Конструкции металлических мостов со сплошными фермами

ТЕМА №4: «Металлические мосты»
Занятие № 7 «Конструкция пролетных строений со сплошными балками и сквозными фермами. Особенности устройства мостового полотна.»

Преподаватель ДВ УЦПК
Комсомольского подразделения Черепанов А.С.

ИЗУЧИТЬ:
- Конструкцию металлических мостов со сплошными балками;
Конструкцию металлических мостов со сквозными фермами

1. Конструкция пролетных строений со сплошными балками
Конструкция пролетных строений со сквозными фермами.
3. Особенности устройства мостового полотна и пути
4. Закрепление нового материала
5. Домашнее задание

Проверка ранее изученного материала

1 – индустриализацию и высокое качество заводского изготовления; применение автоматической электросварки; возможность применения скоростных технологий монтажа с высоким уровнем механизации
2 – Металлические мосты существуют балочной, арочной, рамной и комбинированной систем
3- Арочное пролетное строение
4 – Соединение на заклепках Соединение на высокопрочных болтах Сварные соединения
5 - болты в северном исполнении

Полная длина пролетного строения- расстояние между торцами начала и конца пролетного строения.

Расчетная длина пролетного строения- расстояние между осями опорных частей пролетных строений.

Высота моста- измеряется от головки рельса до среза фундамента опоры.
Отверстие моста- суммарное расстояние в свету между всеми опорами на уровне расчетного горизонта вод.

Пролетные строения.

Основу пролетного строения составляют главные балки или фермы, перекрывая пролет между смежными опорами. Конструкция балок существенно утяжеляется с увеличением пролета, для снижения массы балки заменяют фермами, путем замены сплошного металла стенки балки стойками и раскосами соединенных в узлах, расположенных в верхнем и нижнем поясах фермы

Пролетные строения.

В настоящее время пролетные строения со сплошными балками применяют в железнодорожных мостах для пролетов от 18
до 55 м, а сталежелезобетонные — до 88 м.
Пролетные строения с ездой поверху пролетами
до 33,6 м изготавливают одноблочными
цельноперевозимыми, а больших пролетов —
крупноблочными. Эти пролетные строения имеют
простую конструкцию, низкую трудоемкость и
стоимость изготовления, малую продолжительность монтажа и высокие эксплуатационные качества.

1 – домкратная балка;
2 – нижние продольные связи;
3 – поперечные связи;
4 – главные балки;
5 – верхние продольные связи;
6 – ребра жесткости.

В металлических мостах с пролётами более 40-50 м пролётные строения со сквозными фермами, как правило, требуют меньшей затраты металла, чем балки со сплошной стенкой.
Выбор системы главных ферм, их очертания и типа решётки зависит от многих условий:
размера перекрываемых пролётов,
характера и величины временной нагрузки,
габарита проезда,
расположения моста в плане и профиле проектируемой дороги.

ПРОЛЁТНОЕ СТРОЕНИЕ СО СКВОЗНЫМИ БАЛОЧНЫМИ ФЕРМАМИ

ПРОЛЁТНОЕ СТРОЕНИЕ СО СКВОЗНЫМИ БАЛОЧНЫМИ ФЕРМАМИ

1-восходящие раскосы, 2-нисходящие раскосы, 3-подвески, 4-стойки,
5-верхний пояс, 6-нижний пояс.

Нижний пояс подвешен подвесками, а верхний подпёрт стойками. Внизу подвесок или вверху стоек удобно прикреплять поперечные балки проезжей части. В целях экономии металла уменьшают высоту фермы на опорах.

Портальные рамы передают ветровую и другие поперечные нагрузки с верхних продольных связей на опоры. Они располагаются по концам пролетных строений в плоскостях опорных раскосов или стоек или пер­вых подвесок главных ферм.

Портальная рама

Сечения элементов.

Сечения элементов.
Форма поперечного сечения зависит от:
вида усилия (сжатия, растяжение);
отсутствие конструкции элементов;
удобство изготовления и эксплуатации.

Сечения бывают:

Тавровое

Коробчатое

Н-образное

Элементы ферм соединяют с помощью плоских и угловых накладок и фасонок. Поездная нагрузка воспринимается продольными балками, передаётся на поперечные, которые в свою очередь передают её на элементы ферм в узлах.

