Лекции 6 1 Чем продиктовано применение железобетонных пролётных строений
 Скачать 1.4 Mb.
|
|
Лекции 6 1 Чем продиктовано применение железобетонных пролётных строений Конструкция пролётного строения зависит от выбранной статической схемы сооружения. Железобетонные пролетные строения применяют в малых мостах. – перекрытие малых пролётов от 2,95 до 16,5м железнодорожных мостов балочной системы. Применение типовых железобетонных балок экономически оправдано вдали от крупных населённых пунктов где нет повышенных архитектурных требований и сжатых сроков строительства. 2. Характерные поперечные сечения железобетонных балочных разрезных пролётных строений По конструктивной форме различают характерные поперечные сечения балочных разрезных пролётных строений: плитные, ребристые, Рациональный тип поперечного сечения главных балок пролётных строений: У плитных пролётных строений – сечение прямоугольное с пустотами или без них;  У ребристых пролётных строений – тавровое.  5. Охарактеризуйте монтажные стыки главных балок пролётных строений, конструкция, назначение, расположение Количество монтажных стыков должно быть минимальным. Они должны располагаться в наименее напряженных местах. Устройство стыков должно быть по возможности более простым и надежным. Монтажный стык обеспечивает совместную работу конструкции, её прочность, выносливость, трещиностойкость, водонепроницаемость, долговечность Требование к стыкам: конструкция стыков должна быть простой, минимум трудоемкости и материалов 6. Особенности сборных железобетонных плитных пролётных строений под железнодорожную нагрузку Область применения. Применяют в малых мостах. – перекрытие малых пролётов от 2,95 до 16,5м железнодорожных мостов балочной системы ⋅ По способу монтажа – монолитные, сборные; ⋅ Изготовление – из обычного железобетона с ненапрягаемой арматурой, при больших пролётах с напрягаемой; индустриальным способом. ⋅ Транспортировка – по блочно. ⋅ По расположению проезда: с ездой поверху ⋅ Преимущество: простота конструктивной формы по способу производства работ (возведения) могут быть как монолитные, так и сборные варианты. Кроме этого их легче распалубливать ⋅ Недостаток: повышенный расход бетона и арматуры при изготовлении (больше чем ребристые пс) 7. Конструкция железобетонного плитного пролетного строения под железнодорожную нагрузку 1. Изготавливают по типовым проектам «Ленгипротрансмост» (ЛГТМ); Все жб п.с. разбиты на серии: серия 3.501.1-146 вып.1; серия 3.501.1-108 инв. №557; серия 3.501.1-146; 2. Особенности конструкции и поперечного сечения а) При L = 2,95м – одноблочное. L=4,0 м до 16,5м – 2-х блочные. (L = 6; 9,3; 11,50; 13,50; 16,50). б) При L = 7,0 ÷ 16,5м – в балках продольные пустоты цилиндрической формы; в)Бетон нижней растянутой зоны в работе не участвует можно уменьшить поперечные размеры понизу, ; г) В типовых проектах плитные пр.стр-я имеют постоянную ширину поверху. Ширина поверху Вп = 400; 418 см, из расчёта формирования балластной призмы. Соответственно ширина плиты одного блока 209см Для П.С. ℓ = 2,95-11,50 Вп=532см – дает возможность пропуска щебневой машины ЩОМ-Д при максимально поднятом рабочем органе, на участках жд, где предусмотрена механизированная очистка щебня, ширина плиты одного блока при этом 257см на прямом участке и 279см на кривой. Радиусом кривых больше 300м. д) Балки плитных пр.строений не соединяются между собой, их положение фиксируется опорными частями (по 2 на блок).; е) При этом стенки и верхние плиты принимают толщиной не менее 10см, нижние плиты толщиной не менее 12см 8. Армирование железобетонного плитного пролетного строения под железнодорожную нагрузку Армирование железобетонного плитного пролетного строения под железнодорожную нагрузку: По способу армирования каркасные. 1.Состав арматурного каркаса: рабочая арматура, отгибы, распределительная арматура, хомуты. 2. Защитный слой бетона для ненапрягаемой рабочей арматуры 3см, ненапрягаемых хомутов 2см, и соответственно напрягаемой арматуры и хомутов 4 и 3см. 3. Расстояние между стержнями при однорядном размещении 4см, двухрядном 5см, более дух рядов min = 2 диаметра арматуры. 4. Гладкие стержни, размещённые в растянутой зоне должны иметь крюки на концах. 