РАЗРЕЗНОЕ МЕТАЛЛИЧЕСКОЕ ПРОЛЁТНОЕ СТРОЕНИЕ МОСТА

Полезная модель относится к мостостроению и может быть использована при возведении металлических пролетных строений автодорожных, железнодорожных и городских мостов путем применения разрезных главных балок и сборной поперечно и продольно члененной ортотропной плитой проезжей части.
Известна конструкция наплавного железнодорожного моста («Наплавной железнодорожный мост НЖМ-56. Техническое описание и инструкция по монтажу, перевозке, хранению и эксплуатации», Москва, Воениздат, 1977), несущая часть наплавных опор которого выполнена из объединенных между собой понтонов. При этом нижние пояса понтонов объединены между собой шарнирами, а верхние пояса понтонов снабжены упорами-фланцами, которыми понтоны упираются друг в друга.
Недостатком этой конструкции является невысокая несущая способность, ограниченная прочностью шарниров, объединяющих нижние пояса понтонов.
Признаком известной конструкции наплавного железнодорожного моста НЖМ-56, который используется в заявляемой полезной модели, является использование упоров-фланцев, которыми верхние пояса понтонов упираются друг в друга.
Также известно изобретение «Металлическое ярусное пролетное строение» по патенту РФ №2243315, принимаемое нами за прототип, в соответствии с которым пролетное строение включает в себя главные балки и проезжую часть, выполненную в виде ортотропной плиты. Эта плита расположена над главными балками и выполнена из поперечно-члененных блоков, каждый из которых снабжен настильным листом с набором поперечных ребер, имеющих непрерывную протяженность по всей ширине блока ортотропной плиты, и продольных балок, ориентированных вдоль оси моста. При этом две продольные балки объединены нижней своей частью с верхними поясами главных балок. Кроме того, настильный лист и продольные балки каждого блока поперечно-члененной ортотропной плиты проезжей части снабжены торцевыми фланцами, которые расположены ниже уровня настильного листа и объединяют с помощью болтового соединения соседние блоки ортотропной плиты.
Недостатком изобретения-прототипа является высокая трудоемкость монтажа пролетного строения в условиях строительства, вызванная, в том числе, необходимостью соединения в условиях строительства верхнего пояса каждой главной балки по всей ее длине с продольной балкой каждого блока плиты проезжей части, а также необходимостью соединять с помощью болтового соединения торцевые фланцы соседних блоков плиты проезжей части.
Признаками изобретения-прототипа, которые используются в заявляемой полезной модели, является выполнение ортотропной плиты проезжей части поперечно-члененной на блоки, установленные рядом друг с другом, каждый из которых снабжен настильным листом с набором ребер и балок жесткости.
Технической задачей, поставленной перед созданием заявляемой полезной модели, являлась разработка конструкции разрезного металлического пролетного строения моста, обеспечивающего снижение трудозатрат на его монтаж на строительной площадке и сокращение, таким образом, сроков сооружения моста.
Поставленная задача решена заявляемой в качестве полезной модели конструкцией разрезного металлического пролетного строения моста.
Предлагаемая конструкция разрезного металлического пролетного строения моста включает в себя главные балки, имеющие опирание по концам, и проезжую часть. При этом главные балки выполнены в виде комплекта установленных рядом друг с другом блоков, каждый из которых состоит из верхнего и нижнего поясов, объединенных между собой по крайней мере одной вертикальной стенкой. Кроме того, верхние пояса главных балок выполнены в виде ортотропных плит. Проезжая часть пролетного строения включает в себя ортотропные плиты блоков главных балок, соединенные с размещенными между главными балками рядом друг с другом вдоль пролетного строения поперечно-члененными блоками ортотропной плиты. Каждый из блоков поперечно-члененной ортотропной плиты и каждый из блоков ортотропной плиты главных балок выполнен с листом настила, который с нижней стороны объединен в единое целое с продольными ребрами и поперечными балками. Кроме того, листы настила всех блоков проезжей части снабжены по торцам и с боков упорами-фланцами. При этом листы настила соседних блоков главных балок упираются друг в друга торцевыми упорами-фланцами, а боковыми упорами-фланцами упираются в примыкающие к ним боковые упоры-фланцы листов настила соответствующих блоков поперечно-члененной ортотропной плиты. Также листы настила соседних блоков поперечно-члененной ортотропной плиты упираются друг в друга соответствующими торцевыми упорами-фланцами.