Соединение элементов

Пояса соединяются системой продольных и поперечных связей. Назначение их аналогично назначению связей в проезжей части. Все эти виды связей вместе с элементами ферм, к которым они прикреплены, образуют надёжные рамы, удерживая ферму в вертикальной плоскости, рамы не допускают перекоса, а по концам ферм передают боковую нагрузку от ветра с верхних связей на опорные части. Фасонка

Соединение элементов

Поперечная балка одновременно служит распоркой нижних продольных связей и нижней распоркой поперечной рамы.

Соединение элементов

При больших пролётах требуются специальные тормозные связи, сила торможения поезда воспринимается путевыми рельсами и передаётся балкам. Под действием торможения продольные балки вызывают горизонтальный изгиб поперечных балок. В опорных сечениях изгиб максимальный, поэтому сечения опорных поперечных балок устраивается мощнее, чем у остальных. Тормозные рамы устраиваются в мостах с большими пролётами. Служат для передачи и восприятия тормозных усилий, разгружая при этом поперечные балки, не допуская изгиба.

Соединение элементов

тормозные связи

Продольные и поперечные балки проезжей части образуют балочную клетку, которая служит основанием для мостового полотна расстояние между продольными балками 1,8-2 метра

Проезжая часть.

Основные части пролетных строений.
Стальные пролетные строения мостов состоят из следующих частей:
проезжей части (мостового полотна, продольных и поперечных балок);
главных несущих элементов (балок, арок, ферм и др.);
продольных и поперечных связей между главными несущими элементами;
смотровых приспособлений.

Проезжая часть.

Рельсовый путь на мостах (мостовое полотно) может быть : БАЛЛАСТНЫМ:
- на щебёночном балласте с
ж.б. или деревянными шпалами
БЕЗБАЛЛАСТНЫМ:
- на деревянных брусьях или металлических
поперечинах,

- на безбалластных ж.б. плитах (БМП)

Верхнее строение пути на мостах

Безбалластное полотно состоит из путевых рельсов и контруголков или контррельсов, прикрепленных к деревянным или металлическим поперечинам, к железобетонным или стальным плитам. Тротуары с перилами устраивают обычно на металлических кронштейнах.

Проезжая часть.

Проезжая часть.

Контруголки должны быть сечением 160х160х16мм. На эксплуатируемых мостах впредь до их переустройства или капитального ремонта допускаются контруголки меньшего сечения, но не менее 150х100х14мм.

Мостовое полотное ездой на балласте состоит из рельсов, контруголков, шпал и балласта, уложенного в железобетонное или стальное корыто с тротуарами и перилами. Мостовое полотно располагают на главных несущих элементах или на продольных балках проезжей части.

Проезжая часть.

Пролетные строения с ездой поверху на деревянных поперечинах.
Железнодорожные однопутные пролетные строения с ездой поверху на деревянных поперечинах имеют две сварные главные балки двутаврового сечения, объединенные продольными и поперечными связями.Мостовое полотно на деревянных поперечинах обеспечивает безопасное и плавное движение поездов с высокими скоростями, а также проход колес подвижного состава в случае их схода с рельсов. Поперечины или мостовые брусья изготовляют из древесины сосны, лиственницы и других пород, пропитанных антисептиком.

Проезжая часть.

Проезжая часть.

На мостах длиной более 25 м или высотой более 5 м, а также на всех мостах в пределах станций и на путепроводах пролетные строения имеют раздельные тротуары из железобетонных плит на стальных консолях с перилами.

Проезжая часть.

Консоли делают из угловой стали и прикрепляют высокопрочными болтами к вертикальным ребрам жесткости главных балок. Для удобства осмотра мостового полотна и смены брусьев тротуары располагают в пониженном уровне. На длинных мостах для укрытия людей устраивают на удлиненных консолях площадки-убежища шириной не менее 1 м; располагают их в шахматном порядке через 25м.

Проезжая часть.

Проезжая часть.

Проезжая часть.

Мостовое полотно с ездой на балласте

Ширина плеча балластной призмы
не менее 35 см

Мостового полотно с ездой на щебеночном балласте
на кривых участках пути

Проезжая часть.