Оголовок пилона вантового моста

Авторы патента:

Корнев Сергей Николаевич (RU)

Бобриков Андрей Витальевич (RU)

Баранов Михаил Алексеевич (RU)

E01D11 - Висячие мосты или мосты на канатах или тросах

Владельцы патента RU 2406794:

Открытое акционерное общество по проектированию строительства мостов "Институт Гипростроймост" (RU)

Оголовок пилона Байтового моста комбинированной системы состоит из наружной бетонной части и закрепленной внутри нее металлической анкерной конструкции, размещенной в центре пилона и выполненной составной по высоте из состыкованных между собой несущих элементов, которые снабжены анкерными выпусками, расположенными в каждом уровне анкеровки вант. Новым является то, что несущие элементы составной металлической анкерной конструкции состоят из боковых стенок, являющихся несущим элементом анкерного выпуска и объединенных между собой вертикальными листами и системой горизонтальных диафрагм. Боковые стенки и вертикальные листы имеют гибкие стержневые упоры, заделанные в бетонную часть оголовка, а объединение элементов между собой по высоте выполнено между вертикальными стенками и листами посредством стыков из накладок и высокопрочных болтов. Концы анкерных выступов могут быть оснащены дополнительными поперечными диафрагмами. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к мостостроению и может быть использовано при сооружении оголовков пилонов вантовых мостов.

Известен оголовок пилона Байтового моста комбинированной системы, состоящий из наружной бетонной части и закрепленной внутри нее металлической анкерной конструкции, размещенной в центре пилона и выполненной составной по высоте из состыкованных между собой несущих элементов, которые снабжены анкерными выпусками, расположенными в каждом уровне анкеровки вант [1].

Недостатками этого оголовка являются очень громоздкие и сложные в изготовлении элементы металлической анкерной конструкции, предназначенные для анкеровки вант большепролетных мостов (более 500 м), и невозможность их применения в оголовках ограниченных размеров при пролетах порядка 150-200 м, причем анкерные выпуски ориентированы строго по оси моста.

Задачей настоящего изобретения является создание универсального оголовка для всех типов вантовых пролетных строений (от 150 м и более) и возможность анкеровки, кроме центральных, также и веерно расположенных вант, прикрепленных к боковым сторонам пролетного строения.

Поставленная задача решается за счет того, что в оголовке пилона Байтового моста комбинированной системы, состоящем из наружной бетонной части и закрепленной внутри нее металлической анкерной конструкции, размещенной в центре пилона и выполненной составной по высоте из состыкованных между собой несущих элементов, которые снабжены анкерными выпусками, расположенными в каждом уровне анкеровки вант, элементы составной металлической анкерной конструкции состоят из боковых стенок, являющихся несущим элементом анкерного выпуска и объединенных между собой вертикальными листами и системой горизонтальных диафрагм, причем боковые стенки и вертикальные листы имеют гибкие стержневые упоры, заделанные в бетонную часть оголовка, а объединение несущих элементов между собой по высоте выполнено с помощью устройства стыков из накладок и высокопрочных болтов.

Согласно одному из вариантов выполнения изобретения концы анкерных выступов оснащены дополнительными поперечными диафрагмами.

Изобретение поясняется чертежами, где:

- на фиг.1 изображена металлическая анкерная конструкция, аксонометрия;

- на фиг.2 изображена металлическая анкерная конструкция, вид сбоку;

- на фиг.3 изображен элемент металлической анкерной конструкции, вид сбоку;

- на фиг.4 изображен элемент металлической анкерной конструкции, вид сверху;

- на фиг.5 изображен пилон с прикрепленными вантами.

Пилон 1 Байтового моста содержит оголовок комбинированной системы 2, состоящий из наружной бетонной части 3 и встроенной в нее металлической анкерной конструкции 4, предназначенной для восприятия и передачи на бетонную часть 3 горизонтальных сил от вантовых узлов. Металлическая анкерная конструкция 4 размещена в центре пилона 1 и выполнена составной по высоте из состыкованных между собой несущих элементов 5. Несущие элементы 5 снабжены анкерными выпусками 6, расположенными в каждом уровне анкеровки вант 7 и сориентированы в пространстве в соответствии с направлением подхода каждой ванты 7.

Несущие элементы 5 образованы боковыми стенками 8, являющимися основным элементом анкерного выпуска и объединенными между собой вертикальными листами 9 и системой горизонтальных диафрагм 10. Боковые стенки 8 и вертикальные листы 9 имеют равномерно распределенные на их поверхности гибкие стержневые упоры 11, заделанные в бетонную часть 3 оголовка 2. Стержневые упоры 11 обеспечивают передачу на бетон суммарных вертикальных усилий от вант и разницы горизонтальных усилий в вантах со стороны анкерного и руслового пролета.

