Спасибо. ВОПРОСЫ и ОТВЕТЫ к зачету Иванова -1. Вопрос Основные элементы моста
Скачать 272.35 Kb.
|
Вопросы к зачету — заочное обучение 22/23 Вопрос: Основные элементы моста: Основными конструктивными элементам моста являются пролетные строения, опоры и лестничные сходы. Пролетные строения выступают в качестве главных несущих конструкций, перекрывающих пролет и поддерживающих проезжую часть. Для перекрытия пролетов чаще всего используются балки, диафрагмы, фермы или плиты проезжей части. В зависимости от количества пролетов мосты сооружаются однопролетными либо многопролетными. Опоры мостов, воспринимающие давление от пролетных конструкций и передающие часть этой нагрузки на грунт, сооружаются из блоков стоек, блоков ригелей и фундаментов (стаканных, ленточных или свайных). При строительстве лестничных сходов применяются такие элементы, как косоуры, балки, лестничные площадки, отдельные ступени, а также перильные ограждения. Большую часть типовых железобетонных элементов для строительства пешеходного моста Вы можете найти в данном разделе нашего каталога. Также возможно изготовление нестандартных ЖБИ по чертежам заказчика. Вопрос: Основные размеры моста: Основными размерами моста являются: водопропускное отверстие, полная длина, расчетный пролет, высота моста, ширина моста. Полная длина моста измеряется как расстояние между задними гранями устоев. Полная длина моста складывается из суммы полных длин пролетных строений, зазоров между ними и длины обоих устоев, измеренной от шкафной стенки до задней грани устоя (шкафная стенка устраивается в передней части устоя для ограждения подферменной площадки). Полная длина пролетного строения равна расстоянию между его концами. Для путепроводов и виадуков высотой является расстояние от обреза фундамента до подошвы рельса. Высота моста измеряется от УМВ до поверхности проезда. Ширина моста зависит от вида и размеров пропускаемых по мосту транспортных средств, количества путей в соответствии с габаритом поезда. Вопрос: Уровни воды: Уровень воды — высота поверхности воды, отсчитываемая относительно некоторой постоянной поверхности сравнения (по умолчанию — относительно ординара). Понятие уровень воды используется для естественных и искусственных водотоков, водоёмов, а также лотков. Наблюдения за уровнями воды ведутся ежедневно на гидрологических постах, оборудованных соответствующими устройствами и приборами. Каждый водомерный пост должен состоять: 1) из водомерных устройств - приспособлений для измерения уровней (реек, свай, самописца) 2) из постоянных высотных знаков (реперов). В Европейской части России уровень воды в реках соответственно гидрологическому режиму достигает минимальных (низких) и максимальных (высших) уровней. Весной во время половодья наблюдаются высокие уровни воды. Осенью случаются повышения уровней воды, обусловленные выпадением дождей (паводки). Зимой и летом происходит понижение уровня воды (межень). Нередко пересыхают ручьи и речки. В других природных зонах ход уровней может быть другой, в зависимости от режима выпадения осадков и температуры. Уровень воды измеряется на гидрологических постах. График хода уровней во времени называется гидрограф. Вопрос: Классификация мостов по назначению: Мосты классифицируются по следующим признакам: По назначению: железнодорожные, автомобильные, метромосты, пешеходные, комбинированные, водные путепроводы, специальные мосты для пропуска трубопроводов и кабельных трасс; Классификации мостов по назначению. № п/п Тип Моста Определение 1) Пешеходные - Мосты, предназначенные в основном для движения пешеходов 2) Автодорожные - Мосты на автомобильных дорогах, предназначенные для движения по ним автомобилей. На мосту, как правило, устроены тротуары для пропуска пешеходов 3) Городские - Мосты, являющиеся частью уличной сети городов 4) Железнодорожные - Мосты на железных дорогах, предназначенные для движения по ним подвижного состава железных дорог 5) Совмещенные - Мосты, совмещенные под автомобильное движение и движение рельсового транспорта (железнодорожного, трамвайного, поездов метрополитена). Вопрос: Классификация мостов по материалу: № п/п Тип Моста Определение 1) Деревянные мосты - Мосты, у которых несущие элементы пролетного строенияв основном изготовлены из дерева 2) Каменные мосты - Мосты, у которых опоры и пролетные строения