Саламахин П.М. Инженерные сооружения в транспортном строительстве (Книга 1)

Подождите немного. Документ загружается.

211

ГЛАВА 9

Железобетонные рамные, арочные

и вантовые мосты

9.1. Виды рамных мостов, особенности

их конструкции и область применения

Â ðàìíûõ ìîñòàõ ïðîëåòíûå ñòðîåíèÿ (ðèãåëè) æåñòêî ñîåäè-

íåíû ñ îïîðàìè (ñòîéêàìè). Íàä ñòîéêîé â ðèãåëå âîçíèêàåò îò-

ðèöàòåëüíûé èçãèáàþùèé ìîìåíò, ÷òî áëàãîïðèÿòíî äëÿ ðàáîòû

ðèãåëÿ â ñåðåäèíå åãî ïðîëåòà. Ðèãåëü ðàìíîãî ìîñòà â ñâÿçè ñ

ýòèì ìîæåò èìåòü ìåíüøóþ âûñîòó, ÷åì ó áàëêè íåðàçðåçíîãî

ïðîëåòíîãî ñòðîåíèÿ ñ òåì æå ïðîëåòîì.

Ñòîéêè ðàìíûõ ìîñòîâ ðàáîòàþò áîëåå èíòåíñèâíî, ÷åì îïî-

ðû â íåðàçðåçíûõ áàëî÷íûõ ìîñòàõ. Îíè âîñïðèíèìàþò íå òîëüêî

âåðòèêàëüíûå óñèëèÿ, íî è çíà÷èòåëüíûå èçãèáàþùèå ìîìåíòû.

Â ñâÿçè ñ ýòèì òðåáóåòñÿ èõ ñîîòâåòñòâóþùåå àðìèðîâàíèå.

Ðàìíûå ìîñòû âîçâîäÿò ìîíîëèòíûìè è ñáîðíûìè èç íåíàï-

ðÿæåííîãî è íàïðÿæåííîãî æåëåçîáåòîíà.

Ðàìíûå ìîñòû ìàëûõ ïðîëåòîâ âîçâîäÿò îáû÷íî ìîíîëèòíûìè

èç íåíàïðÿãàåìîãî æåëåçîáåòîíà. Â ìîñòàõ íà àâòîìîáèëüíûõ äî-

ðîãàõ íàøëè ïðèìåíåíèå ñëåäóþùèå âèäû ðàìíûõ ìîñòîâ ìàëûõ

ïðîëåòîâ (15¾30 ì):

• îäíîïðîëåòíûå äâóõøàðíèðíûå (ðèñ. 9.1, à)

Ðèñ. 9.1. Âèäû (àç) ðàìíûõ ìîñòîâ ìàëûõ ïðîëåòîâ

212

• îäíîïðîëåòíûå áåñøàðíèðíûå ñ æåñòêèìè ðåáðèñòûìè ñòîé-

êàìè-óñòîÿìè (ðèñ. 9.1, á), ïàçóõè êîòîðûõ çàïîëíÿþòñÿ ãðóíòîì

äëÿ çàäåëêè èõ ó ôóíäàìåíòà;

• îäíîïðîëåòíûå êîíñîëüíî-ðàìíûå áåñøàðíèðíûå ñ ãèáêèìè

ñòîéêàìè (ðèñ. 9.1, â) êîíñîëè â ýòîé êîíñòðóêöèè ðàçãðóæàþò

öåíòðàëüíûé ïðîëåò è óïðîùàþò ñîïðÿæåíèå ìîñòà ñ íàñûïüþ;

• ìíîãîïðîëåòíûå ñ æåñòêèì èëè øàðíèðíûì êðåïëåíèåì ñòîåê

ê ôóíäàìåíòàì (ðèñ. 9.1, æ, ç).

Äëÿ ïðåäîòâðàùåíèÿ çíà÷èòåëüíûõ ãîðèçîíòàëüíûõ óñèëèé îò

òåìïåðàòóðíûõ äåôîðìàöèé â ìíîãîïðîëåòíûõ ðàìíûõ ìîñòàõ ÷å-

ðåç 50¾70 ì óñòðàèâàþò äåôîðìàöèîííûå øâû ñ ïðèìåíåíèåì

ïîäâåñíûõ ïðîëåòíûõ ñòðîåíèé ìåæäó ðàìàìè äëèíîé l

= (0,3¾0,5) ïðîëåòà l (ñì. ðèñ. 9.1, æ) èëè óñòðîéñòâîì ñáëèæåí-

íûõ îïîð ìåæäó ñîñåäíèìè ïðîëåòíûìè ñòðîåíèÿìè (ñì. ðèñ. 9.1, ç).

Îïîðû ìîíîëèòíûõ ðàìíûõ ìîñòîâ èìåþò ñòîéêè îáû÷íî ïîä

êàæäûì ðèãåëåì (ðèñ. 9.1, ã). Â ìîíîëèòíûõ ðàìíûõ ýñòàêàäàõ îïî-

ðû óñòðàèâàþò ñ äâóìÿ (ðèñ. 9.1, ä) èëè îäíîé (ðèñ. 9.1, å) ñòîé-

êàìè, ÷òîáû íå çàãðîìîæäàòü ïîä íèìè ïðîñòðàíñòâî.

