Пролетное строение моста

 

Изобретение относится к мостостроению и может быть использовано при возведении пролетных строений мостов, путепроводов и виадуков. Пролетное строение моста содержит объединенные в единую конструкцию плиту проезжей части и стальные продольные главные балки, выполненные по длине составными из открытых сверху блоков с наклонными боковыми стенками и нижним объединяющим стенки поясом, поперечные диафрагмы, расположенные между наклонными стенками и нижним поясом каждой балки. Новым является то, что каждый блок снабжен образующими верхний пояс парой стальных листов, каждый из которых расположен на верхнем торце соответствующей наклонной стенки блока, а поперечные диафрагмы выполнены трех типов: опорные, рядовые и связевые, причем каждая опорная диафрагма выполнена в виде имеющих наклонные боковые грани расположенных на расстоянии друг от друга плоских листовых элементов сплошного сечения с центральным сквозным отверстием, объединенных между собой расположенными вдоль моста соединительными элементами, каждая рядовая диафрагма выполнена в виде одиночного плоского корытообразного элемента с наклонными боковыми гранями, объединенных поверху по крайней мере на стадии монтажа по крайней мере одним поперечным распорным элементом, а каждая связевая диафрагма выполнена в виде одиночного плоского листового элемента сплошного сечения с центральными сквозным отверстием и наклонными боковыми гранями, причем блоки продольных балок объединены поперечными связями, которые расположены в плоскостях смежных опорных диафрагм, при этом длина H₁ проекции наклонной стенки каждого блока главной балки в поперечном сечении на горизонтальную плоскость составляет (0,15 - 0,65)H₂, где Н₂ - длина проекции этой стенки в поперечном сечении на вертикальную плоскость, а ширина L₁ нижнего пояса каждого блока составляет (1,85 - 2,85)L₂, где L₂ - ширина каждого листа верхнего пояса этого блока. Технический результат, обеспечиваемый изобретением, состоит в сокращении металлоемкости пролетного строения за счет оптимального распределения нагрузки и улучшения работы конструкции, повышении несущей способности пролетного строения и снижении трудоемкости монтажа. 5 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к мостостроению и может быть использовано при возведении пролетных строений мостов, путепроводов и виадуков.

Наиболее близким к изобретению по своей сущности и достигаемому результату является пролетное строение, состоящее из объединенных в единую конструкцию плиты проезжей части и стальных продольных главных балок, выполненных по длине составными из открытых сверху блоков с наклонными боковыми стенками и нижним объединяющим стенки поясом, и поперечных диафрагм, расположенных между наклонными стенками и нижним поясом каждой балки (см. Ильясевич С. А., Металлические коробчатые мосты.- М.: Транспорт, 1970, с. 100-102, рис. 77, 78, 79.).

Недостатками известного пролетного строения являются высокая металлоемкость конструкции вследствие выбора нерационального соотношения параметров блоков главных балок, а также высокая трудоемкость монтажа.

Задачей настоящего изобретения является улучшение условий работы конструкции пролетного строения при одновременном уменьшении трудоемкости возведения и снижение металлолоемкости.

Задача настоящего изобретения решается за счет того, что в пролетном строении моста, включающем объединенные в единую конструкцию плиты проезжей части, стальные продольные главные балки, выполненные по длине составными из открытых сверху блоков с наклонными боковыми стенками и нижним объединяющим стенки поясом, поперечные диафрагмы, расположенные между наклонными стенками и нижним поясом каждой балки, согласно изобретению каждый блок снабжен образующими верхний пояс парой стальных листов, каждый из которых расположен на верхнем торце соответствующей наклонной стенки блока, а поперечные диафрагмы выполнены трех типов, соответственно опорные, рядовые и связевые, причем каждая опорная диафрагма выполнена в виде имеющих наклонные боковые грани расположенных на расстоянии друг от друга плоских листовых элементов сплошного сечения с центральным сквозным отверстием, объединенных между собой расположенными вдоль моста соединительными элементами, каждая рядовая диафрагма выполнена в виде одиночного плоского корытообразного элемента с наклонными боковыми гранями, объединенными поверху, по крайней мере на стадии монтажа, одним поперечным распорным элементом, а каждая связевая диафрагма выполнена в виде одиночного плоского листового элемента сплошного сечения с центральным сквозным отверстием и наклонными боковыми гранями, причем поперечные связи, объединяющие в поперечном сечении блоки смежных главных балок между собой, расположены в плоскостях смежных связевых диафрагм и в плоскостях каждого листового элемента смежных опорных диафрагм, при этом длина H₁ проекции наклонной стенки каждого блока главной балки в поперечном сечении на горизонтальную плоскость составляет (0,15- 0,65)H₂, где H₂ - длина проекции этой стенки в поперечном сечении на вертикальную плоскость, а ширина L₁ нижнего пояса каждого блока составляет (1,85 - 2,85)L₂, где L₂ - ширина каждого листа верхнего пояса этого блока.