выполненыиз каменной кладки 3) Железобетонные мосты - Мосты, у которых основные несущие элементы пролетногостроения изготовлены из железобетона 4) Стальные мосты - Мосты, у которых основные несущие элементы пролетногостроения выполнены из стали 5) Сталежелезобетонные мосты - Мосты, из железобетонных и стальных элементов, объединенных между собой анкерами, воспринимающими сдвиг между сталью и бетоном. Вопрос: Принцип выбора пролетного строения (ПС): Пролетное строение — Несущая конструкция мостового сооружения (мост), перекрывающая пространство между опорами, воспринимающая нагрузку от элементов мостового полотна, транспортных средств и пешеходов и передающая ее на опоры. Конструкция пролетных строений в первую очередь зависит от вида мостового сооружения. По конструктивно-технологическим параметрам пролетные строения мостов можно разделить на следующие типы ... По принципу устройства он близок к деррик-кранам. ... Для выбора оптимальных схем сооружения пойменных и русловых пролетных строений разрабатываются варианты технологических схем, и проводится их сравнение по технико-экономическим показателям. ... Материал для основных металлоконструкций ПС: - сталь 10ХСНД и 10ХСНД-2; - сталь 15ХСНД для фасонного проката (угловая сталь); - сталь Ст3сп5 для временных монтажных продольных и поперечных связей. Вопрос: Основные узлы промежуточных опор: Мост состоит из двух основных частей: опор (устоев и промежуточных опор с поддерживающими их фундаментами) и пролетных строений. Пролетные строения осуществляются в виде арок или сводов, плит, балок, ферм и др. с проезжей частью, а в случае необходимости — со связями. Опоры передают нижележащему грунту нагрузки от собственного веса опор и пролетных строений, от обращающихся поездов, а также от давления ветра, воды и т. д. а-каменный (бетонный) бык с водорезом; б-каменный (бетонный) бык с ледорезом; в-трубчато-телескопическая промежуточная опора (бык); 1 — тело опоры; 2 — ледорез; 3 — водорез; 4 — фундамент; 5 — подферменная плита. Размеры оголовков в плане назначают из условия размещения опорных частей. Расстояние между осями опорных частей определяется типом пролетного строения и его длиной. Вопрос: Устои = виды: Видыустоев: а – с обратными стенками; б – массивный; в – Т-образный; г – с проемом; д – обсыпной; е раздельный; 1 - шкафная стенка; 2 - подферменная плита; 3 – передняя стенка; 4 – обратные стенки; 5 - фундамент. Вопрос: Опорные части: Опорная часть: Конструктивный элемент мостового сооружения, размещаемый между опорой и пролетным строением, передающий опорные давления от пролетного строения на опору и обеспечивающий угловые и линейные либо только линейные или только угловые перемещения пролетного строения. Назначение опорных частей – создавать фиксированную передачу давления от пролетного строения на опору и обеспечивать работу пролетного строения в соответствии с его расчетной схемой. В балочных пролетных строениях опорные части должны обеспечивать поворот опорных сечений и свободное перемещение одного из его концов, возникающие от действия подвижных нагрузок и при изменениях температуры. В пролетных строениях разрезной балочной системы на одном конце пролетного строения должны находиться неподвижные опорные части, на другом – подвижные. В неразрезных пролетных строениях на одной из опор устанавливают неподвижные опорные части, на всех остальных – подвижные. Конструкция опорных частей зависит от передаваемого на них давления, от величин возможных углов поворота опорных сечений пролетного строения и продольных перемещений его свободного конца. Поэтому с увеличением длины пролетных строений, конструкция применяемых для них опорных частей усложняется. В железнодорожных мостах пролетные строения длиной 2,95 м, у которых перемещения и поворот опорных сечений незначительны, вместо опорных частей применяют упругие прокладки из асбестового картона. Имеются типовые проекты опорных частей, конструкция их связана с длиной пролетных строений. Наиболее простыми являются плоские опорные части. Их применяют для типовых пролетных строений длиной от 4,0 до 7,3 м. Пример такой опорной части приведен на рис. 2.66,а. Опорная часть состоит из металлических листов толщиной не менее 20 мм. В нижний стальной лист впрессовывают штырь диаметром 50 мм, а в верхнем листе просверливают круглое отверстие в