Ðàìíûå ìîñòû ñðåäíèõ (60¾80 ì) è áîëüøèõ ïðîëåòîâ (äî

300 ì) ìîãóò áûòü ìîíîëèòíûìè èëè ñáîðíûìè (ðèñ. 9.2), âîçâî-

äÿò èõ íàâåñíûì áåòîíèðîâàíèåì èëè íàâåñíîé ñáîðêîé. Îáû÷íî

îñíîâîé òàêèõ ìîñòîâ ñëóæàò Ò-îáðàçíûå ðàìû ñ æåñòêîé çàäåë-

êîé îïîðû â îñíîâàíèå. Îíè ïîçâîëÿþò ñîçäàòü ðàìíî-íåðàçðåç-

íûå ñèñòåìû ïðè æåñòêîì ñîåäèíåíèè êîíñîëåé (ðèñ. 9.2, à) èëè

ðàìíî-êîíñîëüíûå ñèñòåìû ïðè øàðíèðíîì ñîåäèíåíèè êîíñî-

ëåé, à òàêæå ðàìíî-áàëî÷íóþ ñèñòåìó ïðè èñïîëüçîâàíèè ïîä-

âåñíûõ ïðîëåòîâ (ðèñ. 9.2, á).

Ðàìíî-êîíñîëüíûå ìîñòû ñ øàðíèðíûì ñîåäèíåíèåì êîíñî-

ëåé ñòàòè÷åñêè íåîïðåäåëèìû. Íà âåëè÷èíó óñèëèé â ñå÷åíèÿõ èõ

ñòîåê è ðèãåëåé Ò-îáðàçíûõ ðàì îêàçûâàþò âëèÿíèå îñàäêà ôóí-

äàìåíòîâ ñòîåê, èçìåíåíèå òåìïåðàòóðû ñðåäû è óñàäêà áåòîíà.

Ðàìíî-ïîäâåñíàÿ ñèñòåìà ñòàòè÷åñêè îïðåäåëèìà, òàê êàê ïîä-

âåñíûå ïðîëåòû øàðíèðíî îïèðàþòñÿ íà êîíñîëè Ò-îáðàçíûõ ðàì.

Ðèñ. 9.2. Âèäû (àã) ðàìíûõ ìîñòîâ ñðåäíèõ è áîëüøèõ ïðîëåòîâ

213

Â ñå÷åíèÿõ ýòèõ ðàì íå âîçíèêàþò äîïîëíèòåëüíûå óñèëèÿ îò îñàäêè

îïîð, íî â ïðîëåòå òðåáóåòñÿ ïîñòàíîâêà äåôîðìàöèîííûõ øâîâ.

Â ðàìíûõ ìîñòàõ áîëüøèõ ïðîëåòîâ ïðèìåíÿþò òàêæå ðàìíóþ

ñèñòåìó ñ íàêëîííûìè ñòîéêàìè, ïîëó÷èâøóþ íàçâàíèå «áåãó-

ùàÿ ëàíü» (ñì. ðèñ. 6.2, ä).

Ïðè ïðîëåòàõ äî 80 ì èñïîëüçóþòñÿ è ðàìíàÿ ñèñòåìà ñî ñòîé-

êàìè â âèäå øïðåíãåëüíûõ òðåóãîëüíèêîâ (ðèñ. 9.2, â). Â ýòîé ñè-

ñòåìå âåðòèêàëüíûé ýëåìåíò ñòîéêè ñîåäèíåí øàðíèðíî ñ ïðî-

ëåòíûì ñòðîåíèåì è ðàáîòàåò íà ñæàòèå, à íàêëîííûé ýëåìåíò

âûïîëíÿåòñÿ ïðåäâàðèòåëüíî íàïðÿæåííûì è ðàáîòàåò íà ðàñòÿ-

æåíèå.

Èìåþòñÿ òàêæå ïðèìåðû èñïîëüçîâàíèÿ â ðàìíî-ïîäâåñíûõ

ìîñòàõ ïðè ïðîëåòàõ äî 85 ì Õ-îáðàçíûõ îïîð (ðèñ. 9.2, ã), ïîçâî-

ëÿþùèõ ïðèìåíÿòü óäëèíåííûå ðèãåëè, îáåñïå÷èâàòü ðàáîòó ýëå-

ìåíòîâ îïîðû â îñíîâíîì íà îñåâûå óñèëèÿ è âûïîëíÿòü îïîðû

ñáîðíûìè.

Îñîáåííîñòè êîíñòðóêöèé ðàìíûõ ìîñòîâ ìàëûõ ïðîëåòîâ. Ïðî-

ëåòíûå ñòðîåíèÿ ðàìíûõ ìîñòîâ ìàëûõ ïðîëåòîâ ïî ñâîåé êîíñò-

ðóêöèè àíàëîãè÷íû ìîíîëèòíûì íåðàçðåçíûì áàëî÷íûì ïðîëåò-

íûì ñòðîåíèÿì. Îñîáåííîñòè êîíñòðóêöèè îïðåäåëÿþòñÿ ñîïðÿ-

æåíèåì ðèãåëåé (ïðîëåòíûõ ñòðîåíèé) ñî ñòîéêàìè (îïîðàìè).-

Ñîïðÿæåíèå ðèãåëåé ñî ñòîéêàìè (ðèñ. 9.3, à) äîëæíî áûòü æåñò-

êèì, ÷òîáû îáåñïå÷èâàòü âîñïðèÿòèå è ïåðåäà÷ó èçãèáàþùèõ ìî-

ìåíòîâ. Äëÿ ýòîãî àðìàòóðó ñòîåê çàâîäÿò â ðèãåëü íà 2/3 åãî âûñî-

òû, à àðìàòóðó ðèãåëÿ ñîåäèíÿþò ñ àðìàòóðîé ñòîéêè. Ïðè ñîïðÿ-

æåíèè ðèãåëÿ ñ êðàéíèìè ñòîéêàìè (ðèñ. 9.3, á) àðìàòóðó ðèãåëÿ

çàâîäÿò â ñòîéêó ïî åå âíåøíåé ïîâåðõíîñòè, à àðìàòóðó ñòîéêè

îáúåäèíÿþò ñ àðìàòóðîé ðèãåëÿ.