Вертикальные листы 9 и боковые стенки 8 несущих элементов 5 объединены между собой по высоте с помощью стыковых накладок 12 и высокопрочных болтов 13. Наружные концы анкерных выпусков 6 могут быть оснащены дополнительными поперечными диафрагмами 14 с полукруглым вырезом 15. Это позволит сделать более жесткой конструкцию анкерных выпусков 6. На концах анкерных выпусков 6 выполнены отверстия, к которым на болтах прикреплены верхние анкеры 16 вант 7, причем нижние анкеры 17 вант 7 прикреплены к пролетным строениям 18.

Оголовок 2 сооружают следующим образом. При достижении во время бетонирования пилона 1 отметки начала оголовка 2 подают на верх оголовка предварительно собранный на стройплощадке опорный несущий элемент 5 и закрепляют его в центре пилона 1, после чего подают на оголовок 2 следующие несущие элементы 5 и объединяют их между собой с помощью стыковых накладок 12 и высокопрочных болтов 13. Затем бетонируют оголовок 2, объединяя в единое целое бетонную часть 3 и металлическую анкерную конструкцию 4. После этого анкеры 16 вант 7 объединяют вверху с анкерными выступами 6 оголовка 2, а внизу - анкеры 17 с соответствующими выступами пролетного строения 18.

Предлагаемое изобретение позволит исключить работу бетона оголовка на растяжение и уменьшить геометрические размеры оголовка в плане.

Источники информации

1. Труды международного конгресса по висячим и вантовым мостам. Довилль, Франция, 12-15 октября 1994 г. «Строительство двух пилонов моста Нормандия», том I, стр.613-616, стр.667-675. Конгресс организован Международной ассоциацией по мостам и конструкциям и Международной федерацией по преднапряжению (см. приложение №1 на 5 л.).

1. Оголовок пилона вантового моста комбинированной системы, состоящий из наружной бетонной части и закрепленной внутри нее металлической анкерной конструкции, размещенной в центре пилона и выполненной составной по высоте из состыкованных между собой несущих элементов, которые снабжены анкерными выпусками, расположенными в каждом уровне анкеровки вант, отличающийся тем, что несущие элементы составной металлической анкерной конструкции состоят из боковых стенок, являющихся несущим элементом анкерного выпуска и объединенных между собой вертикальными листами и системой горизонтальных диафрагм, причем боковые стенки и вертикальные листы имеют гибкие стержневые упоры, заделанные в бетонную часть оголовка, а объединение элементов между собой по высоте выполнено между вертикальными стенками и листами посредством стыков из накладок и высокопрочных болтов.

2. Оголовок пилона вантового моста по п.1, отличающийся тем, что концы анкерных выступов оснащены дополнительными поперечными диафрагмами.

Изобретение относится к строительству вантовых мостов. .

Комбинированная висячая конструкция // 2344225

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при возведении покрытий над зданиями различного назначения, а также в мостовых сооружениях. .

Комбинированная висячая конструкция // 2344224

Транспортная система (варианты) // 2259437

Изобретение относится к мостостроению, а именно к транспортным системам, в частности к конструкции висячих мостов, а также к конструкции пилонов. .

Связь для создания в балках и рамах постоянного усилия предварительного напряжения // 2232843

Изобретение относится к мостовым и строительным конструкциям. .

Связь для создания в висячих конструкциях постоянного при температурных и других перемещениях распора // 2186899

Изобретение относится к висячим мостовым конструкциям и может быть использовано при проектировании и строительстве висячих мостов и висячих покрытий. .

Мост // 2167976

Изобретение относится к строительству мостов и может быть использовано при проектировании и возведении пешеходных переходов над дорогами, оврагами, реками, мостов автомобильных, железнодорожных, многофункционального назначения, например магистральных трубопроводов, кабелей связи, а также совмещенных мостов-зданий.

Строительная конструкция (варианты), способ возведения строительного сооружения (варианты), устройство для возведения моста и способ возведения мостов // 2158337

Изобретение относится к строительству. .

Способ строительства тросового моста // 2151838

Изобретение относится к строительству, а именно к строительству мостов. .

Мост // 2135684

Изобретение относится к области мостостроения. .