неподвижной опорной части и овальное - в подвижной. Повороту опорного сечения способствует также асбестовая прокладка, которую помещают между верхним листом и нижней поверхностью балки, а с целью уменьшения трения между листами их соприкасающиеся поверхности обрабатывают на строгальных станках и покрывают графитной смазкой. Верхние листы прикрепляются к бетону балки пролетного строения анкерами, устанавливаемыми при ее изготовлении, а нижние – анкерами, заделываемыми в бетон опоры. Но все эти меры полностью не обеспечивают свободное перемещение конца пролетного строения и повороты его опорных сечений, поэтому с увеличением пролетов переходят к более совершенным опорным частям. Пролетные строения длиной от 9,3 м и до 18,7 м устанавливают на тангенциальные опорные части (рис. 2.66,б). Такая опорная часть состоит из двух частей, выполненных в виде стальных плит. Низ верхней плиты имеет плоскую поверхность, а верх нижней плиты – цилиндрическую, за счет чего обеспечивается поворот опорного сечения. Во избежание смещения верхней плиты в нижнюю плиту заделывают штырь диаметром 30 мм, который входит в углубление верхней плиты. У нижней плиты это углубление круглое, диаметр его немного больше диаметра штыря, Для подвижной опорной части углубление делают овальным, что обеспечивает небольшое перемещение верхней плиты вдоль оси пролетного строения. А чтобы обеспечить свободный поворот верхней плиты, верх штыря обтачивают на конус по плавной кривой. При пролетах свыше 18 м требуются более совершенные опорные части. В этих случаях применяют катковые или секторные опорные части, которые обеспечивают возможность больших продольных перемещений, по сравнению с опорными частями плоского и тангенциального типов. Однокатковая опорная часть состоит их катка и верхней, и нижней плит (рис. 2.66, в). Во избежание угона катка, к нему с обоих концов приваривают планки, входящие в пазы плит. Поперечному смещению катка препятствуют прикрепленные к плитам шпонки, которые входят в кольцевую выкружку в середине катка. С увеличением величины пролета увеличивается и опорное давление. Поэтому при больших пролетах может потребоваться применение подвижных опорных частей с двумя, а иногда и с четырьмя катками. При больших диаметрах катков, который определяется расчетом, с целью уменьшения размеров опорных частей принимают срезанные катки (рис.2.66,д) Секторная опорная часть отличается от однокатковой тем, что в ней каток, в целях экономии металла, заменен стальной отливкой в виде сектора (рис. 2.66,г). Поперечный размер опорных частей каткового и секторного типа определяет ширина ребра пролетного строения. В комплекте с однокатковыми и секторными опорными частями, в качестве неподвижных могут применяться тангенциальные опорные части. Разница в высоте компенсируется при этом разной высотой подферменников. Но находят применение и неподвижные опорные части, работающие как тангенциальные, высота которых принята равной высоте подвижных опорных частей. На рис.2.66,г показана неподвижная опорная часть, поставляемая в комплекте с секторной опорной частью. Такая опорная часть состоит из верхней плиты (балансира) и нижнего балансира в виде ребристой стальной отливки. Между балансирами помещается цилиндрический шарнир, обеспечивающий поворот опорного сечения балки. Вместо шарнира нижней балансир может иметь головку с цилиндрической поверхностью, как это принято например, в опорной части на рис.2.66,д. Для защиты от пыли и воды опорные части прикрывают специальными кожухами в виде металлических листов, шарнирно прикрепляемых к верхним плитам. Между верхом опорных частей и балкой пролетного строения с целью выравнивания давления, могут помещаться асбестовые прокладки. В соответствии с расчетной схемой пролетного строения давление с него должно передаваться равномерно на все опорные части. При изготовлении пролетного строения непосредственно на объекте опорные части устанавливают в проектное положение до его бетонирования. В этом случае равномерная передача давления на опорные части всегда обеспечивается. При заводском изготовлении пролетных строений обычно поступают следующим образом: опорные части прикрепляют к пролетному строению при его изготовлении, при этом балансиры временно соединяют между собой приваренными к ним металлическими прутками. Пролетные строения вместе с