При этом нижние пояса соседних блоков главных балок могут быть соединены друг с другом сваркой или горизонтальными накладками на болтах, а вертикальные стенки соседних блоков этих балок соединяют между собой накладками на болтах. Также накладками на болтах соединены между собой стенки поперечных балок блоков поперечно-члененной ортотропной плиты с примыкающими к ним соответствующими стенками поперечных балок блоков ортотропных плит главных балок, а нижние пояса этих балок соединены сваркой либо горизонтальными накладками на болтах. При этом в поперечном направлении торцевые стыки упоров-фланцев соседних блоков ортотропных плит главных балок и соответствующие им торцевые стыки упоров-фланцев примыкающих к ним блоков поперечно-члененной плиты размещены в одной плоскости. Между упорами-фланцами соседних блоков проезжей части возможна установка регулировочных прокладок, которые должны быть жестко соединены, по крайней мере, с одним из упоров-фланцев.
При количестве главных балок более двух их концы опираются на поперечные опорные диафрагмы, имеющие по концам диафрагм две точки опоры.
На листы настила блоков проезжей части возможно нанесение в заводских условиях дорожного покрытия. Для этого верхние части боковых и торцевых упоров-фланцев блоков выполняют выступающими над листами настила на толщину дорожного покрытия.
Технический результат, обеспечиваемый заявляемой конструкцией разрезного металлического пролетного строения моста, заключается в снижении трудозатрат на его монтаж в условиях строительства и сокращении, таким образом, сроков сооружения моста за счет исключения необходимости соединения в условиях строительства между собой торцевых и боковых упоров-фланцев соседних блоков плиты проезжей части, а также за счет исключения устраивания дорожного покрытия проезжей части в условиях строительства при выполнении боковых и торцевых упоров-фланцев выступающими над листами настила блоков плиты проезжей части на толщину дорожного покрытия проезжей части, что позволяет устраивать дорожное покрытие на листах настила всех блоков не в условиях строительства, а в заводских условиях
Заявляемая конструкция разрезного металлического пролетного строения моста поясняется конкретным вариантом его исполнения, приведенным на фигурах 1-5. На фиг. 1 показан вид сверху на металлическое пролетное строение моста, на фиг. 2 изображено поперечное сечение «А-А» пролетного строения, на фиг. 3 показан поперечный разрез «Б-Б» по месту соединения поперечной балки блока ортотропной плиты главной балки с поперечной балкой блока поперечно-члененной ортотропной плиты, на фиг. 4 показан вид сбоку «В-В» на место этого соединения, а на фиг. 5 показан вид сверху на пролетное строение моста с тремя главными балками. Главные балки имеют опирание по концам и состоят из комплекта установленных рядом друг с другом блоков 1 (см. фиг. 1). Каждый из блоков 1 состоит из нижних 2 (см. фиг. 2 и фиг. 3) и верхнего поясов, соединенных между собой двумя вертикальными стенками 3 (см. там же). Верхние пояса блоков главных балок выполнены в виде ортотропных плит 4 (см. фиг. 1), состоящих из листа настила 5 (см фиг. 2 и фиг. 3), продольных ребер 6 (см. фиг. 2) и поперечных балок со стенками 7 (см. фиг. 2 и фиг. 3) и нижними поясами 8 (см. там же). При этом поперечно-члененная ортотропная плита состоит из установленных между главными балками рядом друг с другом вдоль пролетного строения моста блоками 9 (см. фиг. 1 и фиг. 5), состоящими из листов настила 10 (см. фиг. 1, фиг. 2, фиг. 3 и фиг. 4), продольных ребер 11 (см. фиг. 1 и фиг. 2), поперечных балок со стенками 12 (см. фиг. 2 и фиг. 3) и нижними поясами 13 (см. там же). Кроме того, листы настила 5 плит верхних поясов каждого из блоков 1 главных балок снабжены торцевыми 14 (см. фиг. 1, фиг. 4 и фиг. 5) и боковыми 15 (см. фиг. 1 и фиг. 3) упорами-фланцами. Также листы настила 10 каждого из блоков 9 поперечно-члененной ортотропной плиты снабжены торцевыми 16 (см. фиг. 1 и фиг. 5) и