Лекция 3 СИСТЕМЫ ВИСЯЧИХ МОСТОВ Фортский висячий мост

Лекция 3 СИСТЕМЫ ВИСЯЧИХ МОСТОВ Фортский висячий мост основным пролетом 1006 м в Шотландии

8. ВИСЯЧИЕ МОСТЫ С БАЛКАМИ ЖЕСТКОСТИ (КОМБИНИРОВАННЫЕ ВИСЯЧИЕ МОСТЫ) 8. 1. ОДНОПРОЛЕТНЫЕ ВИСЯЧИЕ МОСТЫ 8. 2. ДВУХПРОЛЕТНЫЕ ВИСЯЧИЕ МОСТЫ 8. 3. ТРЕХПРОЛЕТНЫЕ ВИСЯЧИЕ МОСТЫ 8. 4. МНОГОПРОЛЕТНЫЕ ВИСЯЧИЕ МОСТЫ И МЕРЫ ПОВЫШЕНИЯ ИХ ЖЕСТКОСТИ 8. 5. БЕЗРАСПОРНЫЕ ВИСЯЧИЕ МОСТЫ 8. 6. ОСОБЕННОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ БАЛОК В ВИСЯЧИХ МОСТАХ 8. 7. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ МЕРЫ ПОВЫШЕНИЯ ЖЕСТКОСТИ ВИСЯЧИХ МОСТОВ

ОДНОПРОЛЕТНЫЕ ВИСЯЧИЕ МОСТЫ Мосты в Финляндии и в Швейцарии

Мост в Греции

Однопролетный висячий мост в Испании величина пролета 164, 5 м

Пешеходный мост лента в Швейцарии (общий вид моста, крепление плиты прохода, анкеровка пролетного строения)

Пешеходный мост лента в Англии

Пешеходный и автодорожный мосты ленты в Германии

ДВУХПРОЛЕТНЫЕ ВИСЯЧИЕ МОСТЫ Проект однопилонного висячего моста в США

Пешеходный однопилонный висячий мост с пролетами 54, 4+30, 8 м во Франции

ТРЕХПРОЛЕТНЫЕ ВИСЯЧИЕ МОСТЫ РАЗДЕЛЯЮТ: 1. По типу балок жесткости: – с разрезными балками жесткости; –с неразрезными балками жесткости. 2. По соотношению длин пролетов и способу их закрепления: – с подвешиванием к кабелю боковых пролетов; – без подвешивания к кабелю боковых пролетов.

Висячие мосты Швеции и Финляндии

1. Боковые пролеты могут иметь разную длину; 2. В случаях без подвешивания кабеля в боковых пролетах: – кабель прямолинеен, деформации его упругие и жесткость системы выше; – конструкция моста упрощается; 3. В случае неразрезности балки жесткости: – уменьшается ширина промежуточных опор; – уменьшается число деформационных швов; – относительная жесткость балки выше и она берет на себя большую долю временной нагрузки, снижая при этом экономичность системы; – при увеличении пролета относительная жесткость балки постепенно снижается и неразрезность не приносит существенного уменьшения прогибов, но увеличивает температурные и силовые деформации; – наибольший экономический эффект возникает лишь от действия

МНОГОПРОЛЕТНЫЕ ВИСЯЧИЕ МОСТЫ «Сан-Франциско – Окленд – Бей – Бридж» (Оклендский мост), США, 1930 г.

Первый многопролетный мост на территории бывшего СССР мост по схеме 68, 5+4 х134+68, 5 м через Днепр в Киеве, 1853 г. (разрушен в 1920 г. )

ОСОБЕННОСТИ МНОГОПРОЛЕТНЫХ ВИСЯЧИХ МОСТОВ: ü При одинаковых пролетах распор в кабеле от постоянных нагрузок уравновешен; ü Для этих мостов характерна низкая экономичность; ü В этих мостах применяются только разрезные балки жесткости; ü Для этих мостов характерна пониженная вертикальная жесткость; ü При увеличении числа пролетов, общая жесткость этих мостов продолжает снижаться. Применение многопролетных висячих мостов без принятия специальных мер повышающих их жесткость практически невозможно

МЕРЫ ПОВЫШЕНИЯ ЖЕСТКОСТИ МНОГОПРОЛЕТНЫХ ВИСЯЧИХ МОСТОВ 1. Устройство жестких пилонов способных воспринять одностороннюю нагрузку и имеющих на вершине неподвижное закрепление кабеля; 2. Разделение многопролетных висячих мостов на несколько трехпролетных путем устройства промежуточных анкерных опор; 3. Объединение вершин пилонов дополнительным элементом-затяжкой – кабелем жесткости.

