материалов, значительными осадками из-за смятия и усушки древесины поперек волокон. Кроме этих остаточных осадок, в кле­точных опорах велики упругие осадки. Под поездом древесина сильно сжимается поперек волокон, а освободившись от нагруз­ки, возвращается в первоначальное состояние. Упругая осадка достигает 15 мм на каждый метр высоты. Для снижения упругого сжатия древесины надо тщательно подбирать брусья по толщине в рядах клеточной опоры, чтобы равномернее распределить дав­ление на возможно большее число пересечений брусьев и тем уменьшить давление на каждое пересечение.

Брусья в смежных рядах соединяют строительными скобами. Из-за больших осадок клеточные опоры обычно применяют вы­сотой не более 3—4 м, хотя и при такой высоте они ухудшают эксплуатацию, нередко требуя ограничивать скорость движения поездов.

 

7. Ледорезы

На реках с ледоходом деревянные опоры нуждаются в защите от плывущих льдин. Самые опоры (свайные, рамные) в пределах ледохода обшивают досками и пластинами.

Перед опорами возводят ледоломные сооружения. При слабом ледоходе с тонким и рыхлым льдом и небольшой (до 2—3 м) глубине воды достаточно забить впереди опор свайные кусты, иногда усиленные подкосами (рис. 60, а). Перед широкими опорами такой куст снабжают крыльями (рис. 60, б), обши­тыми пластинами.

На реках с более сильным ледоходом, толстым и прочным льдом целесообразнее наклонное положение режущего ребра, как это делается в ледорезах (рис. 61).

Наплывающая на ледорез льдина по инерции скользит по ребру, что намного снижает силу удара льдины. Поднимаясь вверх и повисая над водой, льдина раз­ламывается действием собственного веса или соскальзывает в воду вбок от ледо­реза. То и другое смягчает удар.

Режущее ребро ледореза поддерживается сваями. Они расстав­лены вдоль течения воды и в створе с опорой на расстоянии от нее 2—8 м (в свету). Сваи в уровне меженного горизонта соединены распоркой и укреплены подкосами. С боков ледорезы об­шиты пластинами.

По ширине ледорез должен соответствовать защищаемой им опоре. Перед плоскими опорами ставят плоские ледорезы (рис. 61, а). Широкие башенные опоры защищают ледорезами шатрового типа (рис. 61, б). В них крайние ряды свай расстав­лены на всю ширину опоры, а средний ряд поддерживает режу­щее ребро. Здесь, помимо подкосов вдоль течения, поставлены подкосы с распорками в поперечном направлении от среднего ря­да свай к наружным для укрепления стен ледореза против уда­ров льда сбоку. Шатер — двускатная кровля ледореза, сплошь покрытая накатником. Вдоль его режущего ребра укреплен рельс или уголок. В подводной части при глубине воды более 2 м сваи ледореза укрепляют тяжами или деревянными каркасами, или ряжевыми оболочками с засыпкой их камнем. При тяжелом ледоходе камнем загружают не только подводную часть ледореза, но и верхнюю конструкцию.

В особо тяжелых условиях ледохода с крупными полями тол­стого прочного льда сооружают ледорезы не только у опор, но и на расстоянии 30—50 м от них вверх по течению. Эти аванпо­стные ледорезы, размещаемые вдвое реже, чем опоры, предназ­начены для разламывания больших ледяных полей во избежание затора их у моста.

 

8. Эксплуатация деревянных мостов

Чтобы деревянный мост служил надежно и длительно, необхо­дим тщательный надзор и хороший уход за ним. Деревянные эле­менты усыхают и обминаются, растрескиваются и гниют. Все это зависит от свойств самой древесины. Мосты, построенные с недо­статочным учетом этих особенностей, к тому же из сырого леса, не защищенного от гниения, подвергаются более интенсивному расстройству и порче. Обмятие и усушка древесины вызывают расстройство сопряжений, так как элементы сокращаются в раз­мерах, а болты сохраняют первоначальную длину. Значит, болты, а также тяжи и хомуты надо систематически проверять и под­тягивать.

Не устранимые подтяжкой болтов зазоры в сопряжениях для сохранения нормального положения конструкций надо уплотнять стальными прокладками с последующей затяжкой болтами.

