КОНСТРУКЦИЯ УСИЛЕНИЯ НАДОПОРНОГО УЧАСТКА АРОЧНОГО ПРОЛЕТНОГО СТРОЕНИЯ МОСТА
REINFORCING STRUCTURE OF PIER TABLE OF ARCHED BRIDGE SPAN

Изобретение относится к мостостроению и может быть использовано при усилении надопорного участка арочного пролетного строения моста.
Известно арочное пролетное строение, включающее арки, опирающиеся своими концами на постоянные опоры моста, опорные стойки, балочную клетку, состоящую из продольных и поперечных балок и продольных балок межпролетного заполнения, опирающихся на продольные балки, и проезжую часть с деформационными швами /1/. Элементы арочного пролетного строения подверглись усилению за счет размещения преднапрягаемой высокопрочной арматуры в балочной клетке проезжей части и использования канатов, объединяющих полуарки.
Вышеупомянутые конструкции усиления не могут быть использованы при снижении несущей способности из-за коррозионного повреждения узлов продольной и поперечных балок, расположенных под деформационными швами. В результате негерметичности деформационных швов происходят массовые протечки воды с проезжей части на нижележащие металлические конструкции.
Задачей настоящего изобретения является усиление балочной клетки в зонах деформационных швов и в конструкциях, расположенных в зоне надопорного участка арочного пролетного строения моста.
Поставленная задача решается за счет того, что в конструкции усиления надопорного участка арочного пролетного строения, включающего арки, опирающиеся своими концами на постоянные опоры моста, опорные стойки, балочную клетку, состоящую из продольных и поперечных балок и продольных балок межпролетного заполнения, опирающихся на продольные балки, и проезжую часть с деформационными швами, под крайней в пролете поперечной балкой, примыкающей к надопорному участку, смонтирована плоская ферма усиления, прикрепленная к опорным стойкам, между крайней в пролете поперечной балкой, примыкающей к надопорному участку, и плоской фермой усиления размещены дополнительные продольные балки, опирающиеся на плоскую ферму усиления и подвешенные к поперечной балке, расположенной в средней части пролета, причем на дополнительных продольных балках установлены дополнительные поперечные балки усиления, на которые через тангенциальные опорные части повышенных перемещений оперты концы продольных балок межпролетного заполнения и через подклиненные пакеты стальных листов - концы существующих продольных балок, примыкающих к надопорному участку пролетного строения.
Плоская ферма усиления имеет несущую способность не ниже несущей способности крайней в пролете поперечной балки, примыкающей к надопорному участку.
Изобретение поясняется чертежами, где:
- на фиг.1 изображен фрагмент арочного пролетного строения моста со схематически показанными конструкциями усиления надопорного участка, вид сбоку;
- на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1 (конструкции усиления не показаны);
- на фиг.3 изображена плоская ферма усиления с дополнительными продольными балками, вид по оси моста;
- на фиг.4 изображена дополнительная продольная балка с поперечными балками усиления и опирание на них продольных балок межпролетного заполнения, вид сбоку;
- на фиг.5 изображено опирание продольных балок межпролетного заполнения на поперечные балки усиления, вид по оси моста;
- на фиг.6 изображено опирание продольных балок балочной клетки на поперечные балки усиления, вид по оси моста.
Арочное пролетное строение состоит из арок 1, опирающихся своими концами на постоянные опоры 2, опорных стоек 3, продольных 4 и поперечных 5 балок балочной клетки, продольных балок межпролетного заполнения 6, опирающихся на поперечные балки 5, и проезжей части 7 с деформационными швами (не показаны).
В результате обследования были выявлены следующие недостатки существующего арочного пролетного строения: снижение несущей способности из-за коррозионного повреждения узлов продольной и поперечных балок, расположенных под деформационными швами. В результате негерметичности деформационных швов происходили массовые протечки воды с проезжей части на нижележащие металлические конструкции. Столики 8, закрепленные на продольных балках 4, проржавели и не могли нести нагрузку от продольных балок межпролетного заполнения 6.
Для устранения вышеперечисленных недостатков было произведено усиление надопорного участка арочного пролетного строения. С этой целью под крайней в пролете поперечной балкой 9, примыкающей к надопорному участку, была смонтирована плоская ферма усиления 10, прикрепленная к опорным стойкам 3. Несущая способность этой плоской фермы усиления 10 имеет несущую способность не менее несущей способности крайней в пролете поперечной балки 9, примыкающей к надопорному участку, чтобы воспринимать нагрузку в случае разрушения последней, то есть плоская ферма усиления 10 дублирует крайнюю в пролете поперечную балку 9, примыкающую к надопорному участку. Между плоской фермой усиления 10 и крайней в пролете поперечной балкой 9, примыкающей к надопорному участку, установлены дополнительные продольные балки 11, одним концом опирающиеся на плоскую ферму усиления 10, другим своим торцом подвешенные к поперечной балке 12, расположенной в средней части пролета. Поверх ряда установленных дополнительных продольных балок 11 смонтированы дополнительные поперечные балки 13, на которые через тангециальные опоры повышенных перемещений 14 опираются концы продольных балок межпролетного заполнения 6. Опирание концов продольных балок 4, примыкающих к надопорному участку, на дополнительные поперечные балки 13 с целью плотного примыкания осуществлено с помощью подклиненных пакетов стальных листов 15.
Необходимо отметить, что дополнительные продольные балки 11 выполняют двойную функцию: с одной стороны они позволяют передать усилия от крайней в пролете поперечной балки 9, примыкающей к надопорному участку, на плоскую ферму усиления 10, исключая крайнюю в пролете поперечную балку 9, примыкающую к надопорному участку, из работы, а с другой стороны служат основанием для дополнительных поперечных балок 13.
Выполненные конструкции усиления позволят полностью продублировать конструкции балочной клетки в надопорном участке новыми элементами без существенного демонтажа конструкций и без остановки движения на мосту. Смонтированные конструкции усиления полностью исключили из работы наиболее поврежденные конструкции балочной клетки в надопорной части арочного пролетного строения.
Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР №178393, кл. Е01D 21/02, приоритет от 14.11.1964.