Лекция 3 Плитные пролетные строения Доцент кафедры Мосты

Лекция 3 Плитные пролетные строения Доцент кафедры «Мосты и тоннели» СПБГАСУ Судомоин Алексей Сергеевич

Плитные пролетные строения балочно разрезной системы Оптимальный размер перекрываемых пролетов от 2 до 18 м 1 плита пролетного строения (сборная или монолитная); 2 устой в виде стенки (сборной или монолитной); 3 фундамент; 4 стяжки из преднапряженной арматуры (при сборной конструкции стенки устоя); 5 распорки между устоями.

Монолитный плитный мост на КМ 381+172 а/д «КОЛА» (Санкт Петербург Мурманск) Пролет 2. 78 м Толщина плиты 0. 5 м Построен в 1960 г.

Монолитный плитный мост на КМ 157+200 (Санкт Петербург Псков) Пролет 2. 10 м Толщина плиты 0. 55 м. Построен в 1949 г.

Монолитные плитные мосты на а/д Псков Изборск до границы с Эстонской Республикой Мост на КМ 8+670; пролет 4. 0 м; толщина плиты 0. 33 м; 1963 г. Мост на КМ 55+216; пролет 5. 3 м; толщина плиты 0. 40 м; 1962 г. Опирание монолитной плиты на стенку устоя

Мост через ручей на КМ 155+80 а/д Ольша Велиж Усвяты Невель Псковской обл. Построен в 1980 г. Пролетное строение из сборных плит длиной 6 м и высотой 0. 4 м Проезжая часть моста Фасад моста Нижняя поверхность сборного плитного пролетного строения

МОНОЛИТНЫЕ И СБОРНЫЕ ПЛИТНЫЕ МОСТЫ Для перекрытия небольших пролетов (2 18 м) могут применяться плитные пролетные строения. Чаще всего применяются разрезные конструкции с каркасной и напрягаемой арматурой. Теоретически толщина плиты с каркасной арматурой может назначаться 1/12 1/15 пролета, с напрягаемой — 1/18 1/25 пролета. На практике плита для малых пролетов, как правило имеет большую толщину для повышения технологичности изготовления. Пролетные строения могут быть монолитными (рис. а) или (рис. а сборными (рис. б-д). ). б-д Для небольших однопролетных мостов может применяться конструкция, в которой пролетное строение служит распоркой, воспринимающей горизонтальное давление устоя. При пролетах более 6 м блоки пролетных строений делают с пустотами (рис. б, г, д). Поперечное объединение отдельных блоков плитных пролетных строений осуществляется посредством устройства так называемых «шпонок» из монолитного армированного бетона (рис. г 1), или путем натяжения поперечной арматуры (рис. д 5). Поперечные сечения по типовому проекту серии 3. 503 12, с пролетами 6, 8, 12, 15 и 18 м Союздорпроекта инв. № 384, 1975 г.

Разновидностью применения плитных пролетных строений служит монолитный путепровод, построенный в 1969 г. в США в штате Коннектикут (рис. а). При пролете 24 м строительная высота конструкции — 0, 98 м (рис. б). Для образования пустот применены (рис. б). тонколистовые (0, 5 мм) гофрированные металлические трубы (рис. в) заводского изготовления с соединением ленты четырехскладчатым замком (рис. г), который значительно повышает жесткость конструкции. При полной ширине пролетного строения 12, 5 м в поперечном сечении размещено 11 труб диаметром 81 см, что уменьшило площадь сечения против сплошного на 40%. Плитное пролетное строение армировано напряженными пучка ми из 40 проволок диаметром по 6, 3 мм с прочностью 170 кгс/мм 2. Прочность бетона по американскому стандарту при создании предварительного натяжения составляет 245 кгс/кв. см, а на 28 день — 316 кгс/кв. см. При бетонировании плит гофрированные трубы были прикреплены хомутами к поперечной арматуре (рис. в). По концам к трубам приварены колпаки. Напрягаемые пучки выведены между трубами на торцы пролетного строения.