5. Распределительную арматуру плит устанавливают с шагом 25см, рабочую с шагом не более 15см. 4. Шаг вертикальных хомутов на приопорных участках не более10см; от торца до ¼ пролёта не более 15см; от ¼ пролёта до середины 25см.  9. Особенности ребристых пролётных строений с ненапрягаемой арматурой При пролётных строений > 9м с норм. h выгодно сократить площадь бетона растянутой зоны поэтому применяют → ребристые пролётные строения. ⋅ Рациональным сечением по отношению к плитному, является сечение т образной формы ⋅ Ребристые пролётные строения состоят из двух Т образных балок ⋅ Область применения – перекрытие средних пролётов железнодорожных мостов балочной системы от 9,3 до 16,5м; ⋅ По способу монтажа –сборные; перевозят блоками; ⋅ Изготовление – из сборного железобетона; индустриальным способом; ⋅ Транспортировка – по блочно; ⋅ Расчетная временная нагрузка С-14; ⋅ По расположению проезда: с ездой поверху Преимущество : ⋅ получили большое распространение; ⋅ применение сборных элементов; ⋅ возможность монтажа круглогодично. Недостаток : ⋅ большой вес; ⋅ монолитная плита балластного корыта, ⋅ недостаточная трещиностойкость.  10. Конструкция железобетонного ребристого пролетного строения с ненапрягаемой арматурой под железнодорожную нагрузку 1. Изготавливают по типовым проектам. «Ленгипротрансмост» (ЛГТМ); Ребристые пролётные строения с ненапрягаемой (обычной) арматурой серия 3.501.1-175.93 вып.3 -17; серия 3.501.1-108 инв.№557; серия3.501.1-146; 2. Особенности конструкции и поперечного сечения 1. Пролётное строение монтируется из отдельных элементов (балок) 2. Балки после установки на опоры объединяют с помощью стыка опорных диафрагм по торцам балок; 3.Плиты балок образуют балластное корыто; 4. Т- образный блок состоит в сечении из 2-х элементов (ребра и плиты) 5. Плиты блоков образуют балластное корыто (поддерж. балласт). Блоки после установки на опоры объединяют с помощью стыка опорных диафрагм. (соединены диафрагмами по торцам блоков). 3. Назначение основных размеров ребристых пролетных строений : .В типовых проектах рёбристые пр.стр-я имеют постоянную ширину поверху Вп = 418см. Вр=50см (const по l и const для всех пролётов до 16,5м). Ребристые балочные пролётные строения назначаются длиной: ℓp = 8,70 (ℓп=9,30); ℓp =10,80 (ℓп=11,50); ℓp =12,80(ℓп=13,50); ℓp =15,80 (ℓп=16,5). Высота балки назначается h = (1/10-1/12) ℓp. С целью уменьшения местных напряжений в зоне сопряжения плиты с ребром этот переход выполнен R=30см. В рёбристых П.С. Стенки принимают толщиной не менее 12см, при отсутствии в ней арматурных пучков и 15см при их наличии 11. Армирование железобетонного ребристого пролетного строения Характер армирования каркасный. 1.Состав арматурного каркаса: стержневая арматура (продольная, поперечная), отгибы, арматурные сетки, хомуты. 2. Конструктивная арматура - горячекатанная стержневая арматура периодического профиля 3. Применяется арматурная сталь разных классов. Материал арматурные стали класс А240 (АI) и А300 (АII) марок Ст10ГТ и Ст25Г2С. Арматурная проволока периодического профиля класса Вр. 4. По зонам расположения арматуры : Продольная рабочая размещают в нижней растянутой зоне, площадь продольной арматуры представлена обычно в виде стержней – периодического профиля d = 16-36мм., вспомогательная в вутах и бортиках; распределительная конструктивно. ⋅ В качестве основной рабочей применяется ненапрягаемая стержневая арматура. ⋅ В качестве вспомогательной- противоусадочные арматурные сетки; ⋅ В качестве распределительной – стержневая арматура и хомуты; ⋅ Продольная арматура в виде стержней – периодического профиля d = 16-36мм.; Рабочую арматуру размещают: 1) одиночными стержнями; 2) пучками по 2-3 стержня; 3) в несколько рядов. 12. Армирование плиты рёбристого пролётного строения Армирование плиты рёбристого пролётного строения осуществляют сварными сетками. Сетки размещают в верней и нижней частях, по бортикам и в местах сопряжения с ребром (длина сеток сопряжения 250 ÷350 мм). ⋅ (СПВ- верхняя сетка плиты, ⋅ СПН –нижняя сетка плиты, ⋅ СБ –сетка бортика, ⋅ СВ- сетка вута, ⋅ СР-сетка ребра ). Шаг сеток ≤ 25см. В плите рабочая арматура – в верхней зоне располагается в поперечном направлении. Кроме того, конструктивная арм-ра располагается в нижней зоне, а также в вутах и бортиках. Расчётная арматура плиты стержни ставят перпендикулярно продольной оси балки в верхней зоне воспринимает растягивающее напряжение. В нижней сжатой зоне плиты поперечную и продольную арматуру ставят без расчёта конструктивно.  13. Особенности устройства мостового полотна на балласте железобетонных пролётных строений с ненапрягаемой арматурой Виды мостового полотна ⋅ с ездой на щебёночном балласте и жб (деревянных) шпалах; ⋅ с непосредственным креплением рельс к ж/б плите.   