Трещины от усушки иногда снижают прочность элемента и ча­сто служат очагом развития внутренней гнили, незаметной снару­жи. Поэтому необходима своевременная расчистка трещин от гря­зи, промазка противогнилостной пастой и заделка шпаклевкой со стягиванием хомутами. Это особенно относится к трещинам на верхней постели горизонтальных элементов. Надтреснувшие мо­стовые поперечины для ограничения дальнейшего растрескивания стягивают хомутами, болтами или в обжатом состоянии закреп-

 

ляют винтовыми деревянными нагелями. Кроме трещин, гниению способствуют другие труднопроветриваемые и периодически увлажняемые места скопления воды. Загрязнение элементов и врубок, особенно в проезжей части также способствует увлажне­нию и гниению. Поэтому содержание в чистоте необходимо для предохранения моста от гниения.

Наиболее быстро гниль развивается в местах колебания ме­женного уровня воды в реке, а в незатопленном месте — в грунте на небольшой глубине от поверхности (до 1 м) и в конусах на­сыпи (до 1,5—2 м). Гниение быстрее происходит в более пори­стых грунтах — в песчаных и супесчаных, облегчающих доступ воздуха и влаги к древесине, и медленнее — в глинистых.

Гниль предупреждают антисептированием древесины (стр. 39).

Появившуюся гниль стесывают до обнажения здоровой древе­сины. Очищенный от гнили элемент покрывают антисептической пастой. При ослаблении гнилью на глубину более 2 см и более 15 % площади поперечного сечения возможность оставления та­ких элементов проверяют расчетом.

Элементы с внутренней и недопустимой поверхностной гнилью подлежат замене новыми.

Итак, уход за деревянными мостами состоит в очистке от за­грязнения, подтяжке креплений со смазкой резьбы, заделке тре­щин шпаклевкой со стягиванием хомутами и болтами, устранении неплотностей в сопряжениях элементов, удалении (стеске) по­верхностной гнили, антисептировании здоровой древесины, замене дефектных креплений и элементов.

Обмятие древесины и образование даже небольших неплотно­стей в сопряжениях, суммируясь по многим узлам конструкции опоры, приводят к прогрессивному расшатыванию всего моста под проходящими поездами. Когда подтяжкой и расклинкой каж­дого сопряжения не достигается устранение недопустимого рас­качивания моста, прибегают к постановке дополнительных свя­зей. При большом объеме эти работы относятся уже к капиталь­ному ремонту.

Кроме предупреждения перечисленных растройств, в эксплуа­тации могут потребоваться подкрепление и выправка деревянных конструкций. Чаще это бывает при отклонении опор от нормаль­ного положения из-за подмыва грунта, неравномерной осадки и недостаточной устойчивости и жесткости. Такие работы выпол­няют в порядке капитального ремонта.

В случае значительной ветхости, а также при плановой рекон­струкции слабые и дефектные деревянные мосты заменяют капи­тальными мостами и трубами.

Однако до замены всего моста приходится заменять отдельные элементы, повреждаемые чаще всего из-за гниения при относи­тельно удовлетворительном состоянии остальных конструкций.

Небольшие затраты на такую замену позволяют продлить использование сооружения и тем отдалить полное его переустрой­ство, несравненно более трудоемкое и дорогое. О характере работ в условиях эксплуатации можно судить на примерах замены от­дельных элементов: коренной сваи, насадки, бревна, прогона.

Каждый из этих элементов воспринимает нагрузку поездов, а также и постоянную нагрузку, поэтому самая замена такого элемента возможна лишь в «окно» (с закрытием перегона), а подготовка к ней и завершение работ— в интервалы между поездами. Помимо замены старого элемента новым, надо выпол­нить вспомогательные приспособления, конструкции, работы. На­пример, чтобы освободить заменяемый элемент (бревно прогона, насадку, сваю) от поддерживаемых им конструкций, надо их под­домкратить, а вообще говоря, разгрузить (подпереть) стойкой, рамой, шпальной опорой.

Откапывая в конусе насыпи на глубину до 1—2 м подгнив­шую сваю для ее опиливания и устройства стыка с новой, на­ращиваемой частью подкапываемый непромерзший конус нужно укрепить со всех сторон, как шурф, или стенкой с надежно опер­тыми подкосами. Над прогоном требуется, если не убрать, то при­поднять мостовое полотно, а когда заменяемое в прогоне бревно нижнее, то поднять также лежащее на нем верхнее бревно про­гона. Аналогична разгрузка и при замене насадки.

Для возможности удаления заменяемый элемент, кроме того, надо освободить от всех болтов и некоторых соединительных элементов (для насадки такими элементами будут объемлющие ее с боков сжимы).

Новые элементы по длине и размерам поперечного сечения вы­полняют такими же, как и заменяемые. Их заготовить, включая сверление отверстий под болты, следует заблаговременно до уда­ления старых. Конструкция сопряжений нового элемента с остальными восстанавливается прежняя. Стык в примыкании на­ращиваемой сваи проще выполнить в торец (см. рис. 57, ж), чем вполдерева (см. рис. 57, д).