При этом пролетное строение может быть выполнено в поперечном сечении с двумя, тремя, четырьмя, пятью или шестью стальными главными балками.

По крайней мере, часть стальных блоков главных балок может быть расположена под углом относительно серединной вертикальной продольной плоскости пролетного строения образованием их верхними поясами односкатного в поперечной плоскости основания под плиту проезжей части. Угол α между срединной продольной плоскостью каждого стального блока главной балки и срединной вертикальной продольной плоскостью пролетного строения может составлять (0,5 - 2,5)^o.

Плита проезжей части может быть выполнена железобетонной и объединена с главными балками посредством линейных упоров.

При косом пресечении моста железобетонная плита проезжей части, объединенная со стальными блоками главных балок, может быть выполнена в форме параллелограмма.

Приведенная совокупность признаков обеспечивает получение технического результата, выражающегося в сокращении металлоемкости пролетного строения за счет оптимального распределения нагрузки и улучшения работы конструкции, повышения несущей способности пролетного строения и снижения трудоемкости монтажа. Рациональная передача нагрузок обусловлена использованием диафрагм разных типов, конструкция которых соответствует доле воспринимаемых нагрузок, и оптимального выбора соотношения параметров блоков главных балок.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображено пролетное строение, поперечный разрез; на фиг. 2 - то же в плане (плита проезжей части не показана); на фиг. 3 - опорная диафрагма, поперечный разрез; на фиг. 4 - то же, продольный разрез; на фиг. 5 - связевая диафрагма, поперечный разрез; на фиг. 6 - рядовая диафрагма, поперечный разрез; на фиг. 7 - коробчатый блок главных балок, вариант наклонного расположения, поперечный разрез; на фиг. 8 - вариант выполнения пролетного строения для косого моста, в плане.

Пролетное строение 1 включает объединенные в единую конструкцию плиту 2 проезжей части, стальные продольные главные балки 3. Балки 3 выполнены по длине составными из открытых сверху блоков с наклонными боковыми стенками 4, нижним объединяющим стенки поясом 5 и верхним поясом 6, образованным парой листов, каждый из которых расположен на верхнем торце соответствующей наклонной стенки 4 каждого блока каждой балки 3. Поперечные диафрагмы 7, 8, 9 расположены между наклонными стенками 4 и поясами 5, 6 блоков. Диафрагмы 7, 8, 9 выполнены трех типов, соответственно опорные 7, рядовые 8 и связевые 9. Каждая опорная диафрагма 7 выполнена в виде имеющих наклонные боковые грани 10 расположенных на расстоянии друг от друга плоских листовых элементов 11 сплошного сечения с центральным сквозным отверстием 12, объединенных между собой расположенными вдоль моста соединительными элементами 13. Каждая рядовая диафрагма 8 выполнена в виде одиночного плоского корытообразного элемента 14 с наклонными боковыми гранями 15, объединенными поверху, по крайней мере на стадии монтажа, одним поперечным распорным элементом 16. Каждая связевая диафрагма 9 выполнена в виде одиночного плоского листового элемента сплошного сечения 17 с центральным сквозным отверстием 18 и наклонными боковыми гранями 19. Блоки смежных главных балок объединены между собой поперечными связями 20, расположенными в плоскостях смежных связевых диафрагм 9 и в плоскостях каждого листового элемента 11 смежных опорных диафрагм 7, при этом длина H₁ проекции наклонной стенки каждого блока главной балки 3 в поперечном сечении на горизонтальную плоскость составляет (0,15 - 0,65)H₂, где H₂ - длина проекции этой стенки в поперечном сечении на вертикальную плоскость, а ширина L₁ нижнего пояса каждого блока составляет (1,85 - 2,85)L₂, где L₂ - ширина каждого листа верхнего пояса этого блока. При этом пролетное строение 1 может быть выполнено в поперечном сечении с двумя или тремя, или четырьмя, или пятью, или шестью стальными главными балками 3. По крайней мере, часть стальных блоков главных балок 3 может быть расположена под углом относительно серединной вертикальной продольной плоскости 21 пролетного строения с образованием их верхними поясами 6 односкатного в поперечном сечении основания 22 под плиту проезжей части. Угол α между срединной продольной плоскостью 23 каждого стального блока главной балки 3 и срединной вертикальной продольной плоскостью 21 пролетного строения может составлять (0,5 - 2,5)^o.

