Пролетное строение из коробчатых дощато-брусчато-нагельно-гвоздевых блоков
Владельцы патента RU 2436889:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия (СибАДИ)" (RU)
Изобретение относится к строительству и может быть применено при сооружении мостов с деревянными пролетными строениями. Задача изобретения - повышение грузоподъемности дощато-гвоздевых пролетных строений, снижение материалоемкости и трудоемкости их изготовления и монтажа, повышение долговечности мостов с дощато-гвоздевыми пролетными строениями. Пролетное строение составлено из коробчатых дощато-брусчато-нагельно-гвоздевых блоков, объединенных поперечной брусчатой деревоплитой, уложенной непосредственно на изолированную поверхность блоков и закрепленной болтами к поясным брусьям, при этом брусчатая деревоплита покрыта оклеечной гидроизоляцией, на которую уложена подуклонка и ездовое полотно из железобетонных плит, отвод сточных вод с проезжей части обеспечен поперечным уклоном и продольными лотками. Верхние и нижние пояса коробчатого блока включают состыкованные посредством стальных накладок поясные брусья, скрепленные со стенками нагельно-болтовыми соединениями, и два слоя и перекрестных досок, закрепленных к поясным брусьям гвоздевым забоем, причем доски первого слоя уложены перпендикулярно оси блока, доски второго слоя - вдоль оси блока. 3 ил.
Изобретение относится к строительству и может быть применено при сооружении мостов с деревянными пролетными строениями.
Известна конструкция пролетного строения с дощато-гвоздевыми (дощато-нагельными) фермами [Гибшман Е.Е. Проектирование деревянных мостов, М.: Транспорт, 1976, с.173-182], содержащими вертикальные перекрестные стенки из двух слоев досок, верхние и нижние дощатые пояса, систему попарного объединения ферм посредством продольных горизонтальных, поперечных вертикальных связей и проезжую часть из уложенных на верхние пояса ферм асфальтированной деревоплиты.
Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому эффекту является дощато-гвоздевое пролетное строение [патент РФ на изобретение №2169812, Дощато-гвоздевое пролетное строение / В.А.Уткин, В.И.Пузиков // Москва, 27.06.2001. Бюл. №18], составленное из коробчатых дощато-гвоздевых блоков замкнутого поперечного сечения, содержащих вертикальные перекрестные стенки из двух слоев досок, объединяющие их между собой поперечные вертикальные связи, верхний и нижний пояса в виде горизонтальных перекрестных из двух слоев досок плит и соединительные элементы перекрестных плит и стенок, при этом коробчатые блоки покрыты сверху мягкой кровлей от увлажнения, установлены по эпюре поперечного уклона, объединены в плоскости поперечных связей монтажными стыками и уложенной на косые дощатые подкладки сверху кровли блоков асфальтированной поперечной деревоплитой.
Недостаток известной конструкции заключается в нерациональном размещении перекрестных досок в горизонтальных плитах поясов, в неполноценном включении их и соединительных брусьев в совместную работу.
Цель изобретения - повышение грузоподъемности дощато-гвоздевых пролетных строений, снижение материалоемкости и трудоемкости их изготовления и монтажа, повышение долговечности мостов с дощато-гвоздевыми пролетными строениями.
Указанная цель достигается тем, что пролетное строение, включающее коробчатые дощато-брусчато-нагельно-гвоздевые блоки, содержащие вертикальные стенки из двух слоев, ортогонально перекрестных под углом 45° к оси пролета досок, объединяющие их между собой поперечные связи, верхний и нижний пояса в виде горизонтальных аналогичных со стенками двухслойных плит, соединительные элементы горизонтальных плит со стенками, систему объединения блоков между собой и проезжую часть из уложенной на верхние пояса блоков асфальтированной деревоплиты, составлено из коробчатых дощато-брусчато-нагельно-гвоздевых блоков, верхние и нижние пояса которых содержат состыкованные посредством стальных накладок парные поясные брусья, скрепленные со стенками нагельно-болтовыми соединениями, и два слоя перекрестных досок, закрепленных к поясным брусьям гвоздевым забоем, причем доски первого слоя уложены перпендикулярно оси блока, доски второго слоя - вдоль оси блока, а поперечная брусчатая деревоплита уложена непосредственно на изолированную поверхность блоков и закреплена болтами к поясным брусьям.
Ряд указанных отличий является существенным:
1. По признаку образования поясов основного несущего элемента в конструкции-прототипе пояса выполнены в виде ортогонально перекрестных в два слоя горизонтальных решеток, доски которых составляют с продольной осью блока угол 45°, плотно прилегают друг к другу, пришиты гвоздями к соединительным брусьям, которые аналогично связаны с вертикальными стенками. При этом несущая способность поясных досок с ориентацией под углом 45° к продольной оси используется не более 20-25%. Пояса заявляемого решения выполнены в виде комбинированной конструкции, содержащей состыкованные посредством стальных накладок поясные брусья, скрепленные со стенками нагельно-болтовыми соединениями, и два слоя перекрестных досок, закрепленных к поясным брусьям гвоздевым забоем. При этом доски наружного слоя, уложенные вдоль оси блока по поперечным доскам на всю ширину блока, вместе с поясными брусьями существенно увеличивают площадь поперечного сечения несущих поясов.
