ОБЛЕГЧЁННАЯ ГЛАВНАЯ БАЛКА ПРОЛЁТНОГО СТРОЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ЭСТАКАДЫ РЭМ-500

Полезная модель относится к области мостостроения, а именно является элементом пролетного строения металлической эстакады РЭМ-500 и может быть использована в пролетных строениях железнодорожных разборных мостов.
Металлическая эстакада РЭМ-500 предназначена для быстрого устройства мостовых переходов в целях пропуска поездов. Основными несущими элементами конструкции пролетного строения эстакады являются главные балки, выполненные в виде сварных двутавров. Однако данные монтажные элементы имеют большой вес, который значительно усложняет доставку балок к месту сборки, их монтаж, демонтаж, так как требует привлечения большого количества автомобильной и грузоподъемной техники, людских ресурсов. Кроме того, металлические балки обладают низкой коррозионной стойкостью металла при их эксплуатации на открытом воздухе, в результате чего сокращается срок службы и хранения.
Известна широкополочная балка из конструкции пролетного строения мостов [Григорьев Б.М., и др. Организация восстановления мостов на железных дорогах. Учебное пособие. - СПб: ВТУ ЖДВ РФ, 2014], изготовленная из стали, с применением низколегированной стали марки 15 ХСНД, что облегчает конструкцию пролетных строений. Недостатками балки являются то, что несмотря на особые свойства стали, пролетное строение с широкополочной балкой остается тяжелым и требует для доставки, монтажа и демонтажа пролетного строения привлечения большого количества автомобильной и грузоподъемной техники и людских ресурсов, а также широкополочная балка обладает низкой коррозионной стойкостью металла при ее эксплуатации на открытом воздухе, в результате чего сокращается срок службы и хранения.
Известно сборное пролетное строение с ездой поверху из алюминиевых сплавов, основными несущими элементами которого являются главные балки двутаврового сечения [Гольденберг И.Н., Сергиенко П.Т. Восстановление искусственных сооружений. Учебное пособие. - М.: МИИЖТ, 1965]. Применение алюминиевых сплавов обеспечивает продление срока жизни и повышения эксплуатационных характеристик моста. Недостатком является чрезмерная дороговизна алюминия.
Известны продольные элементы деревянного пакетного пролетного строения [Гольденберг И.Н., Сергиенко П.Т. Восстановление искусственных сооружений. Учебное пособие. - М: МИИЖТ, 1965], выполняющие функцию главных балок и предназначенные для восприятия различных нагрузок от транспортных средств и передачи их на опоры. Продольные элементы представляют собой конструкцию из отесанных бревен. Недостатком продольных элементов деревянного пакетного пролетного строения является низкая влагоустойчивость, пожароустойчивость, малый срок службы и хранения.
Наиболее близка по конструкции балка коробчатого сечения [Материалы интернет - источника http://gugn.ru/work/409856/Texnologicheskij-process-svarki-balki], применяемая в мостостроении, принимаемая за прототип, которая представляет собой пустотелую деталь вытянутой коробчатой формы из металла. Недостатками балки является ее значительный вес, который усложняет доставку балки к месту сборки и ее монтаж в конструкцию железнодорожного моста, так как требует привлечения большого количества автомобильной и грузоподъемной техники и людских ресурсов. Кроме того, также балка обладает низкой коррозионной стойкостью металла при ее эксплуатации на открытом воздухе, в результате чего сокращается ее срок использования и хранения.
Технической задачей полезной модели является усовершенствование балки коробчатого сечения, позволяющее при ее использовании в качестве главной балки снизить массу и тем самым облегчить доставку, монтаж и демонтаж пролетного строения металлической эстакады РЭМ - 500, а также снизить воздействие окружающей среды.
Техническая задача решена за счет того, облегченная главная балка металлической эстакады РЭМ-500, представляющая собой пустотелую деталь вытянутой коробчатой формы, отличается тем, что все стенки главной балки выполнены из стеклопластика, нижняя и боковые стенки имеют одинаковую толщину, а верхняя стенка имеет толщину в два раза больше остальных стенок, при этом в верхней стенке по всей ее длине вдоль длинных верхних ребер имеются по одной одинаковой выточке, каждая из которых образует полку одинаковой ширины, причем ширина каждой полки меньше толщины верхней стенки в два раза, вместе с тем в монтажные отверстия для крепления самой облегченной главной балки и монтажа к балке других элементов впрессованы металлические втулки с внутренней резьбой.
На фиг. 1 изображена облегченная главная балка металлической эстакады РЭМ - 500, на которой показано: поз. 1 - стенка; поз. 2 - выточка; поз. 3 - монтажное отверстие.
На фиг. 2 изображена металлическая втулка с внутренней резьбой, на которой показано: поз. 4 - втулка с внутренней резьбой.
Облегченная главная балка металлической эстакады РЭМ-500 изготавливается следующим образом. Стенки балки 7, изготовленные из стеклопластика, соединяют между собой в пустотелую деталь вытянутой коробчатой формы. Все стенки 1 имеют одинаковую толщину, за исключением верхней. Верхняя стенка имеет толщину в два раза больше толщины остальных стенок. При этом в верхней стенке по всей ее длине вдоль длинных верхних ребер имеются по одной одинаковой выточке 2, каждая из которых образует полку одинаковой ширины, как показано на фиг. 1. Ширина каждой полки меньше толщины верхней стенки в два раза. В стенках 1 сверлят отверстия и запрессовывают в них металлические втулки с внутренней резьбой 4 (фиг. 2).
Облегченная главная балка металлической эстакады РЭМ-500 применяется следующим образом. Облегченные главные балки с уже прикрепленными к ним рельсами, вместе с другими элементами эстакады транспортируют к месту сборки эстакады, на монтажные площадки. Сборка осуществляется автомобильным краном на монтажных площадках, на стеллажах в соответствии с технологической картой. Сборка пролетного строения начинается с установки на стеллажи дальней от крана облегченной главной балки и раскрепления ее в устойчивом положении. К этой балке присоединяются диафрагмы (на концах балки) и две горизонтальные связи. После этого устанавливается вторая облегченная главная балка, обе балки объединяются в пакет диафрагмами и горизонтальными связями. Затем устанавливаются тротуарные консоли, перильные ограждения, упоры и щиты тротуарного и межколейного настилов. Таким образом, облегченное пролетное строение, готово к использованию
Применение облегченной главной балки в конструкции металлической эстакады существенно позволит снизить массу пролетного строения и тем самым облегчить доставку, монтаж и демонтаж пролетного строения металлической эстакады РЭМ-500, а также увеличить сроки эксплуатации и хранения главных балок пролетного строения.