боковыми 17 (см. фиг. 1, фиг. 3 и фиг. 4) упорами-фланцами. При этом торцевыми упорами-фланцами 14 листы настила 5 верхних поясов соседних блоков 1 главных балок упираются друг в друга, а боковыми упорами-фланцами 15 верхние пояса блоков 1 главных балок упираются в примыкающие к ним боковые упоры-фланцы 17 листов настила 10 соответствующих блоков 9 поперечно-члененной ортотропной плиты. Кроме того, листы настила 10 соседних блоков 9 поперечно-члененной ортотропной плиты упираются друг в друга соответствующими торцевыми упорами-фланцами 16. Также нижние пояса 2 (см. фиг. 2, фиг. 3 и фиг. 4) соседних блоков 1 главных балок соединены друг с другом сваркой или горизонтальными накладками на болтах, а вертикальные стенки 3 (см. там же) соседних блоков 1 этих балок соединены друг с другом вертикальными накладками на болтах. При этом стенки 12 (см. фиг. 2 и фиг. 3) поперечных балок жесткости соседних блоков 9 поперечно-члененной ортотропной плиты объединены со стенками 7 (см. там же) поперечных балок жесткости блоков 1 главных балок накладками на болтах 18 (см. там же), а нижние пояса 13 и 8 этих балок соединены сваркой либо горизонтальными накладками на болтах 19 (см. фиг. 3). Кроме того, в поперечном направлении торцевые стыки упоров-фланцев 14 (см. фиг. 1 и фиг. 5) верхних поясов каждого из соседних блоков 1 главных балок и соответствующие им торцевые стыки упоров-фланцев 16 (см. там же) примыкающих к ним блоков 9 поперечно-члененной плиты части размещены в одной плоскости. Между упорами-фланцами возможна установка регулировочных прокладок 20 (см. фиг. 1-фиг. 5), которые жестко соединены, по крайней мере, с одним из упоров-фланцев.
При количестве главных балок более двух их концы опираются на поперечные опорные диафрагмы 21 (см. фиг. 5). При этом верхние пояса диафрагм 21 снабжены торцевыми упорами-фланцами 22 (см. там же), в которые упираются торцевые упоры-фланцы 14 (см. там же) листов настила верхних поясов блоков главных балок и торцевые упоры-фланцы 16 (см. там же) листов настила блоков поперечно-члененных ортотропных плит.
На листы настила 10 блоков 9 поперечно-члененной ортотропной плиты и листы настила 5 блоков 1 главных балок возможно нанесение в заводских условиях дорожного покрытия 23 (см. фиг. 3 и фиг. 4). Для этого верхние части боковых и торцевых упоров-фланцев всех блоков (поз. 12, 13, 14, 15) выполняют выступающими над листами настила на толщину дорожного покрытия проезжей части.
При нагрузке на главные балки и ортотропную плиту проезжей части заявляемой конструкции разрезного металлического пролетного строения моста нижние пояса главных балок, продольные ребра блоков поперечно-члененной ортотропной плиты и нижние пояса поперечных балок главных балок и поперечно-члененной ортотропной плиты воспринимают растягивающие усилия, вертикальные стенки главных балок и стенки поперечных балок поперечно-члененной ортотропной плиты - перерезывающие усилия, а листы настила соседних блоков плиты проезжей части - усилия сжатия. Последнее и позволяет исключить необходимость соединения друг с другом листов настила соседних блоков проезжей части горизонтальными накладками, а вместо этого снабдить листы настила всех этих блоков упорами-фланцами, которыми они упираются друг в друга, воспринимая усилия сжатия.
Заявляемая в качестве полезной модели конструкция разрезного металлического пролетного строения моста позволяет снизить трудозатраты на его монтаж в условиях строительства и сократить сроки сооружения моста. Отсутствие накладок и болтов на листах настила блоков плиты проезжей части позволяет наносить на них в заводских условиях покрытие проезжей части, что дополнительно снижает трудозатраты на монтаж пролетного строения в условиях строительства и сокращает сроки сооружения моста.
Полезная модель «Разрезное металлическое пролетное строение моста» может быть рекомендована для ее использования при возведении металлических пролетных строений автодорожных, железнодорожных и городских мостов.