Способ демпфирования колебаний вант и соответствующая система // 2462548

Изобретение относится к способам демпфирования колебаний по меньшей мере двух вант строительного сооружения

Пролетное строение моста с многораскосными главными фермами // 2464374

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при возведении пролетных строений мостов разного назначения, выполненных с применением композитных материалов

Висячий мост // 2502844

Висячий мост относится к области мостостроения и может быть использован при строительстве, преимущественно, трехпролетных висячих мостов. Висячий мост, по крайней мере с тремя пролетами, содержит неразрезную балку жесткости, основной несущий кабель, подвески, анкерные устройства, фундамент, пилоны и дополнительные несущие кабели по количеству пилонов моста. Основной несущий кабель по концам закреплен с анкерными устройствами для восприятия распора, а в опорных промежуточных узлах соединен с верхней частью стоек пилона, образуя боковые и центральный пролеты балки жесткости, которая подвесками соединена с основным несущим кабелем. Часть каждого бокового пролета балки жесткости от анкерного устройства до узла соединения ее с дополнительным несущим кабелем и средняя часть центрального пролета балки жесткости между узлами соединения ее с дополнительным несущим кабелем выполнены из стальных секций, а балка жесткости между узлами соединения ее с дополнительным несущим кабелем с каждой стороны моста выполнена из железобетонных секций. Использование заявляемой конструкции в висячих мостах с гигантскими пролетами позволяет обеспечить их стабильную безопасность в любых условиях эксплуатации. 1 ил.

Вантовый мост // 2578401

Изобретение относится к мостостроению и может быть использовано при сооружении большепролетных вантовых мостов. В вантовом мосту, включающем балку жесткости, пилоны и ванты, балка жесткости выполнена из бетона, в местах расположения пилонов и в средней по ее длине части балки жесткости заодно с ней выполнены бетонные арки, при этом в балке жесткости и в бетонных арках расположены предварительно напряженные тросы, а ванты прикреплены как к бетонным аркам, так и в свободных от них местах к балке жесткости; между пилонами, по ширине балки жесткости, могут быть установлены дополнительные пилоны. Снижается металлоемкость вантового моста большого пролета. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Подвесной мост с самоцентрирующимися системами // 2601627

Подвесной мост с пролетным строением, подвешенным на самоцентрирующихся системах, предназначен для строительства в гористых местностях и сейсмически активных районах. Мост обладает повышенной устойчивостью к сейсмическим колебаниям и к сильным ветрам. Для защиты элементов самоцентрирующейся системы от вредных воздействий окружающей среды наиболее уязвимые элементы самоцентрирующейся системы заключены в кожух, внутренний объем которого может быть заполнен защитным веществом, например маслом. Кожух не оказывает существенного механического воздействия на самоцентрирующуюся систему и не меняет ее свойства. 4 ил.

Подвесной мост с универсальной самоцентрирующейся системой и нижним расположением роликов замены // 2601628

Подвесной мост с самоцентрирующейся системой и нижним расположением роликов обладает повышенной устойчивостью к ветрам, так как он подвешен на натянутом тросе. Свойства самоцентрирующейся системы обеспечивают повышенную устойчивость к сейсмическим колебаниям. На пилоны воздействует только четвертая часть общей нагрузки на мост. Подвесной мост с пролетным строением подвешен посредством самоцентрирующихся систем, каждая из которых включает внешнее основание - грунт и пилоны, на которых закреплены внешние ролики, или звездочки вращения, и внутреннее основание с четырьмя внутренними роликами или звездочками, последовательно соединенными с внешними замкнутым тросом или цепью, при этом внутреннее основание с пролетным строением подвешено на замкнутом тросе или цепи, а на грунте в каждой паре внешних роликов установлен подпружиненный ролик натяжения с пружиной, закрепленной на грунте. Одно из свойств универсальной самоцентрирующейся системы заключается в том, что нагрузка Р, действующая на внутреннее основание, делится между роликами внешнего основания. Внутреннее основание всегда возвращается в исходное положение при отсутствии нагрузки Р. Это позиционирование не зависит температуры и величины силы пружин натяжения. 4 ил.

Подвесной мост с универсальной самоцентрирующейся системой и верхним расположением роликов замены. // 2601629

Подвесной мост с пролетным строением подвешен посредством двух самоцентрирующихся систем, каждая из которых включает внешнее основание - грунт, на котором закреплены две пары внешних роликов или звездочки и пилоны с парой внешних роликов или звездочек, и внутренне основание с внутренними роликами или звездочками, последовательно соединенными с внешними замкнутым тросом или цепью, на котором подвешено внутреннее основание с пролетным строением. На каждую пару роликов действует нагрузка P/3. Так как одна пара роликов закреплена на вершинах двух пилонов, то на каждый ролик и соответственно на вершину пилона будет действовать нагрузка P/6. Нагрузка P2/3 будет приложена к роликам, закрепленным на грунте. Мост обладает повышенной устойчивостью к ветрам, так как трос находится в натянутом состоянии и образует жесткие треугольники между роликами вращения. Мост имеет повышенную устойчивость к сейсмическим колебаниям, так как изменение расстояния между пилонами не увеличивает нагрузку на пролетное строение моста. 3 ил.