Àðìèðîâàíèå ðèãåëÿ ïî äëèíå åãî ïðîëåòà ïðîèçâîäèòñÿ ñ ó÷å-

òîì îáúåìëþùèõ ýïþð èçãèáàþùåãî ìîìåíòà è ïîïåðå÷íîé ñèëû:

â ñåðåäèíå ïðîëåòà ðèãåëÿ ðàáî÷àÿ àðìàòóðà ðàñïîëîæåíà â íèæ-

íåé çîíå äëÿ âîñïðèÿòèÿ ïîëîæèòåëüíûõ ìîìåíòîâ, à ó îïîð 

ââåðõó äëÿ âîñïðèÿòèÿ îòðèöàòåëüíûõ ìîìåíòîâ. Âáëèçè îïîð óñ-

Ðèñ. 9.3. Óçëû (à å) êîíñòðóêöèé ðàìíûõ ìîñòîâ ìàëûõ ïðîëåòîâ

214

òðàèâàþòñÿ îòãèáû ñòåðæíåé àðìàòóðû è óñòàíàâëèâàþò áîëåå ÷àñòî

õîìóòû äëÿ âîñïðèÿòèÿ çíà÷èòåëüíûõ ïîïåðå÷íûõ ñèë íà ýòèõ

ó÷àñòêàõ.

Ñîåäèíåíèå ñòîåê ðàìíîãî ìîñòà ñ ôóíäàìåíòàìè. Ôóíäàìåíòû

ìîãóò áûòü îáùèìè ïîä âñå ñòîéêè îïîðû (ñì. ðèñ. 9.1, ã) èëè

îòäåëüíûìè (ñì. ðèñ. 9.1, ä, å).

Ïðè æåñòêîì ñîåäèíåíèè ñòîåê ñ ôóíäàìåíòàìè (ðèñ. 9.3, â, ã,

ä) àðìàòóðó ñòîåê çàâîäÿò â ìàññèâ ôóíäàìåíòà. Ïðè øàðíèðíîì

ñîïðÿæåíèè (ðèñ. 9.3, å) ñ ôóíäàìåíòîì àðìàòóðó ñòîéêè çàêàí-

÷èâàþò ó åå òîðöà, ãäå óñòðàèâàþò øàðíèð.

Ïðè âåñüìà ïðî÷íûõ ãðóíòàõ ôóíäàìåíòû èìåþò íåáîëüøóþ

øèðèíó ïîäîøâû è ïðè α < 30° (ñì. ðèñ. 9.3, â) ìîãóò áûòü âûïîë-

íåíû èç íåàðìèðîâàííîãî áåòîíà. Ïðè áîëüøèõ øèðèíàõ ôóíäà-

ìåíòà, êîãäà α > 30°, ôóíäàìåíò àðìèðóþò âíèçó (ñì. ðèñ. 9.3, ã)

ñåòêîé, ïðè âåñüìà øèðîêèõ ôóíäàìåíòàõ è íåáîëüøîé èõ âûñîòå

òåëî ôóíäàìåíòà íåîáõîäèìî àðìèðîâàòü íèæíåé ñåòêîé è îòî-

ãíóòûìè ñòåðæíÿìè äëÿ âîñïðèÿòèÿ èçãèáàþùèõ ìîìåíòîâ è ïî-

ïåðå÷íûõ ñèë (ñì. ðèñ. 9.3, ä).

Êîíñòðóêöèÿ øàðíèðîâ. Ïðîñòåéøàÿ êîíñòðóêöèÿ øàðíèðà (ñì.

ðèñ. 9.3, å) âêëþ÷àåò â ñåáÿ âåðòèêàëüíûé àðìàòóðíûé ñòåðæåíü è

ìåòàëëè÷åñêóþ ïðîêëàäêó èç ëèñòîâîé ñòàëè òîëùèíîé 10¾15 ìì

ìåæäó òîðöîì ñòîéêè è ïîâåðõíîñòüþ ôóíäàìåíòà. Âåðòèêàëüíûé

ñòåðæåíü ïðè ýòîì ïðåïÿòñòâóåò ñìåùåíèþ ñòîéêè ïî ãîðèçîíòà-

ëè è íå ïðåïÿòñòâóåò ïîâîðîòó ñòîéêè (îáåñïå÷èâàåò øàðíèðíîå

ñîåäèíåíèå), à ìåòàëëè÷åñêàÿ ïðîêëàäêà âîñïðèíèìàåò âåðòèêàëü-

íóþ îïîðíóþ ðåàêöèþ è íå äîëæíà ïðåïÿòñòâîâàòü ïîâîðîòó ñòîéêè

â óçëå. Â ñâÿçè ñ ýòèì õîðîøèì ìàòåðèàëîì äëÿ ïðîêëàäêè ÿâëÿåò-

ñÿ ñâèíåö.