Плита 2 проезжей части может быть выполнена железобетонной и объединена с главными балками 3 посредством упоров (не показаны).

При косом пресечении моста железобетонная плита 2 проезжей части, объединенная со стальными блоками главных балок, может быть выполнена в плане в форме параллелограмма 24.

Монтаж пролетного строения осуществляют следующим образом. Сначала сооружают капитальные и временные опоры (не показаны), с помощью которых выполняют монтаж одной плети пролетного строения 1, состоящей из составных по длине главных балок 3, состоящих из нижнего 5 и верхних 6 поясов, наклонных стенок 4, поперечных диафрагм 7, 8, 9. После установки плети главных балок 3 на опоры балкам 3 придается проектный поперечный уклон. Затем выполняют монтаж следующей плети пролетного строения 1. После окончания монтажа всех плетей пролетного строения 1 с помощью установки поперечных связей 20 фиксируют положение главных балок 3. После этого выполняют бетонирование железобетонной плиты 2 проезжей части, которая в случае косого мостового пересечения будет иметь форму параллелограмма 24. Затем демонтируют временные опоры (не показаны).

Формула изобретения

1. Пролетное строение моста, включающее объединенные в единую конструкцию плиту проезжей части и стальные продольные главные балки, выполненные по длине составными из открытых сверху блоков с наклонными боковыми стенками и нижним объединяющим стенки поясом, поперечные диафрагмы, расположенные между наклонными стенками и нижним поясом каждой балки, отличающееся тем, что каждый блок снабжен образующими верхний пояс парой стальных листов, каждый из которых расположен на верхнем торце соответствующей наклонной стенки блока, а поперечные диафрагмы выполнены трех типов, соответственно опорные, рядовые и связевые, причем каждая опорная диафрагма выполнена в виде имеющих наклонные боковые грани расположенных на расстоянии друг от друга плоских листовых элементов сплошного сечения с центральным сквозным отверстием, объединенных между собой расположенными вдоль моста соединительными элементами, каждая рядовая диафрагма выполнена в виде одиночного плоского корытообразного элемента с наклонными боковыми гранями, объединенных поверху по крайней мере на стадии монтажа по крайней мере одним поперечным распорным элементом, а каждая связевая диафрагма выполнена в виде одиночного плоского листового элемента сплошного сечения с центральными сквозным отверстием и наклонными боковыми гранями, причем блоки продольных балок объединены поперечными связями, которые расположены в плоскостях смежных опорных диафрагм, при этом длина Н₁ проекции наклонной стенки каждого блока главной балки в поперечном сечении на горизонтальную плоскость составляет (0,15 - 0,65)Н₂, где Н₂ - длина проекции этой стенки в поперечном сечении на вертикальную плоскость, а ширина L₁ нижнего пояса каждого блока составляет (1,85 - 2,85)L₂, где L₂ - ширина каждого листа верхнего пояса этого блока.

2. Пролетное строение по п.1, отличающееся тем, что пролетное строение выполнено в поперечном сечении с двумя, или тремя, или четырьмя, или пятью, или шестью стальными главными балками.

3. Пролетное строение по п.1, отличающееся тем, что по крайней мере часть стальных балок главных балок расположены под углом α относится срединной вертикальной продольной плоскости пролетного строения моста с образованием их верхними поясами односкатного в поперечном сечении основания под плиту проезжей части.

4. Пролетное строение по п.3, отличающееся тем, что угол α между срединной продольной плоскостью каждого стального блока главной балки и срединной вертикальной продольной плоскостью пролетного строения моста составляет (0,5 - 2,5)^o.

5. Пролетное строение по любому из пп.1 - 4, отличающееся тем, что плита проезжей части выполнена железобетонной и объединена с главными балками посредством упоров.

6. Пролетное строение по любому из пп.1 - 5, отличающееся тем, что при косом пересечении моста железобетонная плита проезжей части, объединенная со стальными блоками главных балок, выполнена в плане в форме параллелограмма.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8