3.64M

Category:

industry

Конструктивные элементы железобетонных пролетных строений. Общие сведения о рамных мостах

1.

«Дальневосточный государственный университет
путей сообщения»
«Институт транспортного строительства»
Кафедра «Мосты, тоннели и подземные
сооружения»
Дисциплина: «МОСТЫ НА ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГАХ»
Лекция № 12
Тема: Конструктивные элементы железобетонных
пролетных строений. Общие сведения о балочнонеразрезных и балочно-консольных пролетных
строениях. Общие сведения о рамных мостах.
к.т.н. Цвигунов Д.Г.
2025 год

2.

Основными литературными источниками для
рассмотрения указанных вопросов являются:
1. Боровик Г.М. Искусственные сооружения на
железных дорогах : сб. лекций. В 2-х ч. Ч.1
Конструкции и проектирование мостов и труб в
условиях сурового климата /Г.М. Боровик. –
Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2006 г. (Лекция 4 стр. 51
– 81)
2. Мосты и тоннели на железных дорогах. Учебник
для вузов. Под ред. В.О.Осипова. – М.: Транспорт,
1988. – 367 с.
3. Технические указания по устройству
и
конструкции
мостового
полотна
на
железнодорожных
мостах
ОАО
«РЖД»
УТВЕРЖДЕНЫ распоряжением ОАО «РЖД» от
12.10.2011 г. № 2195 р.

3.

Конструктивные элементы
железобетонных пролетных строений

4.

Конструкция мостового полотна с ездой на
балласте,
устраиваемая
на
железобетонных
пролетных строениях, состоит из:
• рельсов;
• скреплений;
• шпал;
• балласта .

5.

6.

Железнодорожный
путь
на
мостах
устраивается на железобетонных или деревянных
шпалах.
Эпюра шпал на мостах без охранных
приспособлений принимается такой же, как и на
прилегающих участках пути, а при наличии
охранных приспособлений на 1 км укладывают не
менее 2000 шпал.

7.

Мостовое полотно с ездой на щебеночном балласте
на прямых участках пути:
слева - на деревянных шпалах, справа - на
железобетонных шпалах с контруголками

8.

Мостового полотно с ездой на щебеночном
балласте на кривых участках пути

9.

В качестве балласта на мостах и подходах к
ним применятся щебень из твёрдых пород
природного камня по ГОСТ 7392-2002 «Щебень из
плотных горных пород для балластного слоя
железнодорожного пути»
Толщину слоя балласта под шпалой h
предусматривают:
• не менее 25 см;
• на скоростных участках пути не менее 30 см.
Максимальная толщина балласта под шпалой
в подрельсовой зоне допускается не более 40 см, а
на пролетных строениях мостов с откидными
консолями не более 35 см.
Ширина плеча балластной призмы d на
мостах составляет не менее 35 см, а на участках
обращения скоростных пассажирских поездов не
менее 40 см.

10.

К охранным приспособлениям относят
контруголки сечением не менее 160 160 16 мм и
контррельсы (на один тип меньше путевых
рельсов), укладываемые на мостах длиной более
50 м или расположенные в кривых радиусом
менее 600 м. Их укладывают в пределах между
задними гранями береговых опор, концы которых
заводят за мост на протяжение не менее 10 м и
сводят
челноком,
который
заканчивается
башмаком.
Контруголки крепят к деревянным шпалам
двумя костылями, а к железобетонным – одним
шурупом
в
соответствии
с
требованиями
(Технических
указаний
по
устройству
и
конструкции
мостового
полотна
на
железнодорожных мостах ОАО «РЖД»).

11.

Схема расположения контррельсов (контруголков):
1 - контруголки (контррельсы); 2 - "челнок"; 3 башмак; узел I - деталь изгиба контруголков: I' - на
деревянных шпалах; I'' - то же на железобетонных.

12.

Охранные приспособления контруголки

13.

Охранные приспособления контррельсы

14.

На всех мостах длиной более 25 м, а в суровых
климатических условиях 10 м и высотой более 3 м
предусматривают
двусторонние
тротуары
с
перильным ограждением высотой 1,1 м для прохода
обслуживающего персонала.
Тротуары на железобетонных пролетных
строениях
индустриального
изготовления
устраивают в виде съемных конструкций в
соответствии с требованиями (Технических указаний
по устройству и конструкции мостового полотна на
железнодорожных мостах ОАО «РЖД»).

15.

1100
а
70 120 220
А
А
Б
А-А
Б-Б
75 180
75
б
1
40
570
540
1
2
Тротуарная консоль:
а – вид вдоль оси
моста;
б – сечения А-А и Б-Б;
1 – металлическая
консоль;
2 – железобетонная
плита;
3 – болт крепления
консоли

16.

На мостах длиной более 50 м, а в суровых
климатических условиях 25 м, предусматривают
специальные
площадки
–
убежища
для
размещения людей и материалов при проходе
поездов. Размеры убежищ вдоль оси моста
должны составлять 3 м, а поперек – 1 м. в
соответствии
с
требованиями
(Технических
указаний по устройству и конструкции мостового
полотна на железнодорожных мостах ОАО «РЖД»).

17.

Для отвода воды из балластного корыта
применяют водоотводные трубки диаметром 150
мм. Водоотводные трубки располагают в корне
внешней консоли плиты балластного корыта с
шагом, обеспечивающим сток с уклоном не менее
0,030. При этом должно выполняться условие, при
котором на 1 м2 поверхности водосбора приходится
5 см2 площади поперечного сечения трубки. В
местах сопряжения водоотводных трубок с бетоном
плиты устраивают гидроизоляцию

18.