Îñîáåííîñòè êîíñòðóêöèé ðàìíûõ ìîñòîâ ñðåäíèõ è áîëüøèõ

ïðîëåòîâ. Â ðàìíûõ ìîñòàõ, êàê è â áàëî÷íûõ, òèï ïîïåðå÷íîãî

ñå÷åíèÿ ïðîëåòíîãî ñòðîåíèÿ çàâèñèò îò âåëè÷èíû ïðîëåòà: ïðè

ìàëûõ ïðîëåòàõ ïðèìåíÿþòñÿ ñíà÷àëà ïëèòíûå ñå÷åíèÿ, çàòåì ïî

ìåðå óâåëè÷åíèÿ ïðîëåòà ìíîãîðåáðèñòûå ñå÷åíèÿ, à ïðè áîëü-

øèõ ïðîëåòàõ ñå÷åíèÿ ñ äâóìÿ ðåáðàìè èëè êîðîá÷àòûå.

Êîíñòðóêöèè ðàìíûõ ìîñòîâ ñðåäíèõ è áîëüøèõ ïðîëåòîâ ìî-

ãóò áûòü ñáîðíûìè è ìîíîëèòíûìè. Ðèãåëè ðàìíî-êîíñîëüíûõ è

ðàìíî-áàëî÷íûõ ìîñòîâ ñðåäíèõ ïðîëåòîâ ìîãóò áûòü ñîáðàíû èç

îòäåëüíûõ äâóòàâðîâûõ áàëîê, ñîåäèíåííûõ ìåæäó ñîáîé â ïîïå-

ðå÷íîì íàïðàâëåíèè äèàôðàãìàìè, è ñ ìîíîëèòíîé ïðîåçæåé

÷àñòüþ. Â îáëàñòè ñðåäíèõ ïðîëåòîâ èõ ñëåäóåò âûïîëíÿòü ñ ïëèò-

íî-ðåáðèñòûì ìîíîëèòíûì ïîïåðå÷íûì ñå÷åíèåì. Ðèãåëè ðàì-

íûõ ìîñòîâ áîëüøèõ ïðîëåòîâ âûïîëíÿþò ñ êîðîá÷àòûì ñå÷åíè-

åì.

Ñáîðíûå ðèãåëè ðàìíî-êîíñîëüíûõ è ðàìíî-ïîäâåñíûõ ìîñòîâ

ñðåäíèõ ïðîëåòîâ èçãîòîâëÿþò ñ íàòÿæåíèåì íà óïîðû è àðìèðó-

þò ïðÿìîëèíåéíîé èëè êðèâîëèíåéíîé àðìàòóðîé, ðàñïîëàãàå-

215

ìîé â ñîîòâåòñòâèè ñ õàðàêòåðîì íàïðÿæåííîãî èõ ñîñòîÿíèÿ â

ñòàäèè ýêñïëóàòàöèè (ðèñ. 9.4, à, á).

Ïðè çíà÷èòåëüíûõ ïðîëåòàõ, åñëè ðèãåëè èçãîòàâëèâàþò íà çà-

âîäå èëè ïëîùàäêå, òî äëÿ îáåñïå÷åíèÿ òðàíñïîðòèðîâêè ðèãåëÿ

ê ìåñòó ìîíòàæà ïðåäóñìàòðèâàþò ìîíòàæíóþ àðìàòóðó 2 (ñì. ðèñ.

9.4, á), à ðàáî÷óþ àðìàòóðó 1 íàòÿãèâàþò íà áåòîí, îòãèáàþò âíèç

äëÿ âîñïðèÿòèÿ ïîïåðå÷íûõ ñèë.

Åñëè ðèãåëü ðàìíîãî ìîñòà âîçâîäÿò ìåòîäîì íàâåñíîãî áåòî-

íèðîâàíèÿ èëè íàâåñíîé ñáîðêè, òî åãî àðìèðóþò ïî âåðõíåìó

ïîÿñó ïî ó÷àñòêàì ñáîðêè èëè áåòîíèðîâàíèÿ (ðèñ. 9.4, â). Àðìàòó-

ðà ïðè ýòîì óñòàíàâëèâàåòñÿ è íàïðÿãàåòñÿ â ïðîöåññå óðàâíîâå-

øåííîãî ìîíòàæà èëè áåòîíèðîâàíèÿ. Ñëåäóåò âñåãäà îòäàâàòü

ïðåäïî÷òåíèå íàâåñíîìó áåòîíèðîâàíèþ, êîòîðîå îáåñïå÷èâàåò

áîëüøóþ íàäåæíîñòü ðàáîòû ðèãåëÿ, áëàãîäàðÿ èìåþùåéñÿ âîç-

ìîæíîñòè îáúåäèíÿòü áëîêè áåòîíèðîâàíèÿ íå òîëüêî íàïðÿãà-

åìîé, íî è êîíñòðóêòèâíîé àðìàòóðîé.

Â ðàìíî-êîíñîëüíûõ è ðàìíî-áàëî÷íûõ ìîñòàõ âñÿ àðìàòóðà

êîíñîëåé ïðîõîäèò ïî âåðõíåìó ïîÿñó, òàê êàê ïî âñåé äëèíå

êîíñîëè âîçíèêàåò òîëüêî îòðèöàòåëüíûé èçãèáàþùèé ìîìåíò.

Â ðàìíî-íåðàçðåçíûõ ìîñòàõ â ñåðåäèíå ïðîëåòà ðèãåëÿ òðåáóåòñÿ

ïîñòàíîâêà íàïðÿãàåìîé àðìàòóðû äëÿ âîñïðèÿòèÿ èçãèáàþùåãî

ìîìåíòà, âîçíèêàþùåãî îò âòîðîé ÷àñòè ñîáñòâåííîãî âåñà è âðå-

ìåííîé íàãðóçêè.

