СБОРНАЯ ОПОРА МОСТА
PREFABRICATED BRIDGE PILLAR

Изобретение относится к мостостроению и может быть использовано при проектировании и строительстве опор мостов на фундаментах любой конструкции.
Известна сборно-монолитная опора моста, содержащая фундамент, одно- и/или многоярусную надфундаментную часть, состоящую из монолитного ядра и объемлющих его вертикальных контурных блоков трапециедального сечения, которые имеют высоту, равную высоте яруса ее надфундаментной части. Блоки заделаны своими нижними концами в фундамент, а верхние их концы взаимно объединены между собой соединительными стержнями, при этом боковые вертикальные грани рядом стоящих блоков образуют между собой угол от 20 до 120° (RU, №2107125 C1, E01D 19/02, 1998).
Наиболее близким по своей технической сущности аналогом предлагаемого изобретения является опора моста, состоящая из фундамента и пространственной рамной надстройки, включающей сборные наклонные стоечные железобетонные элементы, объединенные верхней насадкой и поперечной диафрагмой с образованием верхнего и нижнего ярусов (SU, №1604886 A1, E01D 19/00, 1990).
Недостатком известных конструкции является неудобство и большая длительность монтажа, недостаточная устойчивость и надежность, особенно в условиях воздействия сейсмических нагрузок.
Технической задачей изобретения является создание сборной опоры моста, имеющей в условиях действующих динамических нагрузок, в частности сейсмических, высокую надежность и долговечность при обеспечении сокращения ее материалоемкости и трудозатрат при строительстве и эксплуатации опоры.
Эта задача решается тем, что в сборной опоре моста, образованной из блоков, состоящих из объединенных между собой сталебетонных стоек, которые включают наружную и внутреннюю металлические трубы, пространство между которыми заполнено уплотненным инертным материалом, предпочтительно бетоном, а торцы закрыты фланцами, причем внутренние металлические трубы и отверстия во фланцевых соединениях стоек выполнены с диаметром, обеспечивающим перемещение человека и необходимых механизмов внутри трубы; стойки объединены в блок болтовыми соединениями через металлические связи, блоки объединены между собой при монтаже опоры фланцевыми соединениями стоек на высокопрочных болтах. При этом блок может состоять, по крайней мере, из одной сталебетонной стойки. Опора может быть закреплена фланцевыми соединениями стоек нижнего блока к фундаменту с помощью закладной детали или анкерных болтов, а также непосредственно к скальному основанию через установленные в скальном основании анкера.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где:
на фиг.1 приведена принципиальная схема компоновки сборной опоры моста;
на фиг.2 - конструкция четырехстоечного сталебетонного блока (вид сбоку);
на фиг.3 - то же (вид сверху);
на фиг.4 - разрез 1-1 на фиг.2;
на фиг.5 - конструкция сталебетонной стойки блока опоры (вид сбоку);
на фиг.6 - то же (вид сверху);
на фиг.7 - разрез 2-2 на фиг.5;
на фиг.8 - разрез 3-3 на фиг.6;
на фиг.9 - вид сверху двухстоечной конструкции сталебетонного блока.
Сборная опора моста состоит из сталебетонных блоков 1, ригеля 2 и фундамента 3. Сталебетонный блок опоры включает стойки 4 из металлических труб большого диаметра - внутренней 5 и наружной 6, материала заполнения 7, фланцев для болтовых соединений 8, связей 9, объединяющих стойки в единую, жесткую во всех направлениях конструкцию. Минимальная разность радиусов внешней и внутренней труб стойки (100-150 мм) определяется технологической возможностью обеспечить заполнение пространства между ними инертным материалом. Блоки 1 объединяются между собой при монтаже опоры фланцевыми соединениями стоек на высокопрочных болтах. Блоки опоры могут включать одну и более сталебетонных стоек 4. Тело опоры может крепиться к фундаменту 3 фланцевым соединением стойки нижнего блока с помощью закладной детали или анкерных болтов, а также непосредственно к скальному основанию. Опора также может быть выполнена без ригеля и/или без ростверка.
Изобретение обеспечивает малые габариты сборных элементов опоры моста, удобство их изготовления, транспортировки и монтажа, уменьшение веса конструкции, сокращение сроков строительства и трудозатрат при монтаже опоры.
Изобретение обеспечивает полную заводскую готовность всех элементов сборного сталебетонного тела опоры, включая защиту от коррозии.
Использование труб большого диаметра в предлагаемой конструкции опоры позволяет обеспечить устройство внутри трубы лестничного марша, перемещение человека и необходимых механизмов для устройства стыков блоков и антикоррозионных мероприятий по всей высоте тела опоры.
Блоки различной высоты и расстояниями между стойками позволяют при их малом типоразмерном ряде обеспечить подбор по высоте любой опоры.
Заполнение пространства между внешней и внутренней трубами инертным материалом, предпочтительно бетоном, обеспечивает устойчивость стенок труб без постановки дополнительных ребер жесткости, придавая конструкции общую и местную устойчивость в целом. Кроме того, бетон воспринимает вертикальные нагрузки от пролетных строений и транспортных средств.
Малый собственный вес опор и возможность создания расчетного различного по величине усилия затяжки болтов фланцевых соединений способствует повышению сейсмостойкости и снижению нагрузок на фундамент.
Полная сборность конструкций опоры с соединениями на высокопрочных болтах обеспечивает многократное использование их для сооружения сборно-разборных мостов на притрассовых автомобильных дорогах как мостостроительного инвентаря.
Технико-экономическая эффективность применения мостовых опор из сборных сталебетонных блоков значительно возрастает при высоте больше 15 метров вплоть до 50-80 метров.