СБОРНО-МОНОЛИТНЫЕ ПЛИТНЫЕ МОСТЫ Рис. 1. Поперечные сечения и армирование блоков Рис. 2. Виды поперечных сечений сборно монолитных пролетных строений Сборно монолитные пролетные строения различаются по типу сборных элементов. Могут быть элементы в виде досок (рис. 1 а), корытообразных плит (рис. 1 б), перевернутых тавров с пустотами (рис. 1 в) или без них (рис. 1 г, д), а также коробчатых брусьев (рис. 1 е). В элементах длиной до 10— 15 м арматура может быть ненапрягаемой. В последнее время даже для пролетов 6. 0 8. 0 м стремятся принять элементы с напрягаемой на упоры арматурой. В качестве напрягаемой арматуры используют отдельную высокопрочную проволоку, пряди из нескольких таких проволок и стержни периодического профиля. Для включения сборных элементов в совместную работу их объединяют путем омоноличивания бетоном, соединения выпусков поперечной ненапрягаемой арматуры, натяжения поперечной напрягаемой арматуры. При возведении пролетных строений сборные элементы устанавливают с небольшим (10— 20 мм) зазором друг от друга. Бетон омоноличивания заполняет пространство между элементами. Его укладывают выше этих элементов, обеспечивая на поверхности необходимый поперечный уклон. Сборные плиты (струнодоски) с омоноличиванием их поверху (струнодоски) применяют при пролетах 6— 10 м (рис. 2 а). Для лучшего сцепления с монолитным бетоном их верхнюю поверхность делают неровной. При пролетах 10— 15 м можно использовать плиты корытообразного профиля, а при больших пролетах — элементы перевернутого таврового или коробчатого сечения. Для улучшения пространственной работы пролетного строения над сборными элементами в монолитном бетоне укладывают сетку арматуры. Выпуски арматуры в сборных элементах перекрещивают (рис. 2 в), или образуют из них петлевой стык (рис. 2 г), или сваривают (рис. 2 д).

Плитные пролетные строения балочно неразрезной и рамной систем Оптимальный размер перекрываемых пролетов 6 30 м Монолитные неразрезные Сборные неразрезеные Рамные 1 арматурные элементы; 2 участки омоноличивания элементов

Рис. 1. Монолитное пролетное строение эстакады Плитные пролетные строения постоянной высоты опираются по всей ширине на ригели рамных опор (рис. 1, а), или в отдельных точках на стоечные опоры (рис. 2, б). Пролеты монолитных пролетных строений сплошного сечения с постоянной высотой назначают порядка 12 25 м при неразрезной продольной схеме. В неразрезных конструкциях высоту плиты h принимают равной (1/20 1/30) пролета. Полная ширина пролетного строения должна быть не более 15— 20 м, чтобы не вызывать излишне больших поперечных температурных деформаций, ухудшающих условия работы опорных частей. При точечном опирании плиты в поперечном направлении расстояние b между стойками назначают в пределах (8 -12) h, а (8 -12) вылет консольных свесов с=(4 -8) h. Одновременно (4 -8) с= соблюдают соотношение b/L=1/2 -1/4. Рис. 2. Монолитное пролетное строение эстакады Для облегчения веса в монолитных пролетных строениях устраивают пустоты различного вида. Чаще всего пустоты делают круглыми (рис. 2, а), овальными или прямоугольными. При пролетах 30 40 м нерационально оставлять высоту пролетного строения постоянной вдоль направления движения. Применяемые при таких пролетах конструкции имеют плавно изменяющуюся высоту. Опоры чаще всего выполняют одностолбчатыми, заделанными в пролетное строение и фундамент. Пролетные строения такого типа называют «грибовидными» (рис. 3). Рис. 3. Пример грибовидного пролетного строения. По типу поперечного сечения это плитное пролетное строение, по продольной схеме это рамная конструкция

Монолитная плитная неразрезная эстакада на кольцевой а/д вокруг Санкт Петербурга в районе ст. Обухово