Óçëû îáúåäèíåíèÿ ðèãåëåé è ñòîåê â ñáîðíûõ ðàìíûõ ìîñòàõ

áîëüøèõ ïðîëåòîâ. Â ðàìíûõ ìîñòàõ áîëüøèõ ïðîëåòîâ ïðèîïîðíûå

ó÷àñòêè áåòîíèðîâàíèÿ ñ áîëüøåé âûñîòîé ïðèíèìàþò ìåíüøåé

äëèíû èç óñëîâèÿ, ÷òîáû ìàññà ó÷àñòêîâ áûëà ïðèìåðíî îäèíà-

êîâîé.

Îïîðû ðàìíûõ ìîñòîâ ñðåäíèõ è áîëüøèõ ïðîëåòîâ äîëæíû

èìåòü áîëüøóþ ìàññó. Ïðè çàãðóæåíèè Ò-îáðàçíûõ ðàì íåñèììåò-

ðè÷íîé âðåìåííîé íàãðóçêîé â òåëå èõ ñòîåê âîçíèêàþò çíà÷è-

òåëüíûå ñæèìàþùèå ñèëû è èçãèáàþùèå ìîìåíòû. Ïðî÷íîñòü è

òðåùèíîñòîéêîñòü ñòîåê îáåñïå÷èâàåòñÿ ïîñòàíîâêîé íåíàïðÿãà-

åìîé è íàïðÿãàåìîé àðìàòóðû. Â îïîðàõ èç ìîíîëèòíîãî áåòîíà

óñòàíàâëèâàþò âåðòèêàëüíóþ àðìàòóðó âäîëü ãðàíåé îïîðû, çàõî-

Ðèñ. 9.4. Âàðèàíòû (àâ) ñõåì àðìèðîâàíèÿ ðèãåëåé:

1  ðàáî÷àÿ àðìàòóðà; 2  ìîíòàæíàÿ àðìàòóðà

216

äÿùóþ â ðèãåëü. Âíèçó àðìàòóðó çàêðåïëÿþò â ôóíäàìåíòå îïîðû

èëè íåñêîëüêî âûøå. Íîðìàëüíàÿ ñèëà â ñå÷åíèÿõ îïîðû óâåëè÷è-

âàåòñÿ ñâåðõó âíèç îò äåéñòâèÿ ñîáñòâåííîãî âåñà îïîðû, ïðè ýòîì

ðàñòÿãèâàþùèå íàïðÿæåíèÿ îò èçãèáàþùåãî ìîìåíòà ïîãàøàþò-

ñÿ äåéñòâèåì ýòîé ñæèìàþùåé ñèëû, à â íèæíåé ÷àñòè îïîðû îíà

ìîæåò îêàçàòüñÿ íåíóæíîé.

Ðèñ. 9.5. Óçåë ñîåäèíåíèÿ ðèãåëÿ ñî ñòîéêîé

Ðèñ. 9.6. Ôàñàä (à) è ïîïåðå÷íûå ñå÷åíèÿ (á, â) ñîâðåìåííîãî ðàìíîãî

ìîñòà

217

Ñå÷åíèå îïîð ðàìíûõ ìîñòîâ áîëüøèõ ïðîëåòîâ ÷àùå ïðèíè-

ìàþò êîðîá÷àòîãî òèïà. Íà ðèñ. 9.5 ïðèâåäåí óçåë ñîïðÿæåíèÿ òà-

êîé îïîðû ñ ðèãåëåì ñ ïîìîùüþ íàïðÿãàåìîé àðìàòóðû, ðàçìå-

ùàåìîé â ïîëîñòè îïîðû è îìîíîëè÷èâàåìîé áåòîíîì ïîñëå åå

íàòÿæåíèÿ. Ïîëîñòè êîðîá÷àòûõ îïîð çàïîëíÿþò îáû÷íî áåòîíîì

íèçêîé ïðî÷íîñòè, à âûøå óðîâíÿ âîäû  ïåñêîì èëè ãðàâèåì

äëÿ óâåëè÷åíèÿ ñîáñòâåííîãî âåñà îïîðû.

Â êà÷åñòâå ïðèìåðà ñîâðåìåííîãî ðàìíîãî ìîñòà íà ðèñ. 9.6

ïðèâåäåí ïÿòèïðîëåòíûé ðàìíûé æåëåçîáåòîííûé âèàäóê ó ã. Òà-

íþñ ñî ñõåìîé 50 + 70 + 130 + 190 + 130 ïðè ìàêñèìàëüíîé äëèíå

ïåðåêðûâàåìîãî ïðîëåòà (190 ì), âîçâåäåííûé âî Ôðàíöèè ìåòî-

äîì íàâåñíîé ñáîðêè. Ïðîäîëüíûé ðàçðåç ìîñòà ïðèâåäåí íà ðèñ.

9.6, à, ïîïåðå÷íûå ñå÷åíèÿ ðèãåëåé â ñåðåäèíå ïðîëåòà è íà îïî-

ðå ïðèâåäåíû íà ðèñ. 9.6, á, â. Âûñîòà íàäîïîðíûõ áëîêîâ, âûïîë-

íåííûõ èç ìîíîëèòíîãî áåòîíà, ñîñòàâëÿåò 12 ì. Íàèáîëüøàÿ âû-

ñîòà îïîð ïðåâûøàåò 100 ì. Ãàáàðèò ÷åòûðåõïîëîñíîé ïðîåçæåé

÷àñòè ìîñòà ñîñòàâëÿåò 19 ì.