Для самой замены таких элементов как бревно прогона, на­садка надо устроить подмости с настилом в уровне заменяе­мых элементов. На них и располагают новые элементы парал­лельно заменяемым. В таком положении новые элементы после удаления старых проще всего передвинуть в нужное (проектное их положение.

Несколько отлична от рассмотренной замена закладного щи­та. Из-за расположения всецело в грунте и в контакте балласт­ной призмой он подвержен гниению в наибольшей мере и, осо­бенно, если его элементы не были антисептированы или хотя бы защищены обмазкой битумом. Его приходится устраивать заново весь. Для этого забивают новые сваи рядом со старыми и в пло­скости прежнего щита. Покосившийся старый щит предварительно следует поставить в нормальное положение, забив деревянные клинья между щитом и торцами прогонов. При требуемой глубине забивки не менее 2,5 м в грунт насыпи сваи могут быть забиты вручную деревянной «бабой». Забивка каждой сваи должна быть выполнена в «окно».

Заменить сгнившие пластины щита можно лишь с удалением балласта и частично грунта насыпи за щитом в пределах несколь­ко ниже насадок (см. рис. 49). Чтобы не закрывать перегон для этой раскопки и последующего восстановления балластной приз­мы (на что с установкой пластин потребуется около 3 ч), можно место работ на длине около 2 м перекрыть подвесным пакетом (см. стр. 122), например, из рельсов (по 2 рельса типа Р50 под каждый рельс пути). Рельсы пакета одним концом опирают на поперечины моста, а другим на сдвоенные шпалы, уложенные под путь на балластную призму. Монтаж и демонтаж пакета следует выполнить полупакетами (стр. 120) с помощью дрезины АГМ в «окно» 1—2 ч или поэлементно вручную.

Такова замена отдельных элементов моста. Сама организация работ, включая обеспечение безопасности движения поездов, со­блюдение техники безопасности, рассмотрены в гл. XIII п. 4.

 

Глава V

МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ МОСТЫ

1 Область применения

 

Нажелезных дорогах около половины всех мостов металличе­ские. Но в последнее время границы их применения заметно су­зились. Самые многочисленные пролеты (до 23 м) теперь, как правило, перекрывают железобетоном. Однако металлические мо­сты остаются самыми многочисленными в эксплуатации, а при новом строительстве — основными для пролетов более 23—33 м.

Особенностью металлических мостов перед всеми другими яв­ляется относительно меньшая их масса. Обладая значительной плотностью, сталь вместе с тем имеет высокую прочность не толь­ко по абсолютной величине, но и по отношению к массе. Поэтому стальные пролетные строения в 2—3 раза легче железобетонных.

Исключительная особенность стали состоит в том, что она оди­наково хорошо работает на сжатие и растяжение.

Благодаря высокой прочности и относительно небольшой массе стальные пролетные строения применимы для самых различных пролетов при сравнительно малой строительной высоте.

По современным типовым проектам стальные пролетные строе­ния изготавливают для пролетов от 33 до 127 м с изменением длин через 10—11 м. Эти пролетные строения наиболее простого балоч­ного типа с широкой стандартизацией деталей и элементов, кото­рая снижает трудоемкость и стоимость их серийного изготовления, упрощает и ускоряет строительство мостов.

Относительно небольшая масса стальных пролетных строений сокращает объем перевозок, облегчает опоры и возведение моста. Но эти преимущества связаны лишь со строительством. В эксплуатации, наоборот, предпочтительны массивные, тяжелые сооруже­ния. На них меньше сказывается динамическое воздействие поез­дов и неизбежное с развитием транспорта увеличение поездных нагрузок (см. стр. 32, 33). Уступая в этом отношении массивным пролетным строениям металлические, однако, не менее долговечны хотя бы потому, что доступнее всех других для усиления. Практи­чески старые металлические пролетные строения по исчерпании приданного им запаса грузоподъемности подвергались усилению непосредственно в условиях эксплуатации. Усиление позволяет продлить службу металлических мостов с 50—60 до 70—80 лет и более.

Длительная служба металлических мостов возможна при хоро­шем уходе за ними, более трудоемком, чем за массивными моста­ми. Серьезный недостаток металлических мостов — их ржавление (коррозия). В связи с этим необходима регулярная, особенно тща­тельная очистка металлических конструкций от загрязнения и пе­риодическая окраска.