Монолитный путепровод индивидуальной проектировки на КМ 367+689 над а/д «Россия» (Москва Санкт Петербург) План путепровода

Ребристые пролетные строения

Разновидности ребристых пролетных строений по типу поперечного сечения Ребристые диафрагменные пролетные строения: из балок с каркасной арматурой; из балок с предварительно напряженной арматурой. Наличие диафрагм позволяет лучше распределить временную нагрузку между главными несущими конструкциями, что приводит к экономии материала. Однако балки диафрагменных пролетных строений сложны в изготовлении и монтаже, что приводит к увеличению затрат в процессе возведения. Ребристые бездиафрагменные пролетные строения: из балок с каркасной арматурой из балок с предварительно напряженной арматурой. Отсутствие диафрагм ухудшает распределение временной нагрузки между главными несущими конструкциями, что увеличивает расход материала. Однако существенно упрощается процесс изготовления балок и их монтажа, что приводит к значительному снижению затрат в процессе возведения и повышению качества строительства.

Ребристые диафрагменные пролетные строения Мост с диафрагменными разрезными пролетными строениями в Псковской области через р. Крупянку Схема в расчетных пролетах 3 х11. 10 м Габарит Г 7. 5+2 х0. 65 Построен в 1959 г. Пролетные строения моста запроектированы применительно к типовому проекту "Выпуск 56". Все элементы пролетного строения армированы каркасной арматурой. Главные балки Поперечное сечение пролетного строения моста. Диафрагмы Вид на пролетное строение моста снизу

Главные балки Мост с диафрагменными разрезными пролетными строениями через р. Валя на КМ 472+815 а/дороги Вологда Новая Ладога. Схема моста в расчетных пролетах 21. 6 х3 м. Построен в 1970 г. Пролетные строения моста запроектированы в соответствии с типовым проектом Вып. 122 63 Союздорпроект Москва 1969 г. Главные балки пролетного строения армированы предварительно напряженной арматурой. Диафрагмы Вид на пролетное строение моста снизу Поперечное сечение пролетного строения моста.

Монолитный а/дорожный мост через реку Кумбита на 182 км автодороги "Кола" (Санкт Петербург Мурманск). Железобетонный, балочно консольной системы. Центральный пролет 22. 20 м Построен в 1959 г, реконструирован в 2005 г.

Ребристые безафрагменные пролетные строения Путепровод на КМ 135+726 а/дороги М 10 "Скандинавия" через ж/д Выборг Житково с бездиафрагменными разрезными пролетными строениями Схема в расчетных пролетах 3 х18 м Габарит Г 11. 46 Построен в 2003 г. Пролетные строения моста запроектированы в соответствии с типовым проектом серия 3. 503. 1 73 СОЮЗДОРПРОЕКТ, Москва (1986). Все элементы пролетного строения армированы каркасной арматурой. Поперечное сечение пролетного строения моста. Вид на пролетное строение путепровода снизу

Путепровод на КМ 562 + 290 а/дороги М 9 «Балтия» рамной конструкции с безафрагменными пролетными строениями. Схема в расчетных пролетах 14. 5+21. 0+14. 5 м. Габарит Г 11. 62+2 х1. 50 Построен в 1982 г. Пролетные строения моста запроектированы применительно к типовому проекту института СОЮЗДОРПРОЕКТ. Все элементы пролетного строения армированы каркасной арматурой. Поперечное сечение пролетного строения моста. Вид на пролетное строение путепровода снизу

Мост в Псковской области из сборных корытообразных балок Пролет 8. 8 м Высота балки 0. 45 м Корытообразные сборные балки пролетного строения (вид снизу). Ширина балки 1 м

Мост через р. Тосна на км 642+502 а/д М 10 "Россия" Москва Санкт Петербург Схема в расчетных пролетах 23. 4 х3 м. Габарит Г 24. 0+2 х0. 75 Построен в 2000 г. Пролетные строения моста запроектированы в соответствии с типовым проектом СДП серия 3. 503 12 инв. № 384/27. Главные балки разрезные, бездиафрагменные; армированы предварительно напряженной арматурой. Вид на пролетное строение моста снизу Вид на пролетное строение моста во время строительства

