ПРОЛЕТНОЕ СТРОЕНИЕ МОСТА

Полезная модель относится к строительству малых мостов через реки, железные дороги, путепроводы и может быть использована в конструкциях соответствующих пролетных строений, в частности путепроводов, эстакад.
Известно пролетное строение моста (Патент РФ №2280122, МПК Е01D 2/00, Е01D 12/00 2005), включающее в себя металлические главные трубчатые балки, установленные между ними и соединенные с ними металлические арочные оболочки из полутруб и объединенную с главными балками посредством упоров железобетонную часть. Внутри каждой главной балки установлены тяжи, а в каждой арочной оболочке - поперечные связи, которые вместе с тяжами расположены в горизонтальной плоскости, а в поперечном сечении соединены между собой с образованием в блоке единых поперечных связей.
Однако данное устройство имеет недостатки: высокая металлоемкость конструкции, обусловленная применением большого числа тяж и поперечных связей, которые не могут быть выполнены из старогодного материала и, соответственно, не являются экономичными; трудоемкость монтажа, обусловленная выполнением большого объема по резке металла, а также большим объемом сварочных работ по прикреплению арочных оболочек к трубам, а также прикреплению тяж и поперечных связей; сложность конструкции из-за большого числа конструктивных элементов; не продуманна гидроизоляция пролетного строения, а также защита от агрессивной среды.
Также известно пролетное строение моста (Патент РФ №2280121 МПК Е01D 2/00, Е01D 12/00 2005), включающее монтаж металлической части и последующее устройство на ней железобетонной части. Металлическую часть монтируют, по меньшей мере, из двух монтажных блоков, каждый из которых состоит из двух металлических трубчатых главных балок, расположенных на расстоянии друг от друга, равном диаметру трубчатой балки, и соединенных между собой арочной оболочкой, которую предварительно выполняют из полутрубы, имеющий диаметр, равный диаметру трубчатой балки.
Известный способ сложен в применении, требует больших трудовых и материальных затрат, что негативно сказывается на его эффективности. Также недостатком является трудоемкость изготовления и монтажа арочной оболочки.
Наиболее близким к предлагаемой полезной модели является устройство пролетное строение моста (Патент РФ №831893 МПК Е01D 9/02, 1981), включающее снабженные поверху штыревыми упорами металлические трубчатые главные балки, установленные между ними и укрепленные в верхней их части металлические подпружные арочные оболочки с размещенной на них и объединенной с главными балками по средством штыревых упоров железобетонной плитой.
Однако данное устройство имеет недостатки: значительная трудоемкость монтажа, что обусловлено как необходимостью отдельной укладки каждой трубчатой главной балки на опору, так и наличием большого объема сварочных работ на монтаже по прикреплению к главным балкам металлических арочных оболочек; высокая трудоемкость бетонных работ, необходимых для омоноличивания пустот над упорами в виде штырей продольно ориентированных блоков; сложность конструкции из-за большого числа конструктивных элементов, технологическая трудность прикрепления железобетонных плит как к металлической части пролетного строения моста, так и между собой.
Задачей настоящей полезной модели является создание защищенного от агрессивных сред пролетного строения моста, обладающего простотой конструкцией и возможностью быстрого возведения в труднодоступных местах из старогодных материалов.
Технический результат заключается в снижении трудо- и ресурсозатрат, повышении надежности конструкции и защиты от агрессивных сред.
Поставленная задача решается следующим образом в пролетном строении моста, включающем главные балки, выполненные из трубчатых элементов, которые объединяются поверху железобетонной плитой, согласно заявляемому техническому решению главные балки объединены непосредственно между собой болтовыми соединениями, кроме того, к каждой балке понизу приварен швеллер, посредством которого балка опирается на опорную часть мостового сооружения.
Главные балки объединяются между собой болтовыми соединениями, что уменьшает общий объем сварочных работ, а также делает конструкцию менее жесткой, более восприимчивой к динамическим нагрузкам.