опорными частями ставят на металлические листы на подферменниках. Эти листы установлены заранее под строгим геодезическом контролем как их высотных отметок, так и положения в плане. Перед установкой пролетного строения под лист укладывают небольшой слой цементного раствора (зимой слой сухого цемента), который выравнивает давление на опорные части. После установки пролетных строений, нижние балансиры опорных частей соединяют сваркой с металлическими листами, а временные стержни, соединяющие балансиры, удаляют. Нижний лист, на который опирается опорная часть, приваривают к заранее установленным в подферменнике анкерным стержнем, проходящим через отверстия в опорном листе. Вопрос: Железобетон предварительно напряженный: Предварительно напряжённый железобетон (преднапряжённый железобетон) — это строительный материал, предназначенный для преодоления неспособности бетона сопротивляться значительным растягивающим напряжениям[1]. Конструкции из преднапряженного железобетона по сравнению с ненапряженным имеют значительно меньшие прогибы и повышенную трещиностойкость, обладая одинаковой прочностью, что позволяет перекрывать бо́льшие пролёты при равном сечении элемента. При изготовлении железобетона прокладывается арматура из стали с высокой прочностью на растяжение, затем сталь натягивается специальным устройством и укладывается бетонная смесь. После схватывания сила предварительного натяжения освобождённой стальной проволоки или троса передаётся окружающему бетону, так что он оказывается сжатым. Такое создание напряжений сжатия позволяет частично или полностью устранить растягивающие напряжения от эксплуатационной нагрузки. Возведение гермооболочки Балаковской АЭС. Хорошо видны чехлы для укладки тросов, создающих предварительное напряжение Способы натяжения арматуры: механический способ — натяжение, как правило, с использованием гидравлических или винтовых домкратов[2]; электротермический способ натяжения — натяжение с использованием электротока для разогрева арматуры, при котором арматура удлиняется до определенных значений[3]; электротермомеханический — способ, комбинирующий механический и электротермический. Преднапряжённый железобетонный мост в ботаническом саду в городе Грантс-Пасс, Орегон, США По виду технологии устройства подразделяется на: натяжение на упоры (до укладки бетона в опалубку); натяжение на бетон (после укладки и набора прочности бетона). Чаще второй метод применяется при строительстве мостов с большими пролётами, где один пролёт изготавливается в несколько этапов (захваток)[4]. Материал из стали (трос или арматура) укладывается в форму для бетонирования в каналообразователи (гофрированная тонкостенная металлическая или пластиковая труба). После изготовления монолитной конструкции трос (арматуру) специальными механизмами (домкратами) натягивают до определённой степени. После этого в каналообразователь с тросом (арматурой) закачивается жидкий цементный (бетонный) раствор. Таким образом обеспечивается прочное соединение сегментов пролёта моста. В то время как натяжение на упоры подразумевает только прямолинейную форму натянутой арматуры, важной отличительной особенностью натяжения на бетон является возможность натяжения арматуры сложной формы, что повышает эффективность армирования. Например, в мостах арматурные элементы поднимаются внутри несущих железобетонных балок на участках над опорами-«быками», что позволяет более эффективно использовать их натяжение для предотвращения прогиба. У истоков создания предварительно напряжённого железобетона стояли Эжен Фрейсине (Франция) и Виктор Васильевич Михайлов (СССР)[5]. Предварительно напряжённый железобетон является главным материалом междуэтажных перекрытий высотных зданий и защитных гермооболочек ядерных реакторов, а также колонн и стен зданий в зонах повышенной сейсмо-[6] и взрывоопасности[7]. Из блоков предварительно напряжённого железобетона сделана скульптура «Родина-мать» в Волгограде. Обычный железобетон: Железобето́н (нем. Stahlbeton) — строительный материал, состоящий из бетона и стали[1]. Запатентован в 1867 году Жозефом Монье[2] как материал для изготовления кадок для растений. Железобетон – композиционный строительный материал, в котором сталь и бетон работают совместно, при этом в материале происходит перераспределение нагрузок за счет различия в модулях