Мост через реку Равань на км 598 + 597 а/д "Россия" Москва Санкт Петербург Расчетный пролет 32. 20 м. Габарит Г 21. 26+2 х3. 0 Построен в 1988 г. Пролетные строения моста запроектированы в соответствии с типовым проектом СДП серия 3. 503 12 инв. № 384/27. Главные балки разрезные, бездиафрагменные; армированы предварительно напряженной арматурой. Вид на пролетное строение моста снизу

Мост с бездиафрагменными разрезными пролетными строениями в Ленинградской области через р. Дымку на автодороге Вологда – Новая Ладога (КМ 417) Расчетный пролет 26. 20 м Габарит Г 15. 10+2 х1. 05 Построен в 1993 г. Вид на пролетное строение моста снизу

Плитно ребристые пролетные строения

Путепровод "Автово"на пр. Маршала Жукова в Санкт Петербургес плитно ребристыми неразрезными сборными пролетными строениями Схема в расчетных пролетах 27. 0+3 х30. 0+27. 0 м Габарит (13. 25+2. 35+13. 25)+2 х2. 65 Построен в 1980 г. Общий вид на пролетное строение путепровода

Путепровод на пр. Маршала Жукова в Санкт Петербурге. Вид снизу Основные параметры сборного блока прол. строения Компоновка поперечных сечений прол. строений

Мост с плитно ребристыми рамными пролетными строениями на кольцевой автодороге (Санкт Петерург) Вид на пролетное строение путепровода снизу

Коробчатые пролетные строения

Мост Александра Невского в Санкт Петербурге Схема русловой части в расчетных пролетах 49. 8+110+123. 5+52+123. 5+110+49. 8 м Построен в 1965 г.

Мост через реку Волхов на КМ 524 + 351 а/д Москва – Санкт Петербург Схема в расчетных пролетах 36. 05+63+84 х2+63+36. 05 м Габарит Г 9+2 х1. 15 Построен в 1974 г. Пролетные строения моста построены по индивидуальному проекту института "Гипродор. НИИ" (Ленинградский филиал). Пролетное строение армировано предварительно напряженной арматурой. Наклонные трещины в приопорном сечении Вид на пролетное строение снизу

Мост через реку Мста на КМ 501 + 878 а/д Москва – Санкт Петербург Схема в расчетных пролетах руслового пролетного строения 41. 35+78. 5 х2+41. 35 м Габарит Г 11. 5+2 х0. 9 Построен в 1981 г. Пролетные строения моста построены по индивидуальному проекту института "Гипродор. НИИ" (Ленинградский филиал). Пролетное строение армировано предварительно напряженной арматурой.

Мост через реку Волхов в г. Кириши Схема в расчетных пролетах: 22+44+106+146+84+44+22 м Габарит Г 8+2 х1. 25 (до реконструкции) Построен в 60 годы XX века Мост возведен по индивидуальному проекту института "Гипроавтотранс" (Ленинградский филиал). Пролетные строения армированы предварительно напряженной арматурой. Общий вид моста с низовой стороны

Мост через реку Сухону у г. Великий Устюг Схема в расчетных пролетах (до аварии) 63+70+105+70+63 м Габарит Г 10+2 х1. 50 Построен в 1980 г. Пролетные строения моста построены по индивидуальному проекту института "Гипродор. НИИ" (Ленинградский филиал). Пролетное строение армировано предварительно напряженной арматурой.

Мост через р. Дон в городе Калач на Дону. Схема в расчетных пролетах 63+9 х84+63 м. Построен в 1976 г.

Кайдакский мост через Днепр в Днепропетровске Общая длина 1732 м Габарит под 6 полосное движение+трамвай Построен в 1982 г. Проектировщик «Ленгипротрансмост» Вид на пролетное строение моста снизу

Кайдакский мост через Днепр в Днепропетровске