9.2. Виды арочных мостов, особенности

их конструкции и область применения

Â àðî÷íûõ ìîñòàõ îñíîâíûìè íåñóùèìè ýëåìåíòàìè ÿâëÿþòñÿ

îòäåëüíûå àðêè èëè ñïëîøíûå ñâîäû. Èõ êîíöû çàêðåïëåíû íà

îïîðàõ òàê, ÷òî îíè íå ìîãóò ïåðåìåùàòüñÿ íå òîëüêî â âåðòè-

êàëüíîì, íî è ãîðèçîíòàëüíîì íàïðàâëåíèÿõ. Ýòî ïðåäîïðåäåëÿåò

âîçíèêíîâåíèå ãîðèçîíòàëüíîé ñîñòàâëÿþùåé â îïîðíûõ ðåàêöè-

ÿõ  ðàñïîðà  ïðè âîçäåéñòâèè âåðòèêàëüíûõ íàãðóçîê. Ïðè ðà-

öèîíàëüíîì èñïîëüçîâàíèè ðàñïîðà ïðåäñòàâëÿåòñÿ âîçìîæíûì

çíà÷èòåëüíî óìåíüøèòü èçãèáàþùèå ìîìåíòû â ñå÷åíèÿõ àðîê è

ñâîäîâ è îáåñïå÷èòü ðàáîòó ýòèõ ýëåìåíòîâ â îñíîâíîì íà ñæàòèå,

÷òî ïîçâîëÿåò ýôôåêòèâíî èñïîëüçîâàòü áåòîí âûñîêîé ïðî÷íî-

ñòè. Ïî àðêàì èëè ñâîäàì óñòðàèâàþòñÿ íàäàðî÷íûå èëè íàäñâîä-

íûå ñòðîåíèÿ, êîòîðûå ïîääåðæèâàþò íåñóùèå ýëåìåíòû ïðîåç-

æåé ÷àñòè. Àðî÷íûå ìîñòû èìåþò ñóùåñòâåííûå àðõèòåêòóðíûå

ïðåèìóùåñòâà ïåðåä áàëî÷íûìè è ðàìíûìè, íî èõ êîíñòðóêöèè

áîëåå ñëîæíû, à îïîðû áîëåå ìàññèâíû.

Îñíîâíûìè ïàðàìåòðàìè àðî÷íûõ ìîñòîâ ÿâëÿþòñÿ ïðîëåò L,

ñòðåëà ïîäúåìà f, à òàêæå îòíîøåíèå f/L, êîòîðîå îáû÷íî íàõî-

äèòñÿ â ïðåäåëàõ 1/6¾1/14.

Àðî÷íûå ìîñòû ïðèìåíÿþò ïðè ïðîëåòàõ áîëåå 60 ì. Êðóïíåé-

øèé ñîâðåìåííûé æåëåçîáåòîííûé àðî÷íûé ìîñò èìååò ïðîëåò

390 ì. Îí ïîñòðîåí â Þãîñëàâèè â 1980 ã. è âõîäèò â ñîñòàâ êîìï-

ëåêñà èç äâóõ àðî÷íûõ ìîñòîâ (äðóãîé èìååò ïðîëåò 250 ì), êîòî-

ðûå ñâÿçûâàþò ìàòåðèê, îñòðîâ Ñâÿòîãî Ìàðêà è êðóïíåéøèé

àäðèàòè÷åñêèé î. Êðê. Ê êðóïíåéøèì àðî÷íûì æåëåçîáåòîííûì

218

ìîñòàì îòíîñÿòñÿ òàêæå ìîñò ñ ïðîëåòîì 305 ì ÷åðåç ð. Ïàðàìàòòó

(ã. Ñèäíåé, Àâñòðàëèÿ), ìîñò ñ ïðîëåòîì 290 ì ÷åðåç ð. Ïàðàíà íà

ãðàíèöå ìåæäó Áðàçèëèåé è Ïàðàãâàåì.

Â ïðåäåëàõ áûâøåãî ÑÑÑÐ íàèáîëüøèé ïðîëåò 228 ì èìååò

äâóõúÿðóñíûé ìîñò ïîä ñîâìåùåííîå äâèæåíèå ÷åðåç ð. Ñòàðûé

Äíåïð â ã. Çàïîðîæüå, êîòîðûé áûë ïîñòðîåí â 1948 ã.

Âèäû àðî÷íûõ æåëåçîáåòîííûõ ìîñòîâ. Àðî÷íûå æåëåçîáåòîí-

íûå ìîñòû ðàçëè÷àþòñÿ ïî ñòàòè÷åñêèì ñõåìàì, ðàñïîëîæåíèþ

óðîâíÿ ïðîåçäà, ïî êîíñòðóêöèè àðî÷íîé ÷àñòè è ñïîñîáàì âîç-

âåäåíèÿ.