2. По признаку компоновки поперечного сечения пролетное строение - прототип и заявляемое пролетное строение составлены из блоков коробчатого поперечного сечения, при этом проезжая часть прототипа выполнена в виде асфальтированной деревоплиты, собранной из досок и уложенной на косые подкладки поверх блоков, а проезжая часть заявляемой конструкции составлена из брусьев постоянной высоты, уложенных сплошным накатом непосредственно на изолированную поверхность блоков и закрепленных болтами к поясным-брусьям блоков, покрытых оклеечной гидроизоляцией типа «место пласт», поверх которой уложены подуклонка из пескобетона и ездовое полотно из железобетонных плит. При этом увеличивается несущая способность поперечной конструкции плиты проезжей части, позволяющая уменьшить количество несущих блоков поперек моста и снизить материалоемкость и трудозатраты сооружения пролетного строения.
3. По признаку увеличения долговечности против гниения и защиты от увлажнения как конструкция-прототип, так и заявляемое решение предполагают применение сухого материала, антисептирование и устройство защитных кровель над поясами. Однако в заявляемом решении оклеечная изоляция на верхней поверхности коробчатых блоков защищена от повреждений спешным накатом из деревянных брусьев, а оклеечная изоляция брусчатой деревоплиты защищена подуклонкой и железобетонными плитами ездового полотна. При этом продольный водоотвод с пролетного строения по специально устроенным лоткам более эффективен.
Таким образом, заявляемое пролетное строение моста обладает совокупностью признаков, отличающих его от прототипа и известных решений и позволяющих достичь уменьшения строительной высоты, увеличения грузоподъемности, снижения материалоемкости, трудоемкости изготовления и монтажа, повысить долговечность и эксплуатационную надежность этих конструкций.
На фиг.1 изображено поперечное сечение пролетного строения из коробчатых дощато-брусчато-нагельно-гвоздевых блоков; на фиг.2 - фасад дощато-брусчато-нагельно-гвоздевого блока, вид по А-А; на фиг.3 - план блока, вид по Б-Б на фиг.2.
Пролетное строение составлено (фиг.1) из коробчатых дощато-брусчато-нагельно-гвоздевых блоков 1, объединенных поперечной брусчатой деревоплитой 2, уложенной непосредственно на изолированную поверхность 3 блоков 1 и закрепленной болтами 4 к поясным брусьям 5, при этом брусчатая деревоплита 2 покрыта оклеечной гидроизоляцией 6, на которую уложена подуклонка 7 и ездовое полотно из железобетонных плит 8, отвод сточных вод с проезжей части обеспечен поперечным уклоном 9 и продольными лотками 10.
Верхние и нижние пояса коробчатого блока 1 (фиг.2,3) включают состыкованные посредством стальных накладок 11 поясные брусья 5, скрепленные со стенками 12 нагельно-болтовыми соединениями 13, и два слоя 14 и 15 перекрестных досок, закрепленных к поясным брусьям 5 гвоздевым забоем, причем доски первого 14 слоя уложены перпендикулярно оси блока 1, доски второго 15 слоя - вдоль оси блока 1.
В составе пролетного строения несколько коробчатых блоков 1, каждый из них работает на изгиб от части временной нагрузки в соответствии с законами упругого распределения. Брусчатые пояса 5 блоков 1 через посредство поперечного слоя досок 14 усилены слоем продольных досок 15, распределенных на всю ширину блока 1 на максимальном удалении от центра тяжести блока 1 и воспринимающих усилия сжатия (растяжения) с максимальным для древесины расчетным сопротивлением, что позволяет существенно увеличить несущую способность блоков.
Предлагаемое пролетное строение обладает резервом увеличения грузоподъемности, способно воспринимать установленные для капитальных мостов нагрузки. Конструкция его проста и технологична, отличается от известных решений более низкой материалоемкостью и трудоемкостью, повышенной долговечностью.
Пролетное строение, включающее коробчатые дощато-брусчато-нагельно-гвоздевые блоки, содержащие вертикальные стенки из двух слоев ортогонально перекрестных под углом 45° к оси пролета досок, объединяющие их между собой поперечные связи, верхний и нижний пояса в виде горизонтальных аналогичных со стенками двухслойных плит, соединительные элементы горизонтальных плит со стенками, систему объединения блоков между собой и проезжую часть из уложенной на верхние пояса блоков асфальтированной деревоплиты, отличающееся тем, что оно составлено из коробчатых дощато-брусчато-нагельно-гвоздевых блоков, верхние и нижние пояса которых содержат состыкованные посредством стальных накладок парные поясные брусья, скрепленные со стенками нагельно-болтовыми соединениями, и два слоя перекрестных досок, закрепленных к поясным брусьям гвоздевым забоем, причем доски первого слоя уложены перпендикулярно оси блока, доски второго слоя - вдоль оси блока, а поперечная брусчатая деревоплита уложена непосредственно на изолированную поверхность блоков и закреплена болтами к поясным брусьям.