Со сборной железобетонной плитой проезжей части главные балки соединяются посредством приваренных к ним упоров в виде штырей, которые входят в заранее изготовленные пазы плиты, которые затем омоноличиваются, что исключает дополнительные бетонные работы на строительной площадке
На плите проезжей устраивается гидроизоляция из распыляемого двухкомпонентного пластика - полиуреи, которая надежно защищает от агрессивных сред, обладает отличной адгезией к бетону, не требует никакого дополнительного ухода, достаточно быстро наносится, экономит трудозатраты.
К каждой балке понизу приварен швеллер, который увеличивает момент инерции, и посредством которого балка опирается на опорную часть.
В опорных зонах каждая трубчатая балка совместно со швеллером закрывается цельной металлической заглушкой, что защищает от попадания в пустоты трубы, а также в пустоты между швеллером и трубой агрессивной среды. Помимо этого, посредством заглушки усиливается зона опирания, что важно, т.к. труба является тонкостенной конструкцией.
Техническая сущность полезной модели поясняется чертежами: фиг. 1 - поперечный разрез пролетного строения моста, фиг. 2 - узел соединения главной балки с плитой проезжей части, фиг. 3 - узел соединения главных балок друг с другом, фиг. 4 - заглушка главной балки в опорной зоне, где:
1. узел соединения главной балки с плитой проезжей части;
2. узел соединения главных балок друг с другом;
3. швеллер;
4. железобетонная плита проезжей части;
5. гидроизоляция «Полиуреа»;
6. замоноличиваемое отверстие под упор;
7. жесткий упор;
8. сварной шов;
9. главная балка (труба);
10. металлическая пластина;
11. болтовое соединение;
12. торцевая заглушка.
Пролетное строение моста содержит главные балки (9), которые являются старогодными (некондиционными) трубами, объединяемыми между собой в узел соединения (2) болтовым соединением (11) через приваренные к главным балкам металлические пластины (10). Сверху, над балками располагается сборная железобетонная плита (4) проезжей части с отверстиями (6), в которые вставлены жесткие упоры (7), приваренные в узле соединения (1) главной балки (9) с железобетонной плитой проезжей части (4) посредством сварного шва (8) к главным балкам (9), и которые затем омоноличиваются. В опорной зоне (понизу балок) к каждой балке (9) приварен швеллер (3) опирающийся на опорные части моста. В опорных зонах к балке (9) совместно со швеллером (3) приварена металлическая заглушка (12). На плите проезжей части выполнена гидроизоляция из полиуреи (5).
Перед началом монтажа пролетного строения к нижней части главных балок (9) приваривают по всей длине швеллеры (3). Внутри к каждой главной балки (9) приваривают металлические пластины (10), проделывают отверстия для болтового соединения (11). Сверху, в узле соединения главной балки с плитой проезжей частью (1), к главным балкам (9) приваривают посредством сварного шва (8) металлические соединительные жесткие упоры (7). На строительной площадке последовательно устанавливают главные балки (9) на опорные части мостового сооружения, которые закрепляют между собой болтовым соединением (2,11). В опорных зонах к балкам (9) приваривают металлические торцевые заглушки (12). На главную балку устанавливают железобетонную плиту (4), затем омоноличивают отверстия (6) с установленными в них жесткими упорами (7). На последнем этапе выполняют гидроизоляцию на плите проезжей части из полиуреи (5).
Данное пролетное строение может служить при строительстве малых мостов, в тех местах, где требуется возведение большого количества мостовых сооружений с достаточной экономией на материале. Пролетное строение воспринимает автомобильные и пешеходные нагрузки: плита проезжей части распределяет их по главным балкам - трубам, которые через швеллер, а затем через опорные части передают нагрузку на опору и фундамент. Главные балки объединены непосредственно между собой болтовыми соединениями, что позволяет конструкции более рационально воспринимать и распределять нагрузки, при этом конструкция избавляется от сложных по трудоемкости и монтажу связей. Швеллер, который приварен понизу к каждой главной балке, увеличивает момент инерции.