упругости стали и бетона. Основа взаимодействия бетона и арматуры – наличие сцепления между ними. К положительным качествам железобетонных конструкций относятся: долговечность; низкая стоимость — железобетонные конструкции значительно дешевле стальных; пожаростойкость в сравнении со сталью; технологичность — несложно при бетонировании получать любую форму конструкции; химическая и биологическая стойкость; высокая сопротивляемость статическим и динамическим нагрузкам. К недостаткам железобетонных конструкций относятся: невысокая прочность при большой массе — прочность бетона при сжатии в среднем в 10 раз меньше прочности стали. В больших конструкциях железобетон «несёт» больше своей массы, чем полезной нагрузки. Выделяют сборный железобетон (ж/б конструкции изготавливаются в заводских условиях, затем монтируются в готовое сооружение) и монолитный железобетон (бетонирование выполняется непосредственно на строительной площадке), а также сборно-монолитный (сборные конструкции используются как оставляемая опалубка — сочетаются преимущества монолитных и сборных конструкций). Балки разрезные и не разрезные: Разрезные балки – это балки, которые опираются на двух шарнирных опорах и перекрывает один пролет. Разрезные балки наиболее металлоемкие, но отличаются простотой монтажа и нечувствительностью к неравномерной осадке опор. Неразрезные балки – это балки, которые опираются на нескольких опорах и перекрывают несколько пролетов. Неразрезные балки менее металлоемкие по сравнению с разрезными балками, но более сложные при монтаже и чувствительны к неравномерной осадке опор. Классификация изделий осуществляется в соответствии с количеством опор и особенностями крепления. Выпускаются однопролетные и многопролетные конструкции (соответственно, разрезные и неразрезные балки). Многопролетные сооружения экономичны по затратам металла, но подвержены сильным нагрузкам. При использовании неразрезного варианта существует риск осадки опор и возникновения сложностей при устройстве стыков в процессе монтажа. Разрезная балка требует больших затрат металлического сырья, но установка осуществляется проще. Подкрановые балки металлические серия 1.426.2-3 включает разрезные типы: под мостовые краны общего назначения (до 50 тонн) пролетами 6 и 12 м; пролетом 6 м для ручных мостовых кранов; под мостовые краны с технологическими нагрузками до 500 т пролетом 6,12,18 м. при изготовлении металлических подкрановых балок серии 1.426.2-3 использует оптимальные комбинации различных типов металла. Такое решение обеспечивает для зон повышенного давления участки из особо прочных сталей, а для зон со слабым давлением – элементы из малоуглеродистых сталей. Выбор материала для ПС, перекрывающего судоходный пролет: Пролетное строение (superstructure) — Несущая конструкция мостового сооружения (мост), перекрывающая пространство между опорами, воспринимающая нагрузку от элементов мостового полотна, транспортных средств и пешеходов и передающая ее на опоры. Конструкция пролетных строений в первую очередь зависит от вида мостового сооружения. ВВЕДЕНИЕ По конструктивно-технологическим параметрам пролетные строения мостов можно разделить на следующие типы: 1. Сборные железобетонные 2. Монолитные железобетонные 3. Сборно-монолитные железобетонные 4. Сталежелезобетонные с монолитной железобетонной плитой 5. Сталежелезобетонные со сборной железобетонной плитой 6. Стальные со сплошностенчатыми главными балками (в т.ч. коробчатыми) со сварными или болтовыми (на высокопрочных болтах) монтажными соединениями и ортотропными плитами проезжей части 7. Сквозные стальные пролетные строения с монтажными соединениями на высокопрочных болтах. К особой категории можно отнести стальные висячие, вантовые и арочные мосты с большими пролетами. Также по конструкции и технологии возведения в отдельную группу следует выделить деревянные мосты. До начала строительства разрабатывается проект организации строительства (ПОС) и проект производства работ (ППР) с учетом конкретных местных условий. Стадийность проектирования строительства и содержание его этапов изложены в [1] и [2]. При достаточно хорошо проработанной технологии сроки строительства значительно сокращаются, достигается высокое качество сооружения в целом. Чем выше качество строительства, тем продолжительнее сроки нормальной эксплуатации сооружения. Практика показывает, что при низком качестве строительномонтажных работ сборные железобетонные пролетные строения служат до капитального ремонта не более 30...40 лет при нормативных сроках 80 лет и более (по нормам Великобритании при условии качественного содержания и регулярного квалифицированного обследования срок службы моста должен составлять не менее 120 лет). 