Оклендский мост, США, 1930 г.

Промежуточная анкерная опора Оклендского моста, США, 1930 г.

ОСОБЕННОСТИ РАБОТЫ КАБЕЛЯ ЖЕСТКОСТИ: ü Кабель рассчитывается на распор вызываемый временной нагрузкой; ü Кабель должен иметь способность сопротивляться большим перемещениям; ü Эффективнее всего кабель работает при загружении одного пролета; ü На работе кабеля отрицательно сказываются температурные воздействия создающие во всей конструкции дополнительные напряжения. Для повышения эффективности работы кабеля – увеличения его жесткости, уменьшения провисания, устранения температурных деформаций – его предварительно натягивают на величину временной нагрузки.

Многопролетный висячий мост с кабелем жесткости (конструкция крепления кабеля жесткости на пилоне и анкерный противовес)

БЕЗРАСПОРНЫЕ ВИСЯЧИЕ МОСТЫ ПРЕИМУЩЕСТВА ТАКИХ МОСТОВ: ü Отсутствие необходимости устройства дорогостоящих анкерных опор; ü Малая чувствительность к температурным воздействиям; ü Благоприятные условия для применения железобетонных балок жесткости. НЕДОСТАТКИ ТАКИХ МОСТОВ: ü Более мощные балки жесткости; ü Пониженная при прочих равных условиях жесткость системы; ü Необходимость монтажа балки жесткости на подмостях, временных опорах или при помощи монтажных вант.

БЕЗРАСПОРНЫЙ ВИСЯЧИЙ МОСТ В КОРЕЕ этапы строительства

БЕЗРАСПОРНЫЙ ВИСЯЧИЙ МОСТ В КОРЕЕ общий вид

Схема и детали безраспорного висячего моста в Кёльне

Безраспорный висячий мост основным пролетом 124 м через р. Кузнечиху в г. Архангельске

Крымский мост через Москву–реку в Москве

ОСОБЕННОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ БАЛОК ЖЕСТКОСТИ 1. Возможность изготовления балок с использованием местных 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. материалов; Конструктивно мощное сечение балок не требующее специального усиления их на прочность и устойчивость; Возможность меняя стрелу провисания кабеля в безраспорных конструкциях регулировать усилия обжатия балки; Повышенная по сравнению с мостами из других материалов жесткость конструкции; Быстрое затухание колебаний в железобетоне, а следовательно повышение динамической и аэродинамической устойчивости сооружения; Высокая экономичность железобетона в сравнении с другими материалами; Повышенная коррозионная стойкость и отсутствие необходимости принятия специальных мер по содержанию конструкции; Возможность унификации (сечение балок жесткости висячих мостов зависит не от величины пролета, а от длины панели, т. е. при одинаковой длине панели сечение балки может быть постоянным по всей ее длине, тогда можно

МЕРЫ ПОВЫШЕНИЯ ЖЕСТКОСТИ ВИСЯЧИХ МОСТОВ 1. Постановка дополнительных наклонных вант; 2. Жесткое прикрепление цепи к балке в середине пролета; 3. Объединение цепи с балкой в единое целое на части длины пролета; 4. Применение наклонных подвесок; 5. Применение двухцепных мостов; 6. Совершенствование форм балок жесткости.

ПОСТАНОВКА ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ НАКЛОННЫХ ВАНТ Схема пилона Бруклинского моста, США

ЖЕСТКОЕ ПРИКРЕПЛЕНИЕ ЦЕПИ К БАЛКЕ Крепление кабеля к балке жесткости Танкервильсного моста во Франции и моста Ранъянг в Китае

ОБЪЕДИНЕНИЕ ЦЕПИ С БАЛКОЙ НА ЧАСТИ ДЛИНЫ ПРОЛЕТА Мосты Флорианаполис, Бразилия и проект моста через Мессинский пролив, США

Пешеходный мост в Англии с объединением кабеля и балки

ПОСТАНОВКА НАКЛОННЫХ ПОДВЕСОК Мост через р. Северн в Англии, 1966 г.

Мост с наклонными подвесками через р. Хамбер, Англия, 1981 г.

Многопролетный висячий мост Save в Африке

ПРИМЕНЕНИЕ ДВУХЦЕПНЫХ МОСТОВ Проект двухцепного моста инженера С. А. Цаплина