Водоотводная трубка:
1 – чугунная трубка; 2 – раструб;
3 – прижимной стакан; 4 – крышка с прорезями;
5 – защитный слой; 6 – гидроизоляция

19.

Для обеспечения долговечности пролетных
строений и предохранения бетона от воздействия
воды на поверхности плиты балластного корыта
выполняют гидроизоляцию.

20.

2
б
в
10
0,033
2
7 23
1
119
10
89
22,5
а
18
45
20
Гидроизоляция балластного корыта:
а – поперечное сечение; б, в – заделка изоляции в
узлах 1 и 2

21.

1
2
3
5
4
Устройство изоляции для условий сурового климата:
1 – защитный слой; 2 – изольная грунтовка;
3 – армирующий материал; 4 – сетчатая ткань;
5 – тиоколовая мастика

22.

Общие сведения о балочнонеразрезных и балочно-консольных
пролетных строениях

23.

Балочно
–
неразрезные
конструкции
применяют для средних и больших мостов.
Балочно-неразрезная
система
моста
экономичнее по сравнению с разрезной системой.
Это достигается за счет их статической
работы.
Уменьшение
значений
изгибающих
моментов в пролете вследствие возникновения
отрицательных моментов над промежуточными
опорами
обеспечивает
экономный
расход
материалов.
Наличие
плавности
линии
прогибов
пролетного строения и снижение вертикальных
деформаций дают преимущество неразрезным
пролетам по сравнению с разрезными.

24.

Неразрезные пролетные строения являются
статически неопределимыми системами, поэтому к
основным требованиям для их использования
относят наличие «жестких» оснований с целью
исключения неравномерных осадок опор.
Наиболее
широкое
применение
в
практике
строительства железнодорожных мостов получили
двух- и трехпролетные балки. В трехпролетных
системах,
учитывая,
что
средние
пролеты
разгружаются больше крайних, для выравнивания
моментов длину среднего пролета увеличивают на
20–30 %.

25.

Высоту неразрезных пролетных строений
железнодорожных мостов назначают в пределах
(1/10 1/20) l для балок из обычного железобетона и
(1/15 1/40) l
для балок из предварительно
напряженного железобетона. Если используют
противовесы в концевых пролетах для уменьшения
изгибающего момента в середине среднего пролета,
то высоту принимают 1/50 l. В этой связи нижний
пояс
пролетных
строений
применяют
криволинейного очертания или устраивают вуты в
приопорных зонах.

26.

а
l
l
б
lк
l
l к
Эпюры изгибающих моментов балочнонеразрезных пролетных строений
прямолинейного (а) и криволинейного (б)
очертаний нижнего пояса

27.

Поперечные сечения балок пролетных строений
различают трех видов: а – тавровое; б – двутавровое;
в - коробчатое.
а
б
в
в

28.

Ногатинский мост через Москву-реку с пролетом 114 м.
(построен в 1964 г.)

29.

Сторзендетский мост
в Норвегии с
пролетом 260 м.
(построен в 1989 г.)

30.

Консольные
системы
железобетонных
мостов не чувствительны к осадкам опор. Но они
обладают существенным недостатком – имеют
перелом линии прогиба при проходе поездной
нагрузки.
Данное
обстоятельство
усложняет
эксплуатацию таких мостов. Кроме того, шарнирное
сопряжение консолей с подвесным пролетом
значительно усложняет конструкцию и требует
увеличение расхода строительных материалов.
В железнодорожных мостах консольные и
консольно-подвесные
системы
применяются
крайне ограниченно.

31.

Разновидности консольных железобетонных
мостов:
а – трехпролетные (статически неопределимые) с
меньшими крайними пролетами; б – трехпролетные с
шарнирным объединением средних консолей

32.

Эпюра изгибающих моментов в консольных
пролетных строениях с наличием подвесного
пролета

33.

Мост "Европа" (Австрия) балочно-консольный мост
через реку Зилль расположен недалеко от Инсбрука.
Общая длина моста 820 м и высотой 190 м над
уровнем реки. Ширина моста 24.6 м. Построен в 1963 г.
Мост состоит из 6 пролетов длиной по 81, 108 и 198 м

34.

Мост Конфедерации (Канада)
через Нортумберлендский пролив соединяет о. Принца
Эдуарда и Нью-Брансуик на материковой части Канады.
Построен в 1997 г. Полная длина моста 12,9 км
Это самый длинный мост, построенный через длительно
замерзающий пролив.

35.

Общие сведения о рамных мостах

36.

Рамные системы мостов применяют для
путепроводов и эстакад.
Отличительной особенностью рамных мостов
по сравнению с балочными является жесткое
соединение горизонтальных несущих ригелей с
опорными стойками.
В практике мостостроения наибольшее
распространение получили железобетонные рамные
мосты с небольшими пролетами из монолитного
железобетона.

37.

Условием для применения рамных мостов
является наличие «жесткого» основания, так как при
неравномерной осадке опор в ригелях и стойках
возникают дополнительные изгибающие моменты.
Монолитные рамы большой длины чувствительно
реагируют на температурные изменения и усадку
бетона. Для их уменьшения применяют постановку
двойных стоек или подвесных балок с продольноподвижным опиранием одного из концов

38.

Рамные мосты экономичнее балочных по
расходу бетона. При работе моста под нагрузками
изгибающие моменты в ригеле меньше по
сравнению с неразрезными балками. С учетом
статической работы опорные стойки рамных мостов
имеют меньшие размеры по сравнению с опорами
балочных мостов, но за счет того, что они работают
на сжатие с изгибом, требуется усиленное
армирование.
В
поперечном
сечении
рамный
железобетонный однопутный железнодорожный
мост представляет собой раму с вертикальными и
наклонными стойками.