5 При разработке ПОС и ППР учитываются следующие основные факторы: система моста (балочная разрезная, балочная неразрезная, рамная, арочная); пролет (малый, средний, большой); длина моста; высота моста и подмостовой габарит; тип мостового сооружения (мост, путепровод, эстакада); климат; рельеф; транспортные условия; режим реки; наличие производственной базы и расстояние от объекта строительства до специализированных заводов мостовых конструкций; оснащенность мостостроительных организаций крановым и прочим оборудованием; квалификация инженерно-технического персонала мостостроительной организации. Одним из наиболее распространенных в настоящее время конструктивных типов строящихся в РФ пролетных строений являются железобетонные балочные разрезные (или температурнонеразрезные) пролетные строения, армированные предварительно напряженной (или ненапрягаемой) рабочей арматурой, перекрывающие пролеты до 33 м. В последние годы получили широкое распространение железобетонные балочные неразрезные монолитные пролетные строения, особенно часто применяемые в городских транспортных сооружениях (путепроводах, эстакадах и пр.). Такие системы возводят с использованием современных технологий и оборудования. Для пролетов 20...65 м находят широкое применение сталежелезобетонные пролетные строения со сборной или монолитной плитой проезжей части. 6 Коробчатые стальные пролетные строения с ортотропной плитой проезжей части используют для больших пролетов до 150…200 м. За рубежом, в Западной Европе, Китае, Вьетнаме, на Ближнем Востоке применяется широкий спектр конструктивно-технологических решений. В частности, в балочных мостах используют сборномонолитные пролетные строения с изготовлением сборных ребер на приобъектных полигонах и натяжением рабочей арматуры на бетон. Во Франции, Китае и других странах применяется «русский метод» строительства составных предварительно напряженных пролетных строений. Материал железобетонных конструкций (бетон, арматура): На протяжении нескольких веков бетон и железобетон являются самыми распространенными и доступными строительными материалами. Первые строительные растворы, обладающие связывающими свойствами, появились еще до нашей эры. И с 1898 год железобетон стал применяться на строительных объектах Министерства путей сообщения, а далее и в гражданском строительстве. В настоящее время железобетон является ведущим строительным материалом по объему его применения. БЕТОН: При увеличении нагрузки до определенной величины напряжения в нижней грани балки достигнут предела прочности бетона на растяжение и это приведет к образованию трещины. Трещина быстро разовьется и балка разрушится. При этом прочность сжатой зоны сечения будет далеко не исчерпана. Увеличить несущую способность бетонной балки можно, если ввести в ее растянутую зону армирующий материал, хорошо воспринимающий усилия растяжения. Лучшим из таких материалов оказалась сталь в виде арматуры. Сочетание бетона и стали в железобетоне и их совместная работа под нагрузкой обуславливается удачным сочетанием физико-механических свойств этих материалов. Во-первых, при твердении бетона между ним и стальной арматурой возникает сильное сцепление. Во-вторых, сталь и бетон обладают близкими по значению коэффициентами температурного расширения. В силу этих двух причин в железобетонных конструкциях, при их деформировании под нагрузкой, не происходит проскальзывания арматуры относительно бетона. Наконец, слой бетона защищает стальные арматурные стержни от коррозии. Железобетон получил широкое распространение в строительстве благодаря ряду своих положительных свойств. Он прочен, причем его прочность со временем возрастает, долговечен, огнестоек, стоек к влиянию атмосферных воздействий, хорошо сопротивляется динамическим нагрузкам, требует минимума эксплуатационных расходов. Бетон дешев и доступен, так как может быть приготовлен из местных строительных материалов, песка и щебня или гравия. Для архитекторов особенно важно то, что железобетонным конструкциям можно придавать любые, самые изощренные пространственные формы. К недостаткам железобетона можно отнести большой собственный вес, большие теплопроводность и звукопроводность, появление трещин в эксплуатационной стадии, сложность производства работ в зимний период и плохая ремонтоспособность. Несмотря на отмеченные недостатки, железобетонные конструкции являются базой современного строительства. Из него возводятся промышленные и сельскохозяйственные здания, тепловые и атомные электростанции, гидротехнические сооружения, тоннели и шахты, а также гражданские здания самого различного назначения. Из железобетона возводятся: большепролетные тонкостенные конструкции (складки, оболочки, купола), мосты и эстакады, инженерные сооружения - трубы, башни, резервуары и т.д. По способу возведения железобетонные конструкции бывают монолитные, сборные и сборно-монолитные. Монолитные изготавливаются непосредственно на строительной площадке (отливаются в опалубке), сборные изготавливаются на заводах и затем монтируются на строительной площадке, сборно-монолитные собираются из сборных элементов и омоноличиваются. Преимущество сборных железобетонных элементов в том, что они изготавливаются на заводах, где возможен строгий контроль качества изделий, их производство и монтаж не зависят от климатических условий, они обеспечивают высокий уровень производительности труда на строительной площадке. Недостатком является наличие монтажных швов, выполняемых в основном на электросварке. Это во-первых, понижает жесткость всего сооружения, во-вторых, требует защиты этих швов от коррозии. Для возведения монолитных железобетонных конструкций требуется предварительное устройство опалубки и ее раскрепление. Затем в опалубке устанавливается арматура и далее производится укладка бетона. Все эти операции более трудоемки, чем производство и монтаж сборных конструкций, однако монолитные конструкции обладают большей жесткостью, их можно сделать водонепроницаемыми и процесс укладки бетонной смеси может быть успешно механизирован. При применении электропрогрева монолитные железобетонные конструкции можно возводить и в зимнее время. Сборно-монолитные конструкции объединяют в себе основные преимущества сборных и монолитных конструкций. Омоноличивание стыков сборных элементов позволяет сохранять жесткость всего сооружения на уровне монолитного, обеспечивает лучшую водонепроницаемость, чем у сборного сооружения, обеспечивает защиту стыков от коррозии и позволяет экономить на опалубочных работах за счет использования сборных элементов в качестве опалубки. Существуют, однако, некоторые виды конструкций в которых опалубочные работы можно свести к минимуму. Например, комплексные конструкции перекрытий в которых монолитная железобетонная плита устраивается поверх профилированного стального настила или при возведении резервуаров для хранения жидкостей, в которых железобетонная стена резервуара облицовывается стальными листами, которые могут служить опалубкой. Если к стальной облицовке приварить анкерные стержни, то она включается в работу конструкции как несущий элемент, что значительно сокращает стоимость всего сооружения и увеличивает несущую способность конструкции. АРМАТУРА: Как мы уже установили ранее, основным назначением арматуры является восприятие растягивающих усилий в железобетонных элементах. Помимо этого арматура может использоваться для усиления сжатого бетона, когда его площади не хватает для восприятия сжимающих усилий. И в том и в другом случае арматура воспринимает некоторые усилия, ее положение и площадь поперечного сечения определяются расчетом и такая арматура называется рабочей. Арматура, которая устанавливается по конструктивным или технологическим соображениям называется конструктивной или монтажной. Функциональное назначение арматуры представлено на рис.2.1. Из рисунка видно, что рабочая продольная арматура воспринимает основные растягивающие напряжения в балке, в колонне воспринимает сжимающие напряжения, отогнутая арматура и хомуты воспринимают вместе с бетоном поперечную силу. Монтажная арматура служит как для передачи усилий на стержни рабочей арматуры, так и для изготовления арматурных каркасов. Хомуты также служат для придания железобетонным элементам прочности при сжатии, так как препятствуют