Конструкция мостового полотна на балласте: Консоли плиты заканчивается внешним бортиком, образующим балластное корыто. Высота внешнего бортика изменяется в зависимости от условий эксплуатации от 35-70см; Поверхность корыта – имеет прод. и попер.уклон 33%, ⋅ асбестовый балласт 10см на слое щебня 25см; ⋅ ж/б или деревянные шпалы; ⋅ рельсы тяжелого типа (Р65); ⋅ скрепления; ⋅ охранные приспособления «контруголки» или контррельсы на мостах длиной более 50 м или в кривых радиусом менее 600 м. 14. Предназначение, применение контруголков, особенность их монтажа Контруголки (контррельсы) ограничивают боковые смещения подвижного состава, сошедшего с рельсов на мосту или на подходах к нему, предотвращая падение и опрокидывание экипажей, сошедших с рельсов Применение контруголков: 1 – контруголок (контррельс); 2 – челнок; 3 – башмак; 4 – задняя грань береговой опоры; 5 – основной рельс;  15. Охарактеризуйте монтажный стык диафрагмы главных балок пролётных строений и его конструкцию Устройство монтажного стыка диафрагм: 1-окаймляющий уголок ∟140 +140 ×12мм; 2-стальная накладка с отверстиями; 3-арматурная сетка, 4-полу-диафрагма балок.  16. Для чего необходимы продольные и поперечные уклоны поверхности плиты пролётных строений Поверхности плиты придают продольные и поперечные уклоны для отвода воды 17. Изобразите общий вид балластного корыта с гидроизоляцией и водоотводной трубкой  1 — блок пролетного строения; 2 — бортик; 3 — подготовительный слой; 4 — гидроизоляция; 5 — защитный слой; 6 — водоотводная трубка 18. Конструкция и виды устройств для отвода воды с поверхности железобетонных пролётных строений Для отвода воды, служит водоотводная трубка. Установка водотводной трубки: из расчёта 5см 2 площади поперечного сечения трубки на 1м 2 поверхности). Трубки размещают на внешней консоли плиты через 2,5-3,0м. Минимальный диаметр водоотводных трубок d= 150мм Материал чугун Так же, разработан новый тип водостока – без водоотводных трубок. Попер. уклон плиты в сторону от пути. Отвод воды в продольную щель 6см между балками, щель сверху перекрывается ж/б плитками 10см. Внизу устраивается водоотводный лоток 19. Устройство, состав гидроизоляции и требования к ней для железобетонных пролётных строений Устройство гидроизоляции Для защиты бетона –служит водонаправляющая гидроизоляция Для предохранения бетона от воздействия воды гидроизоляцию устраивают по поверхности плиты балластного корыта. Требования : - водонепроницаемая; - водо-, био- и химическая стойкость; - тепломорозостойкостью и эластичность; Состав гидроизоляции: на подготовительный слой укладываются – 3 слоя полотна, пропитанных битумом которые дают – защитный слой  1 – защитный слой из цемента; 2 – два слоя битумной грунтовки; 3 – четыре слоя битумной мастики; 4 – три слоя армирующего материала; 5 – арматурная сетка. СЕГОДНЯ ПРИМЕНЯЮТ «Колфлекс 201», наносится безвоздушным распылением под давлением 300 атм. Высыхание через 10 минут 20. Устройство служебных тротуаров  Устраивают – на приставной консоли со съемными плитами. а. Металлическая консоль -сварная коробка, крепится к бортику болтами М27 Конструкция : 1 – консоль; 2 – железобетонная плита; 3 – болт крепления консоли б. Железобетонная консоль - коробчатой формы крепят болтами М38, предусматривают упорные стержни (3) для фиксации положения тротуарных плит. Толщина монолитных тротуаров 8см, сборных (съёмных) 6см. 21. Устройство перильного ограждения  Перильное ограждение крепится к консолям болтами М20. Расстояние от оси пути до перил 2480мм Конструкция ограждения: 1- перила; 2-межперильное заполнение; 3- стойка из уголков 70х70х8мм 22. Особенности мостового полотна без балласта с непосредственным креплением рельс к ж/б плите. Особенности безбалластного мостового полотна Преимущество: 1.Меньше расход бетона и арматуры; 2.Проще конструктивная форма; 3. Меньше вес; Недостаток: 1.Разная конструкция проезжей части (на мосту и подходах) вызывает сложности с содержанием; 2. Конструкция не долговечна  1. Для водоотвода устраивают уклон поверхности плиты в сторону середины пути между балками; 2. Поверхность плиты изолируется слоем эпоксидной смолы. 3. Бортики – одновременно являются охранными приспособлениями 4. Для смягчения ударов колес: под рельсы ставят упругие подкладки из прессованной древесины или резины 23. Конструкция крепления рельса непосредственно к железобетонной плите  1анкер; 2 коробка из стали; 3 стальной лист; 4 гайка; 5 болт; 6 резиновая прокладка; 7 прессованная древесина; 8 стальная прокладка; 9 контруголок; 10 прокладка |