Ïî ñòàòè÷åñêîé ñõåìå îíè ìîãóò áûòü áåñøàðíèðíûìè, äâóõ-

è òðåõøàðíèðíûìè. Â áåñøàðíèðíûõ ìîñòàõ (ðèñ. 9.7, à, á) àðêè

èëè ñâîäû æåñòêî ñîåäèíåíû ñ îïîðàìè è îêàçûâàþòñÿ òðèæäû

ñòàòè÷åñêè íåîïðåäåëèìûìè. Âñëåäñòâèå ýòîãî â íèõ âîçíèêàþò

äîïîëíèòåëüíûå óñèëèÿ îò íåðàâíîìåðíûõ îñàäîê îïîð, òåìïåðà-

òóðíûõ êîëåáàíèé, îò óñàäêè è ïîëçó÷åñòè áåòîíà. Ïðè áîëüøèõ

ïðîëåòàõ â ñâÿçè ñ óâåëè÷åíèåì îòíîñèòåëüíîé ãèáêîñòè âëèÿíèå

ýòèõ ôàêòîðîâ ñíèæàåòñÿ. Áåñøàðíèðíûå àðêè íàèáîëåå ïðîñòû â

êîíñòðóêòèâíîì îòíîøåíèè, îáëàäàþò áîëüøåé æåñòêîñòüþ ïî

ñðàâíåíèþ ñ øàðíèðíûìè ìîñòàìè. Êðîìå òîãî, èõ êîíñòðóêöèÿ

ïîçâîëÿåò çàòîïëÿòü ïÿòû âûñîêîé âîäîé, ÷òî ïîçâîëÿåò ïîíèçèòü

àðêó è óìåíüøèòü îáúåì ðàáîò ïî óñòðîéñòâó ïîäõîäîâ. Â äâóõøàð-

íèðíûõ àðî÷íûõ ìîñòàõ àðêè øàðíèðíî ïðèñîåäèíåíû ê îïîðàì.

Îíè îäíàæäû ñòàòè÷åñêè íåîïðåäåëèìû è â ìåíüøåé ìåðå ïîä-

âåðæåíû âîçíèêíîâåíèþ äîïîëíèòåëüíûõ óñèëèé, ÷åì áåñøàð-

íèðíûå, íî èõ êîíñòðóêöèÿ óñëîæíÿåòñÿ íàëè÷èåì øàðíèðîâ.

Òðåõøàðíèðíûå àðî÷íûå ìîñòû èìåþò òðåòèé øàðíèð â ñåðå-

äèíå ïðîëåòà àðêè. Îíè ñòàòè÷åñêè îïðåäåëèìû, â íèõ íå âîçíè-

êàþò äîïîëíèòåëüíûå óñèëèÿ îò îñàäîê îïîð, êîëåáàíèé òåìïå-

ðàòóðû, ïîëçó÷åñòè è óñàäêè áåòîíà, ïîýòîìó èõ ìîæíî ïðèìå-

íÿòü â óñëîâèÿõ, êîãäà ñóùåñòâóåò îïàñíîñòü ïðîñàäîê îïîð. Íà-

Ðèñ. 9.7. Âèäû (àâ) àðî÷íûõ ìîñòîâ ïî óðîâíþ ïðîåçæåé ÷àñòè:

1  íàäàðî÷íûå ñòîéêè; 2  àðêà; 3  ïðîåçæàÿ ÷àñòü; 4  ïîäâåñêè; 5 

æåñòêàÿ àðêà; 6  çàòÿæêà

219

ëè÷èå òðåõ øàðíèðîâ äàåò âîçìîæíîñòü âîçâåäåíèÿ ìîñòîâ èç ñáîð-

íûõ ýëåìåíòîâ, íî óñëîæíÿåò êîíñòðóêöèþ è ñíèæàåò åå æåñò-

êîñòü.

Ïî óðîâíþ ðàñïîëîæåíèÿ ïðîåçäà àðî÷íûå ìîñòû ìîãóò áûòü ñ

åçäîé ïîâåðõó, ïîñåðåäèíå è ïîíèçó.

Àðî÷íûå ìîñòû ñ åçäîé ïîâåðõó (ñì. ðèñ. 9.7, à) âûãîäíî âîçâî-

äèòü ÷åðåç ãîðíûå ðåêè è óùåëüÿ. Ïðîåçæàÿ ÷àñòü â íèõ ïîääåðæè-

âàåòñÿ ñòîéêàìè (èëè ñòåíêàìè), îïèðàþùèìèñÿ íà àðêè (ñâîäû).

Â ìîñòàõ ñ åçäîé ïîñåðåäèíå (ñì. ðèñ. 9.7, á) â ñðåäíåé ÷àñòè ïðî-

ëåòà ïðîåçæàÿ ÷àñòü íàõîäèòñÿ íèæå îñè àðêè, îíà ïîääåðæèâàåò-

ñÿ ïîäâåñêàìè, ó îïîð íàõîäèòñÿ âûøå îñè àðêè è ïîääåðæèâàåò-

ñÿ ñòîéêàìè.

Íàä ðàâíèííûìè ðåêàìè ñòðîÿò ìîñòû ñ åçäîé ïîíèçó (ðèñ.

9.7, â). Â íèõ ïðîåçæàÿ ÷àñòü ïîäâåøèâàåòñÿ ê àðêàì ïîäâåñêàìè,

÷òî ñïîñîáñòâóåò óìåíüøåíèþ ñòðîèòåëüíîé âûñîòû ìîñòà.

Ïî ñïîñîáàì âîçâåäåíèÿ àðî÷íûå ìîñòû ìîãóò áûòü ìîíîëèò-

íûìè, ñáîðíûìè è ñáîðíî-ìîíîëèòíûìè.

Ïî êîíñòðóêöèè îñíîâíûõ íåñóùèõ ýëåìåíòîâ àðî÷íûå ìîñòû

ðàçëè÷àþò:

• ñî ñïëîøíûìè ñâîäàìè (ïðè ïðîëåòàõ 60¾80 ì ïðè åçäå ïî-

âåðõó);

• ñ ðàçäåëüíûìè àðêàìè (ïðè ïðîëåòàõ äî 400 ì ïðè åçäå ïî-

âåðõó, ïîñåðåäèíå è ïîíèçó);

• ñ àðî÷íûìè äèñêàìè (ïðè ïðîëåòàõ 60¾120 ì ïðè åçäå ïî-

âåðõó).