Дорого в содержании и распространенное деревянное мос­товое полотно металлических мостов. Являясь по материалу временным, оно требует частого ремонта и периодической замены элементов, способствует загрязнению и ржавлению самой капи­тальной конструкции — балок проезжей части. Поэтому в послед­ние годы стальные мосты (пока, в основном, средних пролетов) не­редко устраивают с железобетонным мостовым полотном или бал­ластным корытом.

 

2. Виды и части металлических мостов

В металлических капитальных мостах лишь пролетные строе­ния из металла. Опоры чаще всего массивные (из камня, бетона, железобетона) и редко металлические, причем признаком капи­тального металлического моста являются металлические пролет­ные строения, поставленные на капитальные опоры. При деревян­ных опорах мосты, хотя бы и с металлическими пролетными строе­ниями, не относят к капитальным, поскольку опоры временные.

В балочном пролетном строении основной несущей конструкци­ей служат главные балки или фермы (а в арочном — арки). Про­леты до 33 и даже до 55 м (а иногда до 73 м) позволяют применять более простые в изготовлении и эксплуатации балки со сплош­ной стенкой (см. рис. 43). Однако с увеличением пролета, а следо­вательно, и высоты балок расход металла на стенку возрастает на­сколько, что, начиная уже с пролета 27 м, более легкими становятся фермы. В ферме (рис. 62) вместо сплошной стенки поставлены раскосы, иногда со стойками и подвесками. Причем относительное (к балкам) облегчение ферм резко возрастает с увеличением про­лета.

Уменьшение массы достигается также применением неразрез­ных и консольных балок и ферм, перекрывающих не один пролет, а более (рис. 63).

Консольное пролетное строение (рис. 64) своими концами захо­дит в соседние пролеты и там служит опорой для смежного с ним пролетного строения. Кроме снижения массы, таким приемом мож­но уменьшить высоту конструкции. Уменьшение высоты для езды поверху при стесненном Подмостовои габарите сокращает высоту насыпи на подходе и тем оправдывает повышенную сложность конструкции и стоимость изготовления неразрезных и консольных пролетных строений.

Наиболее распространены, однако, для всяких, в том числе и металлических мостов, разрезные пролетные строения, притом простого балочного вида.

Исключение составляют каменные и бетонные мосты, выполняемые по необ­ходимости в виде сводов (стр. 50), поскольку камень и бетон почти не вос­принимают растяжения, неизбежного в балочных системах.

По аналогии с массивными мостами арочная система применялась и для ме­таллических мостов.

Арочные мосты, перекинутые через ущелья и реки с высокими и прочными каменистыми берегами, наиболее экономичны (рис. 65). Из-за хорошего внешнего вида к возведению арочных мостов прибегают в городах, идя порой на усложнение опор при отсутст­вии надежного естественного основания.

Достоинство металлических конструкций — наименьшая масса — максимально используется в разводных мостах, где утяжеление

подъемного (разводного) пролета осложняло бы подъемное обору­дование. Поэтому для разводных мостов применяют только метал­лические пролетные строения, иногда даже из легких алюминие­вых сплавов.

Благодаря относительно небольшой массе, малым габаритным размерам и простоте сборки металлические конструкции широко используют как инвентарные, т. е. для многократного применения. Таковы пакеты для производства работ при ремонте и переустрой­стве сооружений, облегченные пролетные строения для восстанов­ления мостов, инвентарные подмости и кружала для монта­жа и т. д.

По способу соединения элементов различают металлические конструкции клепаные, т. е. выполненные на заклепочных сое­динениях, болтовые — с соединениями на болтах и сварные — с соединением металла электросваркой. Нередко используют од­новременно различные способы, и пролетные строения получают название клепано-сварных, клепано-болтовых и т. п.

Независимо от вида мостов, конструкций главных балок (ферм) и способов соединения элементов во всяком металлическом про­летном строении главные балки или фермы объединены продольны­ми и поперечными связями. Они придают жесткость и устойчи­вость всему пролетному строению, а также необходимую прочность

для сопротивления боковым силам. Боковые удары поезда состав­ляют 0,5—0,8 тс/м длины моста, давление ветра (в зависимости от высоты и типа конструкции — сплошная или сквозная) — 0,4— 1,7 тс/м длины моста.

Горизонтальному изгибу пролетного строения под действием этих сил и противодействуют продольные связи (стр. 29).

Кроме противодействия ветру и боковым ударам подвижного состава, а в мостах на кривой также центробежной силе, продоль­ные связи одновременно укрепляют от выпучивания сильно сжатые верхние пояса главных балок и ферм.

Поперечные связи по концам и длине пролета препятствуют перекосу пролетного строения, выравнивая при наличии продольных связей прогибы балок (ферм) от вертикальной нагрузки.

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: