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

Подождите немного. Документ загружается.

221

ìîóãîëüíîãî. Ïóñòîòû â íèõ ñîñòàâëÿþò 30¾50 % ïîïåðå÷íîãî ñå-

÷åíèÿ ñâîäà. Îòíîñèòåëüíàÿ âûñîòà êîðîá÷àòûõ ñâîäîâ íåñêîëüêî

áîëüøå, ÷åì ñïëîøíûõ, è ñîñòàâëÿåò 1/40¾1/60 ïðîëåòà. Ïðî-

öåíò àðìèðîâàíèÿ ðåáðèñòûõ ñâîäîâ â ñâÿçè ñ ìåíüøåé ïëîùà-

äüþ áåòîííîãî ñå÷åíèÿ íåñêîëüêî áîëüøèé, ÷åì â ñïëîøíûõ, è

ñîñòàâëÿåò 0,8¾1,2 %.

Ïðè ðåáðèñòûõ è êîðîá÷àòûõ ñâîäàõ íàäñâîäíîå ñòðîåíèå ñî-

ñòîèò èç íàäñâîäíûõ ñòîåê, ïîääåðæèâàþùèõ ïðîåçæóþ ÷àñòü.

Ñòîéêè îïèðàþòñÿ íà ðåáðà ñâîäîâ è ïîääåðæèâàþò ïëèòó ïðîåç-

æåé ÷àñòè ñ ïîìîùüþ ïðîäîëüíûõ è ïîïåðå÷íûõ áàëîê (ñì. ðèñ.

9.9, á).

Ñðåäè ïîñòðîåííûõ ìîñòîâ ñ æåëåçîáåòîííûìè ñâîäàìè èìå-

åòñÿ ìíîãî ïðèìåðîâ îðèãèíàëüíûõ êîíñòðóêöèé. ßðêèì ïðèìå-

ðîì àðî÷íîãî ìîñòà ñî ñâîäàìè ÿâëÿåòñÿ ìîñò â Êðàñíîÿðñêå ÷å-

ðåç ãëàâíîå ðóñëî ð. Åíèñåé (ðèñ. 9.10). Îí èìååò ïÿòü ïðîëåòîâ ïî

150 ì, êàæäûé èç êîòîðûõ ïåðåêðûò äâóìÿ òðåõøàðíèðíûìè äâóõ-

ñåêöèîííûìè êîðîá÷àòûìè ñâîäàìè øèðèíîé ïî 7,3 ì, âûñîòîé

3,2 ì ñî ñòðåëîé ïîäúåìà 18,6 ì. Âûñîòà ñâîäà ïðèíÿòà ïîñòîÿí-

íîé ïî âñåìó ïðîëåòó ñ öåëüþ óïðîùåíèÿ ïðîöåññà èçãîòîâëåíèÿ.

Îòíîøåíèå ñòðåëû ê ïðîëåòó 1/8,3; îòíîøåíèå òîëùèíû ê ïðîëå-

òó 1/47. Òîëùèíà ñâîä÷àòûõ ïëèò 20 ñì, ñòåíîê  30 ñì. Êîíñòðóê-

öèÿ íàäñâîäíîãî ñòðîåíèÿ ñîñòîèò èç ïëîñêèõ ïîïåðå÷íûõ ðàì,

ðàññòàâëåííûõ íà ðàññòîÿíèè 9,5 ì, ïîâåðõ êîòîðûõ óëîæåíû ýëå-

ìåíòû ïðîåçæåé ÷àñòè (ðèñ. 9.10, á). Ñòîéêè ðàì èìåþò áîëüøóþ

øèðèíó 7,21 ì, ïî÷òè ðàâíóþ øèðèíå ñâîäà, è ÿâëÿþòñÿ ñòåíêà-

ìè òîëùèíîé 40 ñì ïî ôàñàäó ìîñòà. Òðè êðàéíèå íàèáîëåå âûñî-

êèå ðàìû æåñòêî ñîåäèíåíû ñ àðêîé, ÷åòâåðòàÿ îïèðàåòñÿ íà ñâî-

äû øàðíèðíî, à ïÿòàÿ ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé êà÷àþùóþñÿ ñòåíêó-

âàëîê ñ øàðíèðàìè ââåðõó è âíèçó. Ïî ðàìàì óñòðîåíî íåðàçðåç-

Ðèñ. 9.10. Ôàñàä è ïîïåðå÷íîå ñå÷å-

íèå ñáîðíîãî àðî÷íîãî ìîñòà â Êðàñ-

íîÿðñêå ÷åðåç ð. Åíèñåé:

à  ñõåìà ìîñòà; á  ïîïåðå÷íîå ñå÷å-

íèå; 1  ðèãåëü; 2  ñòåíêà

222

íîå ïðîëåòíîå ñòðîåíèå ïðîåçæåé ÷àñòè èç ðåáðèñòûõ áàëîê ïðî-

ëåòîì 9,5 ì øèðèíîé 3 ì è âûñîòîé 0,8 ì. Àðìèðîâàíû îíè ñâàð-

íûìè êàðêàñàìè ïî äâà êàðêàñà â êàæäîì ðåáðå.

Ýëåìåíòû ðàì çàãîòîâëÿëè â ëåòíåå âðåìÿ íà îòêðûòîé ïëî-

ùàäêå, ðåáðèñòûå ýëåìåíòû ïðîåçæåé ÷àñòè  â ïðîïàðî÷íûõ êà-

ìåðàõ íåïðåðûâíîãî äåéñòâèÿ. Àðî÷íûå ïðîëåòíûå ñòðîåíèÿ èçãî-

òîâëÿëè íà áåðåãó â âèäå îòäåëüíûõ ïîëóñâîäîâ äëèíîé 75 ì è

ìàññîé 1 500 ò ñ ïîñëåäóþùåé ïîäà÷åé â ïðîëåò íàïëàâó. Óñòàíîâ-

êà íà îïîðíûå ÷àñòè ïðîèçâîäèëàñü ñ ïîìîùüþ âîçäóøíîé ñèñòå-

ìû áàëàíñèðîâêè ïëàøêîóòîâ. Ìîñò áûë ñäàí â ýêñïëóàòàöèþ â

îêòÿáðå 1961 ã.

Êîíñòðóêöèè ìîñòîâ ñ ðàçäåëüíûìè àðêàìè. Ïåðåõîä îò ñïëîø-

íîãî ñâîäà ê ñèñòåìå ïàðàëëåëüíûõ ñâîäîâ, à îò íèõ ê ïàðàëëåëü-

íûì ðàçäåëüíûì àðêàì ÿâëÿåòñÿ ïðèìåðîì öåëåñîîáðàçíîé êîí-

öåíòðàöèè ìàòåðèàëà â áîëåå ìîùíûõ è áîëåå ýôôåêòèâíûõ ýëå-

ìåíòàõ. Ïðîëåòíûå ñòðîåíèÿ ìîñòîâ ñ àðêàìè ñîîðóæàþò ìîíî-

ëèòíûìè, ñáîðíûìè èëè óñòðàèâàþò ñáîðíîå íàäàðî÷íîå ñòðîå-

íèå ñ ìîíîëèòíûìè àðêàìè.

Êîíñòðóêöèÿ ìîíîëèòíîãî àðî÷íîãî ìîñòà ñ îòäåëüíûìè àð-

êàìè ïðåäñòàâëåíà íà ðèñ. 9.11. Êîíñòðóêöèÿ åãî íàäàðî÷íûõ ñòðî-

åíèé âêëþ÷àåò îïèðàþùèåñÿ íà àðêè ñòîéêè (ðèñ. 9.11, à, â),

ïîääåðæèâàþùèå ïðîåçæóþ ÷àñòü ñ ïîìîùüþ ñèñòåìû ïðîäîëü-

íûõ è ïîïåðå÷íûõ áàëîê. Ïî ñòîéêàì ðàçìåùàåòñÿ ðèãåëü, êîòî-

ðûé âîñïðèíèìàåò íàãðóçêó îò ïëèòíûõ èëè áàëî÷íûõ ïðîëåòíûõ

ñòðîåíèé. Êîíñòðóêöèÿ ïîïåðå÷íîé ðàìû çàâèñèò îò øèðèíû ìî-

ñòà è êîëè÷åñòâà àðîê â ïîïåðå÷íîì åãî ñå÷åíèè. Îíà ìîæåò èìåòü

äâå, ÷åòûðå èëè øåñòü ñòîåê, îáúåäèíåííûõ îäíèì èëè íåñêîëü-

Ðèñ. 9.11. Íàäàðî÷íîå ñòðîåíèå (à) ìîíîëèòíîãî àðî÷íîãî ìîñòà ñ îò-

äåëüíûìè àðêàìè è åãî óçëû (á, â):

1  äåôîðìàöèîííûé øîâ â ïðîåçæåé ÷àñòè; 2  ðàñïîðêè ìåæäó àðêàìè; 3 

øàðíèðû â íàäàðî÷íûõ ñòîéêàõ; 4  àðêà; 5  íàäàðî÷íûå ñòîéêè

223

êèìè ðèãåëÿìè. Ïðè áîëüøîé âûñîòå ñòîéêè ðàì äëÿ óìåíüøåíèÿ

èõ ñâîáîäíîé äëèíû ñîåäèíÿþò ïîïåðå÷íûìè ðàñïîðêàìè.

Êîíñòðóêöèþ ïðîåçæåé ÷àñòè â ìîñòàõ ñ àðêàìè îòäåëÿþò îò

àðîê øâàìè 1 (ñì. ðèñ. 9.11, à), ÷òîáû ïðåäîòâðàòèòü ïîÿâëåíèå

äîïîëíèòåëüíûõ óñèëèé â íåé è â íàäàðî÷íûõ ñòîéêàõ îò ñîâìåñò-

íîé ðàáîòû ñ àðêàìè. Â ïëîñêîñòè ïîïåðå÷íûõ ðàì íàäàðî÷íîãî

ñòðîåíèÿ ñëåäóåò ðàçìåùàòü è ðàñïîðêè 2 ìåæäó àðêàìè, ÷òî ñó-

ùåñòâåííî óëó÷øàåò ðàáîòó ïðîëåòíîãî ñòðîåíèÿ íà âîçäåéñòâèå

âðåìåííîé íàãðóçêè.

Â êîðîòêèõ ñòîéêàõ, îòíîñèòåëüíàÿ æåñòêîñòü êîòîðûõ áîëüøå,

÷åì äëèííûõ, ìîãóò âîçíèêàòü äîïîëíèòåëüíûå óñèëèÿ îò òåìïå-

ðàòóðíûõ äåôîðìàöèé. Íà èõ êîíöàõ ïîýòîìó óñòðàèâàþò øàðíè-

ðû 3, ÷òî èñêëþ÷àåò âîçíèêíîâåíèå èçãèáàþùèõ ìîìåíòîâ.

Ðèñ. 9.12. Âàðèàíòû (àã) íàäàðî÷íûõ ñòðîåíèé ñáîðíîãî àðî÷íîãî ìî-

ñòà ñ îòäåëüíûìè àðêàìè:

1  ñáîðíûé áëîê  ïîëóàðêà; 2  ðàìû íàäàðî÷íîãî ñòðîåíèÿ: 3  ñáîðíûå

ýëåìåíòû ïðîåçæåé ÷àñòè; 4  íàäñâîäíàÿ ñòåíêà; 5  ðèãåëü; 6  øâû ìåæäó

áëîêàìè; 7  áëîêè àðêè; 8  àðêà; 9  íàäàðî÷íàÿ ñòîéêà; 10  ïðîäîëüíûé

ïðîãîí

224

Êîíñòðóêöèÿ ñáîðíîãî àðî÷íîãî ìîñòà ñ îòäåëüíûìè àðêàìè

ïðåäñòàâëåíà íà ðèñ. 9.12. Â ïîëíîñòüþ ñáîðíûõ àðî÷íûõ ìîñòàõ

àðêè ìîíòèðóþò èç äâóõ ïîëóàðîê 1 (ðèñ. 9.12, à) èëè èç áîëåå

ìåëêèõ áëîêîâ 7 (ðèñ. 9.12, á).

Ìîíòàæ ïîëóàðîê êðàíàìè ïðèìåíÿëñÿ ïðè ïðîëåòàõ äî

40¾60 ì, ïðè äîñòàâêå ïîëóàðîê íà ïëàâó òàêèå êîíñòðóêöèè ïðè-

ìåíÿëèñü ïðè ïðîëåòàõ äî 150 ì. Ìîíòàæ àðîê èç ìåëêèõ áëîêîâ

ïîçâîëèë îáåñïå÷èòü ñòðîèòåëüñòâî àðî÷íîãî ìîñòà ñ ðåêîðäíûì

ïðîëåòîì 390 ì.

Íàäàðî÷íîå ñòðîåíèå ñáîðíûõ ìîñòîâ âîçâîäÿò ñáîðíûì èç ñòî-

åê, ïîïåðå÷íûõ ñòåíîê èëè ðàì, ïîääåðæèâàþùèõ ýëåìåíòû ïðî-

åçæåé ÷àñòè. Ïî ñòîéêàì 9 óêëàäûâàþò ðèãåëè 5, íà êîòîðûå îïè-

ðàþò ïëèòíûå èëè ðåáðèñòûå ýëåìåíòû 3 ïðîåçæåé ÷àñòè (ðèñ.

9.12, â). Ñòîéêè è ðèãåëè íàäàðî÷íîé ÷àñòè ìîãóò áûòü îáúåäèíå-

íû â ðàìíûå áëîêè (ñì. ðèñ. 9.12, à). Íàä àðêàìè âìåñòî ñòîåê

ìîãóò áûòü ïðèìåíåíû íàäñâîäíûå ñòåíêè 4 (ñì. ðèñ. 9.12, á). Ïî

ñòåíêàì óêëàäûâàþò ðèãåëü, íà êîòîðûé îïèðàþòñÿ áëîêè ïðîåç-

æåé ÷àñòè. Ïðèìåíÿþò òàêæå íàäàðî÷íóþ êîíñòðóêöèþ, â êîòî-

ðîé ïî ñòîéêàì ìîíòèðóþò ïðîäîëüíûå áàëêè 10 (ðèñ. 9.12, ã), à

ïî íèì áëîêè  ïðîåçæåé ÷àñòè èç òèïîâûõ ýëåìåíòîâ áàëî÷íûõ

ïðîëåòíûõ ñòðîåíèé.

Âûáîð êîëè÷åñòâà àðîê ïðè êîìïîíîâêå ïðîëåòíîãî ñòðîåíèÿ. Ïðè

ïðîåêòèðîâàíèè àðî÷íîãî ìîñòà ñ åçäîé ïîâåðõó ïðåäñòàâëÿåòñÿ

âîçìîæíûì ïðîèçâåñòè âûáîð êîëè÷åñòâà àðîê è ðàññòîÿíèé ìåæäó

íèìè ñ ó÷åòîì êîìïëåêñà êîíñòðóêòèâíûõ, ýêîíîìè÷åñêèõ è àð-

õèòåêòóðíûõ òðåáîâàíèé â çàâèñèìîñòè îò ãàáàðèòà ìîñòà è âåëè-

÷èíû åãî ïðîëåòà. Ðàññòîÿíèÿ ìåæäó àðêàìè îáû÷íî êîëåáëåòñÿ

îò 2¾ 3 äî 5¾6 ì.

Ïðè øèðèíå ïðîåçæåé ÷àñòè äî 8 ì îáû÷íî ïðèíèìàþò äâå

àðêè íà ðàññòîÿíèè 4¾6 ì. Â ìîñòàõ áîëüøåé øèðèíû êîëè÷åñòâî

àðîê óâåëè÷èâàþò, ïðèíèìàÿ åãî âñåãäà ÷åòíûì. Äëÿ îáåñïå÷åíèÿ

îáùåé óñòîé÷èâîñòè è ïðîñòðàíñòâåííîé æåñòêîñòè ïðîëåòíîãî

ñòðîåíèÿ ðàññòîÿíèå ìåæäó îñÿìè êðàéíèõ àðîê äîëæíî áûòü íå

ìåíåå 1/20 ïðîëåòà, à ñìåæíûå àðêè äîëæíû áûòü ñâÿçàíû ïîïå-

ðå÷íûìè è ïðîäîëüíûìè ñâÿçÿìè.

Ïðè åçäå ïîíèçó è ïî ñåðåäèíå ïðîëåòíîå ñòðîåíèå ïî êîíñò-

ðóêòèâíûì ñîîáðàæåíèÿì ìîæåò èìåòü òîëüêî äâå àðêè, ðàññòîÿ-

íèå ìåæäó êîòîðûìè îïðåäåëÿåòñÿ øèðèíîé åçäîâîãî ïîëîòíà.

Ôîðìà è ðàçìåðû ïîïåðå÷íîãî ñå÷åíèÿ àðîê. Àðêè ìîãóò èìåòü

ïðÿìîóãîëüíîå, äâóòàâðîâîå èëè êîðîá÷àòîå ñå÷åíèå â çàâèñè-

ìîñòè îò âåëè÷èíû èõ ïðîëåòà. Íàèáîëåå ïðîñòû â èñïîëíåíèè

àðêè ïðÿìîóãîëüíîãî ñå÷åíèÿ, íî îíè íå ýêîíîìè÷íû ïî ðàñõî-

äó ìàòåðèàëà ïî ñðàâíåíèþ ñ äâóòàâðîâûìè è êîðîá÷àòûìè.

Îòíîøåíèå âûñîòû h ê øèðèíå b èõ ñå÷åíèÿ êîëåáëåòñÿ îò 1/2

äî 2. Áîëåå ðàöèîíàëüíû âûñîêèå ñå÷åíèÿ, ó êîòîðûõ h =

= (1,5¾2,0) b. Îòíîñèòåëüíàÿ âûñîòà ýòèõ àðîê îáû÷íî ñîñòàâëÿ-

225

åò h/L = 1/40¾1/60. Âûñîòà àðîê ïðÿìîóãîëüíîãî ñå÷åíèÿ îáû÷-

íî íå ïðåâûøàåò 1 ì.

Àðêè ñ âûñîòîé ñå÷åíèÿ áîëåå 1 ì âûïîëíÿþò äâóòàâðîâûìè, à

ïðè âûñîòå áîëåå 2 ì  êîðîá÷àòûìè. Êîðîá÷àòûå ñå÷åíèÿ àðîê

íàèáîëåå öåëåñîîáðàçíû ïî ðàñõîäó ìàòåðèàëà, íî ïî òåõíîëîãè-

÷åñêèì è ýêñïëóàòàöèîííûì ñîîáðàæåíèÿì îíè ìîãóò ïðèìåíÿòüñÿ

òîëüêî ïðè áîëüøèõ èõ âûñîòàõ, êîãäà îáåñïå÷èâàåòñÿ äîñòóï ïåð-

ñîíàëà âî âíóòðåííþþ èõ ïîëîñòü.

Îòíîøåíèå âûñîòû h àðîê ê èõ ïðîëåòó L äëÿ äâóòàâðîâûõ è

êîðîá÷àòûõ àðîê ñîñòàâëÿåò h/L = 1/30¾1/50, ÷òî áîëüøå ÷åì äëÿ

ïðÿìîóãîëüíûõ.

Èçìåíåíèå ñå÷åíèÿ àðêè ïî äëèíå ïðîëåòà. Âûñîòó àðîê èíîãäà

ïðîåêòèðóþò ñ ïåðåìåííîé âûñîòîé ïî äëèíå ïðîëåòà â ñîîòâåò-

ñòâèè ñ îãèáàþùåé ýïþðîé èçãèáàþùèõ ìîìåíòîâ: â áåñøàðíèð-

íûõ àðêàõ âûñîòó óìåíüøàþò îò îïîðû ê ñåðåäèíå ïðîëåòà, â òðåõ-

øàðíèðíûõ  óâåëè÷èâàþò ê ÷åòâåðòè ïðîëåòà. Ïî òåõíîëîãè÷å-

ñêèì ñîîáðàæåíèÿì âûñîòó àðêè ïî äëèíå ïðîëåòà ÷àùå ïðèíè-

ìàþò ïîñòîÿííîé.

Àðìèðîâàíèå ðàçäåëüíûõ àðîê. Àðêè îáû÷íî àðìèðóþò ïðîäîëü-

íûìè êðèâîëèíåéíûìè ñòåðæíÿìè ïî âåðõíåé è íèæíåé çîíàì

ñå÷åíèÿ, êîòîðûå ñîåäèíÿþò õîìóòàìè.

Â ìîíîëèòíûõ àðî÷íûõ ìîñòàõ îáû÷íî ïðèìåíÿþò â êà÷åñòâå

àðìàòóðû ñàìîíåñóùèå àðìàòóðíûå êàðêàñû â âèäå ñêâîçíûõ ìå-

òàëëè÷åñêèõ ôåðì, êîòîðûå ñïîñîáíû âîñïðèíÿòü âñå íàãðóçêè â

ïåðèîä áåòîíèðîâàíèÿ ïðîëåòíîãî ñòðîåíèÿ. Â áåñøàðíèðíûõ àð-

êàõ îñíîâíàÿ ïðîäîëüíàÿ àðìàòóðà äîëæíà áûòü íàäåæíî çààíêå-

ðåíà â òåëå îïîðû íà ãëóáèíó, ñîñòàâëÿþùóþ ïîëòîðû âûñîòû

ñå÷åíèÿ àðêè â ïÿòå ïðè ïðÿìîóãîëüíîì åå ñå÷åíèè, è ïîëîâèíå

âûñîòû åå ñå÷åíèÿ â ïÿòå  ïðè òàâðîâîì è êîðîá÷àòîì ñå÷åíèÿõ.

Øàðíèðû àðî÷íûõ ìîñòîâ. Â ìîñòàõ ñ ïðîëåòàìè áîëåå 150 ì ãäå

âåëè÷èíû îïîðíûõ ðåàêöèé äîñòèãàþò âåñüìà áîëüøèõ âåëè÷èí

öåëåñîîáðàçíî ïðèìåíÿòü ñòàëüíûå øàðíèðû â âèäå ïîäóøåê ñ

öèëèíäðè÷åñêèìè ïîâåðõíîñòÿìè ðàçíûõ ðàäèóñîâ (ðèñ. 9.13, à, á).

Â ìîñòàõ ñ ïðîëåòàìè îò 60 ì âîçìîæíî ïðèìåíåíèå æåëåçîáå-

òîííûõ øàðíèðîâ ñ êàñàíèåì ïî öèëèíäðè÷åñêèì ïîâåðõíîñòÿì

ðàçíûõ ðàäèóñîâ. Â öåëÿõ ïîâûøåíèÿ ïðî÷íîñòè áåòîíà ïðè ðàáîòå

íà ìåñòíîå ñìÿòèå è ïîëó÷åíèÿ íåîáõîäèìîé ôîðìû öèëèíäðè-

÷åñêîé ïîâåðõíîñòè èõ ïîêðûâàþò ëèñòîâîé ñòàëüþ (ðèñ. 9.13, â).

Äëÿ ïðîëåòîâ 49¾50 ì äëÿ àðî÷íûõ ñâîäîâ âîçìîæíî ïðèìå-

íåíèå ïðîñòåéøèõ øàðíèðîâ (ðèñ. 9.13, ã) ñ ïëîñêèì êàñàíèåì

÷åðåç ñâèíöîâûå ïðîêëàäêè ñ øèðèíîé, ñîñòàâëÿþùåé 1/3¾1/4

âûñîòû ñâîäà. Äëÿ îãðàíè÷åíèÿ ñìåùåíèÿ øàðíèðà ñêâîçü ïðî-

êëàäêè â ñåðåäèíå ñå÷åíèÿ ñâîäà ïðîïóñêàþò ñïåöèàëüíûå àðìà-

òóðíûå ñòåðæíè. Çàçîðû â ìåñòå êîíòàêòà àðêè ñ òåëîì îïîðû

çàïîëíÿþòñÿ ìàñòèêîé. Áåòîí àðêè è îïîðû â ìåñòå èõ êîíòàêòà

óñèëèâàåòñÿ ñåòêàìè àðìàòóðû (ñì. ðèñ. 9.13, ã).

226

Îñîáåííîñòè êîíñòðóêöèè àðî÷íûõ ìîñòîâ ñ åçäîé ïîíèçó è ïî-

ñåðåäèíå. Àðêè ñ åçäîé ïîíèçó èëè ïîñåðåäèíå îáû÷íî èñïîëüçó-

þò â ìîñòàõ ïðè ìàëîé ñòðîèòåëüíîé âûñîòå.

Â ìîñòàõ ñ åçäîé ïîíèçó èëè ïîñåðåäèíå óñòðàèâàþò äâå àðêè,

ïîäíèìàþùèåñÿ íàä ïðîåçæåé ÷àñòüþ (ðèñ. 9.14), êîòîðàÿ ðàñïî-

ëîæåíà ìåæäó íèìè. Îòíîøåíèå ñòðåëû ê ïðîëåòó àðîê ïðè åçäå

ïîíèçó ïðèíèìàåòñÿ îáû÷íî â ïðåäåëàõ 1/4¾1/7, â çàâèñèìîñòè

îò ìåñòíûõ óñëîâèé. Îáû÷íî àðêè ñâÿçûâàþò ñèñòåìîé ðàñïîðîê,

ðàñïîëàãàÿ èõ íàä ãàáàðèòîì ïðîåçäà â ñðåäíåé ÷àñòè ïðîëåòà.

Íàâèñàÿ íàä ïðîåçäîì, ðàñïîðêè ñâÿçåé íåáëàãîïðèÿòíî âëèÿþò

íà âíåøíèé âèä ñîîðóæåíèÿ. Ìåæäó òåì îòñóòñòâèå ïîïåðå÷íûõ

Ðèñ. 9.13. Âàðèàíòû (àã) êîíñòðóêöèé øàðíèðîâ àðî÷íûõ ìîñòîâ:

1  øòûðü; 2  ñâèíöîâàÿ ïðîêëàäêà

Ðèñ. 9.14. Ôàñàä (à) è ïîïåðå÷íîå ñå÷åíèå (á) àðî÷íîãî ìîñòà ñ åçäîé

ïîíèçó

227

ñâÿçåé íàä ïðîåçäîì óìåíüøàåò ïîïåðå÷íóþ æåñòêîñòü è äîïó-

ñòèìî ëèøü â ñëó÷àå ïðèíÿòèÿ ñïåöèàëüíûõ ìåð ïî îáåñïå÷åíèþ

áîêîâîé óñòîé÷èâîñòè îòêðûòûõ àðî÷íûõ ïîÿñîâ. Ïîýòîìó ïîïå-

ðå÷íàÿ æåñòêîñòü ïðîëåòíîãî ñòðîåíèÿ ÿâëÿåòñÿ îäíîé èç ãëàâíûõ

çàäà÷, êîòîðóþ ïðèõîäèòñÿ ðåøàòü ïðè ïðîåêòèðîâàíèè ìîñòîâ ñ

åçäîé ïîíèçó. ×àñòî óñòðîéñòâî ñâÿçåé îïðåäåëÿåò îñíîâíûå ðàç-

ìåðû ñîîðóæåíèÿ è ñèñòåìû àðîê.

Äëÿ óëó÷øåíèÿ âíåøíåãî âèäà ìàññèâíûå ïîïåðå÷íûå ðàñïîð-

êè ìåæäó àðêàìè èíîãäà çàìåíÿþò ëåãêîé ðåøåò÷àòîé êîíñòðóê-

öèåé, îáðàçóþùåé íàä ïðîåçäîì àæóðíûé ñâîä.

9.3. Виды вантовых мостов, особенности

их конструкции и область применения

Âàíòîâûìè íàçûâàþò ìîñòû (ðèñ. 9.15), îñíîâíûìè ýëåìåíòà-

ìè ïðîëåòíûõ ñòðîåíèé êîòîðûõ ÿâëÿþòñÿ íàêëîííûå ïðÿìîëè-

íåéíûå âàíòû 2, ïîäâåøèâàþùèå áàëêè æåñòêîñòè 1 ê ïèëîíàì 3.

Íàêëîííûå âàíòû êðåïÿòñÿ ê ïèëîíàì è ïîääåðæèâàþò áàëêó

æåñòêîñòè, ÿâëÿÿñü äëÿ íåå óïðóãèìè îïîðàìè. Îñîáóþ ðîëü èãðà-

þò êðàéíèå âàíòû 4, ñîåäèíÿþùèå âåðõ ïèëîíà ñ íåïîäâèæíîé

òî÷êîé. Îíè ïðåïÿòñòâóþò ãîðèçîíòàëüíûì ïåðåìåùåíèÿì âåðõà

ïèëîíà ïðè äåéñòâèè âðåìåííûõ íàãðóçîê è îáåñïå÷èâàþò ñèñòå-

ìå áîëüøóþ æåñòêîñòü â âåðòèêàëüíîé ïëîñêîñòè. Âàíòû ðàáîòàþò

òîëüêî íà ðàñòÿæåíèå, ïèëîíû  â îñíîâíîì íà ñæàòèå, áàëêà

æåñòêîñòè  íà èçãèá è íà âîçäåéñòâèå ãîðèçîíòàëüíûõ ñîñòàâëÿ-

þùèõ óñèëèé â âàíòàõ. Áàëêà æåñòêîñòè ïîääåðæèâàåòñÿ âàíòàìè

âî ìíîãèõ ìåñòàõ è ðàáîòàåò êàê áû íà óïðóãîì îñíîâàíèè, â íåé

íå âîçíèêàþò çíà÷èòåëüíûå èçãèáàþùèå ìîìåíòû, ïîýòîìó îíà

ìîæåò èìåòü íåáîëüøóþ âûñîòó. Îíà ìîæåò îïèðàòüñÿ è íà ïèëî-

íû, â ýòîì ñëó÷àå â çîíå îïèðàíèÿ âîçíèêàþò çíà÷èòåëüíûå îò-

ðèöàòåëüíûå ìîìåíòû. ×òîáû èõ èçáåæàòü, â ïîñëåäíåå âðåìÿ ñòà-

ëè îòêàçûâàòüñÿ îò îïèðàíèÿ íà ïèëîíû, ïåðåäàâàÿ âåñ áàëêè

æåñòêîñòè è âðåìåííîé íàãðóçêè íà ïèëîíû òîëüêî ÷åðåç âàíòû.

Ðèñ. 9.15. Ýëåìåíòû âàíòîâîãî ìîñòà:

1  áàëêà æåñòêîñòè; 2  âàíòà; 3  ïèëîí; 4  êðàéíÿÿ âàíòà

228

Âàíòîâûå ìîñòû ñ æåëåçîáåòîííûìè áàëêàìè æåñòêîñòè è ïè-

ëîíàìè ñòàëè ïðèìåíÿòü íåäàâíî. Ïåðâûé èç íèõ áûë ïîñòðîåí â

Âåíåñóýëå ÷åðåç îç. Ìàðàêàéáî â 1962 ã., âòîðîé  â ÑÑÑÐ ÷åðåç

ãàâàíü ð. Äíåïð â Êèåâå â 1963 ã. Ê íàñòîÿùåìó âðåìåíè â ìèðå

ñóùåñòâóåò íå áîëåå 50 âàíòîâûõ æåëåçîáåòîííûõ ìîñòîâ, íî îíè

èìåþò çíà÷èòåëüíûå ïåðñïåêòèâû ðàçâèòèÿ. Îíè ïîçâîëÿþò ïåðå-

êðûâàòü ïðîëåòû äî 350¾600 ì. Èõ îáû÷íî âîçâîäÿò íà ïåðåñå÷å-

íèè ãëóáîêèõ ðåê, ìîðñêèõ çàëèâîâ èëè ïðîëèâîâ, â óñòüå ðåê,

ãäå ñîîðóæåíèå îïîð ñëîæíî è ïîýòîìó äîðîãî. Â íàñòîÿùåå âðåìÿ

â æåëåçîáåòîííûõ âàíòîâûõ ìîñòàõ ðåêîðäíûé ïðîëåò 440 ì äî-

ñòèãíóò â ìîñòó, ïîñòðîåííîì â 1983 ã. â Èñïàíèè (ìîñò Áàððèîñ

äå Ëóíà).

