ОБЛЕГЧЁННАЯ МОСТОВАЯ БАЛКА ПАКЕТНОГО ПРОЛЕТНОГО СТРОЕНИЯ С ЗАМКАМИ

Полезная модель (далее ПМ) относится к области мостостроения, а именно является элементом пакетного пролетного строения и позволяет помимо снижения массы пролетных строений добиться сокращения времени на сборку и увеличение жесткости пролетного строения за счет применения оригинальной конструкции соединительных элементов - замков.
Известны продольные элементы деревянного пакетного пролетного строения [1 - 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: продолжительный срок сборки пакетного пролетного строения, низкая влагоустойчивость, пожароустойчивость, малый срок службы и хранения.
Известны стальные двутавровые балки из конструкций пакетных пролетных строений. [2 - Григорьев Б.М., Соловьев С.Н. Временное восстановления железнодорожных мостов. Учебное пособие. - СПб: ВТУ ЖДВ РФ, 2003]. Объединение балок в пакеты возможно следующими способами: стяжными болтами через деревянную прокладку; стяжными хомутами через деревянную прокладку; болтами через металлическую диафрагму; стяжными болтами через трубчатые распорки. Недостатками стальных двутавровых балок являются: продолжительный срок сборки конструкции пакетного пролетного строения из стальных двутавровых балок; значительный вес, который усложняет перевозку балок к месту сборки, их монтаж, демонтаж, так как требует привлечения большого количества автомобильной, грузоподъемной техники, людских ресурсов. Кроме того, балки из стали обладают низкой коррозионной стойкостью при их эксплуатации, в результате чего сокращается срок эксплуатации и хранения.
Известна облегченная главная балка пролетного строения металлической эстакады РЭМ-500 [3 - Патент на ПМ №179151 от 13.07.2015 года «Облегченная главная балка пролетного строения металлической эстакады РЭМ-500»], и принимаемая за прототип, имеющая коробчатый вид и состоящая из четырех одинаковых по длине и толщине стенок, при этом верхняя и нижняя стенки одинаковы и по ширине меньше двух боковых одинаковых стенок.
Недостатками конструкции облегченной балки являются то, что для объединения облегченных балок в пролетное строение необходимо иметь и применять большое количество различных по конструкции крепежных элементов и затратить на процесс сборки значительное время.
Технической задачей ПМ является усовершенствование облегченной главной балки пролетного строения металлической эстакады РЭМ-500, позволяющее сократить количество крепежных элементов и, следовательно, время на сборку пролетного строения из облегченных балок.
Техническая задача решена за счет того, что облегченная мостовая балка пакетного пролетного строения с замками, имеющая пустотелый коробчатый вид и состоящая из четырех одинаковых по длине и толщине стенок, при этом верхняя и нижняя стенки одинаковы и по ширине меньше двух боковых одинаковых стенок отличается тем, что верхняя и нижняя стенки в противоположные стороны одна стенка сверху, другая снизу до одной трети высоты имеют толщину, равную трем толщинам в остальных местах, вместе с тем утолщенные стенки одна вверх, другая вниз имеют продолжение этих стенок в виде ребра толщиной, равной толщине стенок балки, при этом высота утолщенной стенки с ребром равна двум третям высоты боковой стенки, расстояние между ребром и боковой стенкой, не имеющей утолщения равна толщине стенок балки, а утолщенная стенка с ребром образуют единую деталь - замок, при этом по всей длине балки имеются поперечные горизонтальные сквозные отверстия, расположенные в верхней и нижней части поперечного сечения балки так, что и в верхней и в нижней части балки отверстия проходят насквозь через стенку балки, имеющую утолщение, и стенку без утолщения.
На фиг. 1 изображен общий вид облегченной мостовой балки пакетного пролетного строения с замками, на которой показано: поз. 1 - верхняя стенка; поз. 2 - нижняя стенка; поз. 3 - боковая стенка; поз. 4 - замок; поз. 5 - отверстие.
На фиг. 2 изображен вид в поперечном разрезе сочленения в единый пакет двух мостовых балок с замками, на которой показано: поз. 5 - отверстия; поз. 6 - болтовое соединение.
Облегченная мостовая балка пакетного пролетного строения с замками изготавливается следующим образом.
Стенки балки 1, 2, 3 изготовленные из стеклопластика, соединяют между собой в пустотелую деталь коробчатой формы. Верхние и нижние стенки балки 1, 2 в противоположные стороны до одной трети высоты имеют толщину, равную трем толщинам в остальных местах, как показано на фиг. 1 и 2. Утолщенные стенки одна вверх другая вниз имеют продолжение этих стенок в виде ребра, толщиной равной толщине стенок балки. Высота утолщенной стенки с ребром равна двум третям высоты боковой стенки 3. Расстояние между ребром и боковой стенкой 3, не имеющей утолщения равна толщине стенок балки, а утолщенная стенка с ребром образуют единую деталь - замок 4, который позволяет монтировать балки по всей их длине между собой, как показано на фиг 2. По всей длине балки имеются поперечные горизонтальные сквозные отверстия 5, расположенные в верхней и нижней части поперечного сечения балки так, что и в верхней и в нижней части балки отверстия 5 проходят насквозь через стенку балки, имеющую утолщение, и стенку без утолщения. Эти отверстия необходимы для закрепления соединения двух мостовых балок в пакет при помощи болтовых соединений 6.
Облегченная мостовая балка пакетного пролетного строения с замками применяется следующим образом. Предлагаемые балки вместе с другими элементами пролетного строения транспортируют к месту сборки пролетного строения, на монтажные площадки.
Сборка пакетного пролетного строения из облегченных мостовых балок с замками, начинается с установки на стеллажи нижней стенкой 2 одной из имеющихся облегченных мостовых балок с замками. Далее, при помощи грузоподъемных машин вторую облегченную мостовую балку с замками горизонтально параллельно установленной на стеллаже балки опускают на замок 4 этой балки. При этом у балки, лежащей на стеллажах, планируемый для соединения замок 4 расположен так, что утолщенная боковая стенка 3 этого замка расположена снизу, а планируемый для соединения замок 4 опускаемой балки расположен так, что утолщенная боковая стенка 3 этого замка расположена сверху. При этом продолжения утолщенных стенок 3 соединяемых замков 4 взаимно направляются в образованные промежутки между ребром и боковой стенкой, как показано на фиг. 2. После соединения балок в пакетное пролетное строение, отверстия 5, расположенные на обеих балках совмещаются. Для окончательного закрепления сочленения двух мостовых балок в пакет они скрепляются болтовыми соединениями 6 через совмещенные отверстия 5.
Таким образом, пакетное пролетное строение готово к использованию, а демонтаж пролетного строения производится в обратной последовательности.
Применение облегченной мостовой балки с замками в конструкции пакетного пролетного строения позволит помимо снижения массы пролетных строений добиться сокращения времени на сборку и увеличение жесткости пролетного строения.