КОНСТРУКЦИЯ СО СДВОЕННЫМИ НАКЛОННЫМИ ОПОРНЫМИ ЧАСТЯМИ КАЛИНИНА

Конструкция со сдвоенными наклонными опорными частями
Полезная модель относится к мостостроению и может быть использована для усиления существующих пролетных строений или строительства новых мостов, а также может использоваться в строительстве для усиления балок перекрытий зданий и сооружений.
Известна конструкция для усиления балочных мостов со сдвоенными опорными частями, включающая опору с опорными частями, на которые уложены разрезные пролетные строения в виде балок, и омоноличенный участок между балками, каждая балка жестко связана с опорой посредством фиксированных вертикальных тяжей, пропущенных через сквозные каналы в балке, опоре и опорных частях (см. напр. полезная модель РФ №130611, Конструкция для усиления балочных мостов со сдвоенными опорными частями, приоритет 20.02.2013 г.).
Недостатком данной конструкции является недостаточная жесткость моста.
В основу полезной модели поставлена задача повышения жесткости конструкции, путем отклонения тяжей на заданный угол от вертикальных осей опорных частей в сторону пролетных строений.
Поставленная задача решается тем, что в конструкции со сдвоенными наклонными опорными частями, включающей опору с опорными частями, на которые уложены разрезные пролетные строения в виде балок, и омоноличенный участок между балками, каждая балка жестко связана с опорой посредством фиксированных тяжей, пропущенных через сквозные каналы в балке, опоре и опорных частях, тяжи отклонены на заданный угол от вертикальных осей опорных частей в сторону пролетных строений, на пересечении осей симметрии наклонных тяжей образуется фиктивный шарнир в теле опоры.
Поскольку тяжи отклонены на заданный угол от вертикальных осей опорных частей в сторону пролетных строений, на пересечении осей симметрии наклонных тяжей образуется фиктивный шарнир в теле опоры, характер работы конструкции приближается к работе рамной системы - этим обеспечивается жесткость моста.
На фиг. 1 изображена конструкция со сдвоенными наклонными опорными частями, на фиг. 2 - эквивалентная схема конструкции со сдвоенными наклонными опорными частями со связями фиг. 1.
Конструкция со сдвоенными наклонными опорными частями состоит из омоноличенного участка 1, из фиксированных тяжей 2, пропущенных через сквозные каналы 3 в пролетном строения 4 в виде балок, через опорные части 5 и через тело опор 6. Верхние и нижние концы тяжей жестко закреплены и зафиксированы в пролетном строении 4 в виде балок и теле опор 6. Тяжи 2 отклонены на заданный угол 7 от вертикальных осей 8 опорных частей 5 в сторону пролетных строений 4. На пересечении осей симметрии 9 наклонных тяжей 2 образуется фиктивный шарнир 10 в теле опоры 6, предпочтительно на уровне среза фундамента 11.
На фиг 2. построена эквивалентная конструкция со сдвоенными наклонными опорными частями со связями. Поскольку тяжи 2 дают жесткое защемление то опорные части 5 представлены как заделки с тремя связями, не пересекающимися в одной точке, а на пересечении осей симметрии тяжей 2 образуется фиктивный шарнир 10.
После омоноличивания приопорных участков 1 - пролетное строение 4 в виде балок становится неразрезным. Введя фиксированные тяжи 2, отклоненные на заданный угол 7 от вертикальных осей 8 опорных частей 5 в сторону пролетных строений 4, в сквозные каналы 3 через пролетное строения 4 в виде балок, через опорные части 5 и через тело опор 6, на пересечении осей симметрии 9 наклонных тяжей 2 образуется фиктивный шарнир 10 - изменяется расчетная схема, что требует соответствующего подхода к расчету. Так разрезной мост после ввода наклонных тяжей и образования фиктивного шарнира в теле опоры превращается в рамную систему. Данная расчетная схема является - рамной со сдвоенными наклонными опорными частями.
Монтаж конструкции со сдвоенными наклонными опорными частями производится в следующем порядке.
В пролетном строении 4 на торцах балок оголяют арматуру, объединяют между собой арматурные стержни соседних балок смежных пролетов по плите проезжей части, омоноличивают приопорные участки 1. Выполняют сквозные каналы 3 специальными каналообразователями (бурильными машинами) через пролетное строение 4 в виде балок, опорные части 5 и тело опор 6. Диаметр сквозных каналов 3 назначают из расчетов. Устанавливают в данные каналы 3 фиксированные тяжи 2 отклоненные на заданный угол 7 от вертикальных осей 8 опорных частей 5 в сторону пролетных строений 4. Один из тяжей 2 в работе всегда сжат, второй может быть растянут, ввиду чего произведено их предварительное напряжение, так чтобы обеспечить жесткость конструкции. Сквозные каналы 3 и тяжи 2 проходят сквозь опорные части 5 или на максимально близком расстоянии от них. На пересечении осей симметрии 9 наклонных тяжей 2 образуется фиктивный шарнир 10 в теле опоры 6, предпочтительно на уровне среза фундамента 11. Верхнюю часть тяжа 2 крепят в пролетном строении 4 в виде балок, а нижнюю часть - в теле опор 6. Затем проводят омоноличивание и заделку сквозных каналов 3. При возможности реализации опорные части 5 с помощью конструктивных мероприятий также отклоняются на заданный угол 7 от своих вертикальных осей 8.
Техническим результатом, достигаемым при реализации предлагаемой конструкции, является повышение жесткости конструкции.
Повышение жесткости моста достигается за счет отклонения тяжей на заданный угол от вертикальных осей опорных частей в сторону пролетных строений с образованием фиктивного шарнира в теле опоры.
Конструкция со сдвоенными наклонными опорными частями может применяться для усиления балочных (разрезных, неразрезных и консольных) пролетных строений мостов, как железобетонных, так и стальных, а также может применяться для усиления балок перекрытий зданий и сооружений.