Âàíòîâûì ìîñòàì ñâîéñòâåííû ïðèâëåêàòåëüíûå àðõèòåêòóð-

íûå ôîðìû, ïîýòîìó èõ ÷àñòî ñòðîÿò â ãîðîäàõ.

Ñõåìû âàíòîâûõ ìîñòîâ ðàçëè÷àþò â çàâèñèìîñòè îò êîëè÷å-

ñòâà ïèëîíîâ, ñèñòåìû è êîëè÷åñòâà ïëîñêîñòåé âàíò. Ïðè îäíîì

ïèëîíå (ðèñ. 9.16, à) âàíòû ðàñïîëîæåíû îòíîñèòåëüíî íåãî íå-

ñèììåòðè÷íî, ê áàëêå æåñòêîñòè â îñíîâíîì ïðîëåòå êðåïÿòñÿ

ïîä ðàçëè÷íûìè óãëàìè, â òîì ÷èñëå ìàëûìè. Ýòî òðåáóåò ðàçëè-

÷íûõ êîíñòðóêòèâíûõ ðåøåíèé óçëîâ èõ êðåïëåíèÿ, ÷òî íåòåõíî-

Ðèñ. 9.16. Âàíòîâûå ìîñòû ñ îäíèì (à, á ) è äâóìÿ (â) ïèëîíàìè

229

ëîãè÷íî, à íàëè÷èå ìàëûõ óãëîâ ïðèêðåïëåíèÿ ïðèâîäèò ê âîç-

íèêíîâåíèþ â âàíòàõ áîëüøèõ óñèëèé è ñíèæåíèþ æåñòêîñòè

ïðîëåòíîãî ñòðîåíèÿ. Òåì íå ìåíåå ñõåìà ñ îäíèì ïèëîíîì îêà-

çûâàåòñÿ ïðèåìëåìîé â ãîðîäñêèõ óñëîâèÿõ ïî àðõèòåêòóðíûì ñî-

îáðàæåíèÿì, òàê êàê ìîæåò âïèñàòüñÿ â àíñàìáëü ìåñòíîñòè è

ñîîðóæåíèé ãîðîäà ó ðåêè. Â áîëüøîì ïðîëåòå òàêîãî ìîñòà ìîãóò

áûòü óñòàíîâëåíû îáû÷íûå îïîðû, ïðè ýòîì áëèæàéøóþ ê âàí-

òàì (ñì. ðèñ. 9.16, à) ðàçìåùàþò íà ðàññòîÿíèè a

= (1¾ 2) a, ãäå

à  ðàññòîÿíèå ìåæäó òî÷êàìè êðåïëåíèÿ äâóõ íàèáîëåå óäàëåí-

íûõ îò ïèëîíà âàíò.

Ïèëîí âàíòîâîãî ìîñòà ìîæåò áûòü íàêëîíåí ê âåðòèêàëè (ðèñ.

9.16, á) ïîä óãëîì β = 10¾20°. Ïîìèìî àðõèòåêòóðíîãî ýôôåêòà

ýòî ïîçâîëÿåò ïåðåäàòü íà ïèëîí ÷àñòü ãîðèçîíòàëüíîãî óñèëèÿ îò

âàíò îñíîâíîãî ïðîëåòà. Â îäíîïèëîííûõ ìîñòàõ êðàéíèå âàíòû

ìîæíî êðåïèòü ê óñòîÿì. Â ýòîì ñëó÷àå áàëêà æåñòêîñòè óïèðàåòñÿ

â îäèí èç óñòîåâ, ïåðåäàâàÿ íà íåãî ãîðèçîíòàëüíîå óñèëèå (ñì.

ðèñ. 9.16, á).

Âàíòîâûå ìîñòû ñ äâóìÿ ïèëîíàìè (ðèñ. 9.16, â), êðàéíèå âàí-

òû êîòîðûõ çàêðåïëåíû ê òîðöàì áàëêè æåñòêîñòè, ðàáîòàþò êàê

ñèñòåìû ñ âîñïðèíèìàåìûì ðàñïîðîì â áàëêå æåñòêîñòè. Â íèõ íà

ïèëîíû îò âàíò ïåðåäàþòñÿ â îñíîâíîì âåðòèêàëüíûå óñèëèÿ, òàê

êàê èõ âàíòû ðàñïîëîæåíû ñèììåòðè÷íî îòíîñèòåëüíî ïèëîíîâ.

Óãëû íàêëîíà âàíò ó íèõ ïðèíèìàþò íå ìåíåå 30 °, ÷òîáû â íèõ íå

âîçíèêàëè çíà÷èòåëüíûå óñèëèÿ è äåôîðìàöèè. Áàëêà æåñòêîñòè â

ýòèõ ìîñòàõ ìîæåò ïîääåðæèâàòüñÿ â áîëüøîì ÷èñëå òî÷åê, ÷òî

áëàãîïðèÿòíî äëÿ åå ðàáîòû.