поперечным деформациям и как бы обжимают элемент. Закладные детали служат для приварки стыкуемых элементов, а монтажные петли для подъема их при транспортировке и монтаже. По технологии изготовления различают арматуру стержневую, проволочную или в виде канатов. Арматура, как стержневая, так и проволочная, может быть гладкой или периодического профиля. Периодический профиль придается арматуре для ее лучшего сцепления с бетоном. Стержневая арматура периодического профиля бывает или обыкновенной, или термически либо термомеханически упрочненной, а проволочная арматура может быть упрочнена холодной вытяжкой. Стальные арматурные канаты применяются, в основном, семипроволочные либо девятнадцатипроволочные. В зависимости от прочности и способа изготовления арматура подразделяется на ряд классов. Для стальной стержневой арматуры: гладкая класса А240 (по старой классификации A-I) - самой низкой прочности, в том числе катанка диаметром до 8 мм, поставляемая в бухтах, горячекатаная класса А300 (бывшая А-II), с периодическим профилем в виде винтовых линий и двумя продольными ребрами, горячекатаная классов А400 (А-III), (А400С), А500 (А500С), А600 (А600С), А800 (А800К) с периодическим профилем в форме «елочки» и также с двумя продольными ребрами. Чем выше цифры в обозначении класса арматуры, тем выше ее прочность. В настоящее время налажено производство арматурных сталей, обозначаемых индексом «С» с расчетными сопротивлениями от 3900 кг/см2 и выше. Эти стали выгодно отличаются от других тем, что допускают применение дуговой электросварки на крестообразных пересечениях арматурных стержней. Арматурные стержни периодического профиля в сортаменте различают по приведенному диаметру, т.е. по диаметру равновеликому по площади поперечного сечения гладкого стержня. Проволочная арматурная сталь подразделяется: на гладкую холоднотянутую, обыкновенную класса В240 (по старой классификации В-I), диаметром до 8 мм, проволоку периодического профиля класса В500, B500C (Bp-I) такого же диаметра, высокопрочную, холоднотянутую, гладкую и периодического профиля класса В600 (Вр-II), которую иногда называют холоднодавленной арматурой. Канатная арматура представлена семипроволочными канатами класса К-7 и девятнадцатипроволочными канатами класса К-19. Назначение ростверка: Ростверк Ростверк это балка, или, по-другому, плита, которая объединяет свайный фундамент. Его целью является принятие и распределение нагрузки от расположенного над ним сооружения к сваям. В строительстве мостов применяется немалое количество конструкций такого типа. Классифицировать их можно по двум главным признакам: расположению, которое имеет ростверк относительно грунта и типу несущих элементов. Свайные фундаменты разделяют на высокие и низкие. Подошва высокого выше поверхности, а низкий ростверк утоплен в грунт. Утопленные в грунт конструкции применяются в мостостроении в тех случаях, когда возможны размывы русла реки, над которой возведен мост. Также низкий ростверк применяют в фундаментах с усложненным ледовым режимом и в местах галечно-гравийных наносов. Такая конструкция требует углубленного и защищенного котлована, который будет способен выдержать давление и воды, и грунта. Ростверк На возведение мостов с высоким ростверком требуется значительно меньшее количество усилий и затраченного труда. Также, к преимуществам возвышающегося фундамента перед заглубленной в грунт плитой относится отсутствие необходимости сооружать котлован, соответственно появляется существенная экономия временных и финансовых затрат на земляные работы. При строительстве моста с высоким ростверком можно использовать и шпунтовые ограждения, и более доступные по цене перемычки разных типов конструкций. Можно не бетонировать плиты на месте, а применять конструкции из сборного железобетона. Повышается экономическая эффективность использования столбов и оболочек. Высокий ростверк, в конструкции которого использованы наклонно расположенные элементы, по прочности и жесткости не будет уступать утопленному в грунте. Также под мостом с высоким ростверком уменьшается степень размыва дна русла. Если глубина водного потока больше трех метров, возведение мостов с низким ростверком экономически нецелесообразно. Поэтому большинство свайных русловых опор больших по размерам мостов возводится с использованием высокого ростверка. |