Подвесной мост с универсальной самоцентрирующейся системой, расположенной ниже пролетного строения моста, и наземными пружинами натяжения // 2601785

Подвесной мост с универсальной самоцентрирующейся системой, расположенной ниже пролетного строения моста, и наземными пружинами натяжения имеет две универсальные самоцентрирующиеся системы в качестве опоры для пролетного строения моста. Ролики, или звездочки, если применена цепь, внешнего основания вынесены из зоны агрессивного воздействия окружающей среды. Ролик, находящийся в агрессивной зоне, заменен на две пары роликов, которые закреплены на более высоком уровне, по отношению к замененному ролику. Участок троса или цепи, соединяющий ролики одного основания, используют для натяжения троса или цепи. Воздействие сил на эти участки троса не изменяет свойств универсальной самоцентрирующейся системы. Мост обладает повышенной стойкостью к ветрам и сейсмическим колебаниям. 2 ил.

Способ защиты туго натянутых кабелей от колебаний // 2606715

Пассивный способ защиты туго натянутых кабелей от колебаний, включающий в себя перпендикулярное прикрепление устройства, содержащего одностороннюю пружину или проволоку из сплава с памятью формы, к туго натянутому кабелю в месте прикрепления, причем устройство (прежде всего, односторонняя пружина или проволока из сплава с памятью формы) воздействует на туго натянутый кабель только тогда, когда колеблющийся туго натянутый кабель выходит за пределы положения (SP) изменения направления, устройство для защиты туго натянутого кабеля от колебаний, а также применение такого устройства в конструкции. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 16 ил.

Ванта моста // 2618307

Предложение относится к области мостостроения, а именно к устройствам для защиты анкеров вант мостов от вибрации. Байтовый мост включает пилон 1, дорожный настил 2, ванты 3. Ванта 3 моста содержит размещенный в защитном кожухе 4 арматурный пучок 5, узлы соединения 6, 7 арматурного пучка соответственно с пилоном 1 и дорожным настилом 2, расположенные непосредственно вблизи узлов соединения девиаторы 8, 9, каждый из которых содержит закрепленный на арматурном пучке формирующий зажим 10, и расположенные в плоскости, перпендикулярной продольной оси 11 арматурного пучка, и скрепленные с формирующим зажимом 10 тяги 12 и 13, а также демпфирующее устройство 14, состоящее из подвижного 15 и неподвижного 16 элементов, между которыми размещена виброгасящая упругая пластина 17. Тяги 12, 13 посредством шарниров 18, 19 соединены с подвижным 15 элементом демпфирующего устройства соответствующего девиатора под углом α к продольной оси 20 подвижного элемента. Устройство снабжено регулятором жесткости, регулирующим прижатие между собой подвижного и неподвижного элементов к виброгасящей упругой пластине 17, который выполнен в виде регулирующих болтов 21. Анкерные узлы соединения арматурного пучка соответственно с пилоном и дорожным настилом состоит из опорной плиты 22, анкерной обоймы 23, в которой размещены клиновые зажимы 24. Перед началом и во время эксплуатации вантового моста каждый из девиаторов вант настраивают посредством регулятора жесткости на оптимальную частоту виброгашения арматурного пучка. При вибрации арматурного пучка вибрации через формирующий зажим передаются на тяги 12, 13 и далее посредством шарниров 18, 19 к подвижному 15 элементу. Так как тяги 12, 13 посредством шарниров 18, 19 соединены под углом α к продольной оси 20 подвижного 15 элемента, усилия, возникающие в шарнирах и направленные перпендикулярно к продольной оси 20 подвижного 15 элемента, направлены в противоположные стороны и могут гаситься. В виду того что усилия, действующие в плоскости, перпендикулярной продольной оси арматурного пучка, не передаются на клиновые зажимы анкерного узла, повышается надежность их работы. Таким образом, данное техническое решение позволит облегчить монтаж, обслуживание и регулировку демпфирующего устройства для эффективного гашения колебаний ванты моста, а также повысить эксплуатационную надежность, ремонтопригодность и долговечность ванты моста. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.