Ðàññòîÿíèÿ à ìåæäó òî÷êàìè êðåïëåíèÿ âàíò ê áàëêå æåñòêî-

ñòè èçìåíÿþòñÿ â øèðîêèõ ïðåäåëàõ: îò 5¾ 10 äî 50¾ 60 ì. Â çàâè-

ñèìîñòè îò ýòîãî èçìåíÿåòñÿ âûñîòà h áàëêè æåñòêîñòè. Åå ïðèíè-

ìàþò îáû÷íî ïîñòîÿííîé ïî âñåé äëèíå è ðàâíîé (1/15¾1/20) à.

Â âàíòîâûõ ìîñòàõ ïðèìåíÿþò ðàçíîîáðàçíûå ñèñòåìû ðàñïî-

ëîæåíèÿ âàíò, èõ «ðèñóíêè». Íàèáîëåå ÷àñòî ïðèìåíÿþò äâå ñèñ-

òåìû âàíò: «ïó÷îê» è «àðôà». Â ñèñòåìå «ïó÷îê» (ðèñ. 9.17, à) âàí-

òû ñõîäÿòñÿ â âåðõíåé ÷àñòè ïèëîíà â îäíîé ãîðèçîíòàëüíîé ïëîñ-

êîñòè. Ïðè áîëüøîì èõ ÷èñëå ýòî óñëîæíÿåò óçåë êðåïëåíèÿ èõ ê

ïèëîíó. Â ýòîé ñèñòåìå âàíòû èìåþò ðàçíûå óãëû êðåïëåíèÿ ê

áàëêå æåñòêîñòè, ñðåäíèå âàíòû áîëüøå íàêëîíåíû ê íåé, ÷òî

ñïîñîáñòâóåò óìåíüøåíèþ âîçíèêàþùèõ â íèõ óñèëèé. Ïðè íàëè-

÷èè â ýòîé ñèñòåìå êðàéíèõ îïîðíûõ âàíò â ïèëîíàõ íå âîçíèêà-

þò èçãèáàþùèå ìîìåíòû, îíè ðàáîòàþò òîëüêî íà ñæàòèå. Â ñè-

ñòåìå «àðôà» (ðèñ. 9.17, á) âàíòû êðåïÿòñÿ ê ïèëîíó â íåñêîëüêèõ

óðîâíÿõ è èìåþò îäèíàêîâûé íàêëîí ê áàëêå æåñòêîñòè. Óçëû

êðåïëåíèÿ âàíò ê áàëêå æåñòêîñòè è ê ïèëîíó â íåé îäíîòèïíû.

Ïðè áîëüøîì ÷èñëå âàíò ýòà ñèñòåìà ïîçâîëÿåò óíèôèöèðîâàòü

óçëû êðåïëåíèÿ âàíò ê áàëêå æåñòêîñòè è ê ïèëîíó, óíèôèöèðî-

âàòü ýëåìåíòû áàëêè æåñòêîñòè è ýôôåêòèâíî èñïîëüçîâàòü âîç-

230

ìîæíîñòè èõ èíäóñòðèàëüíîãî èçãîòîâëåíèÿ è ñòðîèòåëüñòâà. Îä-

íàêî ïðè îäíîñòîðîííåì çàãðóæåíèè îñíîâíîãî ïðîëåòà ïèëîí

èíòåíñèâíî ðàáîòàåò íà èçãèá îò ãîðèçîíòàëüíûõ ñîñòàâëÿþùèõ

óñèëèé â âàíòàõ.

Â ïîïåðå÷íîì ñå÷åíèè ïðîëåòíîãî ñòðîåíèÿ âàíòû ðàñïîëàãà-

þò â îäíîé èëè â äâóõ ïëîñêîñòÿõ. Â øèðîêèõ ìîñòàõ âîçìîæíî è

áîëüøåå êîëè÷åñòâî èõ ïëîñêîñòåé. Êîëè÷åñòâî ïëîñêîñòåé âàíò è

÷èñëî âàíò â îäíîé ïëîñêîñòè îêàçûâàþò ñóùåñòâåííîå âëèÿíèå

íà àðõèòåêòóðíûå äîñòîèíñòâà ìîñòà, íà ðàáîòó è êîíñòðóêöèþ

áàëêè æåñòêîñòè è ïèëîíîâ.

Ïðè ðàñïîëîæåíèè âàíò â äâóõ ïëîñêîñòÿõ èñïîëüçóþò Ï-îá-

ðàçíûå, À-îáðàçíûå è äâóñòîå÷íûå ïèëîíû (ðèñ. 9.18, à, á, â),

ïðîåçæàÿ ÷àñòü ðàçìåùàåòñÿ ìåæäó íèìè, à òðîòóàðû âûíîñÿòñÿ

íà êîíñîëè çà ïëîñêîñòè âàíò. Ïðè èñïîëüçîâàíèè À-îáðàçíûõ

Ðèñ. 9.17. Ñõåìû ðàñïîëîæåíèÿ âàíò â ìîñòàõ:

à  «ïó÷îê»; á  «àðôà»

Ðèñ. 9.18. Êîíñòðóêòèâíûå ôîðìû ïèëîíîâ ñ äâóìÿ (àâ) è îäíîé

(ãå) ïëîñêîñòÿìè âàíò:

1  áàëêà æåñòêîñòè; 2  ïëîñêîñòü ðàñïîëîæåíèÿ âàíò