Êîíñòðóêöèè àðî÷íûõ ìîñòîâ ñî ñïëîøíûìè ñâîäàìè. Â àðî÷íûõ

æåëåçîáåòîííûõ ìîñòàõ ïðèìåíÿåòñÿ öèëèíäðè÷åñêèé ñâîä â âèäå

êðèâîëèíåéíîé ïëèòû, øèðèíà êîòîðîé çíà÷èòåëüíî áîëüøå åå

òîëùèíû. Àðî÷íûå ìîñòû ñî ñâîäàìè íàèáîëåå ïðîñòû ïî êîíñò-

ðóêöèè è èìåþò õîðîøèé âíåøíèé âèä. Îíè ìîãóò áûòü àæóðíû-

ìè, êàê ìåòàëëè÷åñêèå ìîñòû èëè ìîíóìåíòàëüíûìè, êàê êàìåí-

íûå. Ìîñòû ñî ñâîäàìè ìîãóò áûòü òîëüêî ñ åçäîé ïîâåðõó.

Ñâîäû ìîãóò èìåòü ïðÿìîóãîëüíîå (ðèñ. 9.8, à), ðåáðèñòîå (ðèñ.

9.8, á) è êîðîá÷àòîå (ðèñ. 9.8, â) ïîïåðå÷íûå ñå÷åíèÿ.

Â êîíñòðóêòèâíîì îòíîøåíèè íàèáîëåå ïðîñòûìè ÿâëÿþòñÿ

ñïëîøíûå ïðÿìîóãîëüíûå ñâîäû. Èõ ïðèìåíÿþò ïðè ïðîëåòàõ

60¾80 ì, ïðè ýòîì òîëùèíà ñâîäà â êëþ÷å ñîñòàâëÿåò (1/60¾1/70)

ïðîëåòà ñâîäà. Øèðèíà ñâîäà â ñåðåäèíå ïðîëåòà ïî óñëîâèÿì ïî-

ïåðå÷íîé æåñòêîñòè äîëæíà áûòü íå ìåíåå 1/15 ïðîëåòà.

Òîëùèíà áåñøàðíèðíûõ ñâîäîâ â ñîîòâåòñòâèè ñ ýïþðîé èçãè-

áàþùèõ ìîìåíòîâ ïëàâíî âîçðàñòàåò ê ïÿòàì íà 30¾40 %. Ïðè

ïåðåìåííîé øèðèíå ñâîäà â êëþ÷å îíà ïðèíèìàåòñÿ ðàâíîé 1/20

ïðîëåòà, à ó ïÿò  íå ìåíåå 1/10¾1/12 ïðîëåòà. Ïðè óñòðîéñòâå

íåñêîëüêèõ ïàðàëëåëüíûõ ñâîäîâ, íå ñâÿçàííûõ ìåæäó ñîáîé, øè-

ðèíà êàæäîãî èç íèõ äîëæíà áûòü íå ìåíåå 1/20 ïðîëåòà è íå

ìåíüøå 3 ì. Ñâîäû àðìèðóþò êðèâîëèíåéíûìè ïðîäîëüíûìè ðà-

220

áî÷èìè ñòåðæíÿìè â íèæíåé è âåðõíåé çîíàõ (ðèñ. 9.9, à). Ïåð-

ïåíäèêóëÿðíî ðàáî÷èì ñòåðæíÿì ñòàâÿò ðàñïðåäåëèòåëüíóþ àð-

ìàòóðó. Âåðõíþþ è íèæíþþ àðìàòóðó ñâÿçûâàþò õîìóòàìè. Ïðî-

öåíò àðìèðîâàíèÿ ñïëîøíûõ ïðÿìîóãîëüíûõ ñâîäîâ ïðèíèìàþò â

ïðåäåëàõ 0,2¾0,4 %. Íàäñâîäíîå ñòðîåíèå ïðè òàêèõ ñâîäàõ ïðè-

íèìàþò â âèäå ïîïåðå÷íûõ ñòåíîê (ñì. ðèñ. 9.9, à), ïîääåðæèâàþ-

ùèõ ïðîåçæóþ ÷àñòü.

Ïðè áîëüøèõ ïðîëåòàõ öåëåñîîáðàçíî ïðèìåíÿòü ñâîäû êîðîá-

÷àòîãî ñå÷åíèÿ (ðèñ. 9.9, á). Îíè èìåþò âûñîòó 1/55¾1/65 ïðîëå-

òà, òðåáóþò ìåíüøèõ ðàñõîäîâ áåòîíà, íî ñëîæíåå â ïðîèçâîäñòâå.

Áëàãîäàðÿ ñîñðåäîòî÷åíèþ ìàòåðèàëà ïî âåðõíåé è íèæíåé ïëè-

òàì êîðîá÷àòûé ñâîä çíà÷èòåëüíî ðàöèîíàëüíåå ñïëîøíîãî ïðÿ-

Ðèñ. 9.8. Òèïû (àâ) ïîïåðå÷íûõ ñå÷åíèé ñâîäîâ àðî÷íûõ ìîñòîâ

Ðèñ. 9.9. Êîíñòðóêöèÿ íàäñâîäíûõ ñòðîåíèé ñ ïðÿìîóãîëüíûìè (à) è êî-

ðîá÷àòûìè (á ) ñâîäàìè:

1  ïëèòà ïðîåçæåé ÷àñòè; 2  íàäñâîäíàÿ ñòåíêà; 3  ñâîä; 4  õîìóòû; 5 

ðàñïðåäåëèòåëüíàÿ àðìàòóðà; 6  ðàáî÷àÿ àðìàòóðà ñâîäà; 7  íàäñâîäíàÿ ñòîé-

êà; 8  êîðîá÷àòûé ñâîä