Опоры и опорные части железнодорожных мостов

ТЕМА №3: «Опоры мостов »
Занятие № 5 «Опоры и опорные части.»

Преподаватель ДВ УЦПК
Комсомольского подразделения Черепанов А.С.

ИЗУЧИТЬ:
- Назначение опор;
Виды опор
Назначение опорных частей
Виды опорных частей

1. Береговые опоры
Промежуточные опоры
3. Опорные части подвижные и неподвижные
4. Закрепление нового материала
5. Домашнее задание

Опоры мостов

Опора моста – конструкция, поддерживающая в заданном положении пролетное строение моста и передающая нагрузки на основание.
Опоры мостов подразделяются на концевые (устои) и промежуточные (быки)

Опоры и опорные части мостов

Материалом для капитальных опор служит бетон, железобетон, камень и редко металл
Для экономии цемента и снижения стоимости в бетон при воз­ведении опор нередко добавляют бутовый камень в количестве до 20 % общего объема такой бутобетонной кладки

бутовый камень

Опоры мостов

Конструкция опор определяется системой моста, положением опоры в мостовом переходе и другими местными условиями, в ча­стности су­щественно зависит высотой насыпи и размерами моста.

По конструкции опоры могут быть классифицированы следующим образом: массивные опоры - каменные, бутобетонные, бетонные (монолитные, сборно-монолитные или сборные)

Опоры мостов

свайные опоры - конструкции, состоящие из одного или нескольких рядов свай, объединенных поверху насадкой (ригелем), на которую устанавливаются пролетные строения.

Опоры мостов

пустотелые опоры, выполняемые из монолитного бетона или из замкнутых бетонных блоков

Опоры мостов

Стоечные-если опоры имеют отдельные фундаменты
Стоечные опоры отличаются от свайных лишь тем, что вместо свай устанавливают стойки, опирающиеся на монолитный или сбор­ный фундамент.

Опоры мостов

устои подразделяются на:
необсыпные, длина которых не менее длины конуса, причем подошва конуса не выходит за переднюю грань устоя. Необсыпные устои в настоящее время применяются, преимущественно, в городских условиях, часто в сочетании с продольными подпорными стенками, ограничивающими размеры насыпи в плане;

Опоры мостов

обсыпные - расположенные в теле конуса. Такие устои являются сейчас основным типом конструкций, позволяют использовать наиболее эффективные технические решения - свайные и стоечные опоры. Недостатком обсыпных устоев является увеличение длины моста на перекрываемую пролетными строениями часть конуса.

Опоры мостов

15

1 — тело устоя;
2 — подферменная плита;
3 — опорная часть;
4 — пролетное строение;
5 — фундамент;
6 — пере­дняя
стенка устоя;
БН — бровка насыпи;
ПР — отметка
уровня подошвы рельса

а — необсыпной устой б—обсыпной устой

Основными конструктивными элементами устоя являются: подферменная плита, шкафная стенка, передняя стенка, конструкция, сопрягающая ус­той с насыпью подхода, фундамент.

Опоры мостов

оголовок - верхняя часть опоры, на которой размещены подферменные площадки, предназначенные для установки и крепления опорных частей. Функциональная задача оголовка - распределение нагрузки от опорных частей на нижележащие элементы опоры. В свайных и стоечных опорах в качестве оголовка используется насадка (ригель)
стенка шкафная : Элемент верхней части устоя, защищающий торец пролетного строения и зону расположения опорных частей от грунта насыпи подхода

тело опоры - средняя по высоте часть опоры, конструкция которой и определяет ее тип

Опоры мостов

фундамент - нижняя часть опоры, размещенная или заделанная в грунте основания.
В свайных опорах и их разновидностях сваи являются элементами и тела опоры, и фундамента одновременно.

В устое с обратными стенками последние расположены позади передней стенки под прямым углом к ее лицевой поверхности. Длину их у подобных устоев назначают с таким расчетом, чтобы удерживаемый грунт не попадал на подферменную площадку.

Массивный устой обсыпного типа представляет собой переднюю стенку, лишенную крыльев; применяется обычно на малых водотоках при относительно небольшой высоте насыпи.

Сборно-монолитные опоры состоят из железобетонных контурных блоков заводского изготовления различной конфигурации и монолитного бетона, составляющего ядро сечения. При сооружении опор контурные облицовочные блоки выполняют функцию опалубки. Швы между блоками заделывают цементным раствором.
а – вид вдоль оси;
б – вид поперек оси
моста;
в – прямоугольное
очертание в
плане;
г – с закруглением
боковых граней
в зоне
переменного
уровня воды

Устои мостов

24

Опоры мостов

26

Опоры мостов

Опоры мостов

Промежуточную опору можно условно разделить на три конструктивных элемента:
1.подферменную плиту, на которой располагают опорную площадку и
2.Тело опоры,
3. фундамент.

Размеры подферменной плиты в плане зависят от условий размещения опорных частей, которые определяются типом и длиной пролетных строений. Высоту подферменной плиты принимают 0,4-0,5 м. Подферменная плита имеет свесы не менее 10 см для предотвращения образования подтеков при стоке воды.
Высота опоры зависит от требований подмостового габарита
и рельефа местности.
Опоры применяются монолитные, сборно-монолитные и сборные, состоящие из монолитной плиты – насадки и столбов или свай оболочек. б
а а – монолитная с
каменной облицовкой;

б – сборно-монолитная

Подферменная плита — часть опоры моста, предназначенная для передачи и равномерного распределения давления от пролётных строений моста и подвижного состава тело опоры. Подферменная плита представляет собой конструкцию из бетона, армированного стержневой арматурой. На верхней поверхности подферменной плиты располагаются армированные площадки (подферменники) для установки опорных частей и устраиваются сливы для стока воды.

◄ Сборно-монолитные опоры с облегченным верхом


▼ Опоры безростверкового
типа на сваях-оболочках

35

а — каменный (бетонный) бык с водорезом;
б — каменный (бетонный) бык с ледорезом;
в — трубчато-телескопическая промежуточная опора (бык);
1 — тело опоры;
2 — ледорез;
3 — водорез;
4 — фундамент;
5 — подферменная плита.

36

37

Опоры раскрывающихся мостов, помимо обычных функций мостовых опор, дополнительно должны обеспечить:
- установку механического оборудования, требуемого для приведения пролетного строения в движение;
- устройство противовесных колодцев;
- размещение пультов управления, помещений для обслуживающего персонала, хранения инструментов, инвентаря и оборудования, необходимых для выполнения ремонтных работ;
- удобный доступ к элементам конструкции, а также к механическому оборудованию.

Поворотные мосты

Наплавной мост состоит из плавучих опор и опирающихся на них пролетных строений. Для закрепления наплавного моста в реке плавучие опоры закрепляют ко дну реки тяжами или тросами, соединенными с анкерами, заглубленными в грунт дна. Такими анкерами могут быть тяжелые металлические или бетонные якоря

Наплавной мост

Наплавной мост

Наплавной мост

При большой высоте опор в виадуках, используют сквозные сборные опоры. Опоры виадуков в условиях отсутствия водотоков могут выполняться с использованием коробчатых и цилиндрических пустотелых сборных конструкций, пространственных или плоских рам, а также в виде одиночных стоек или многостоечных конструкций из сборного железобетона.

Опоры виадуков

Высокие опоры виадуков иногда делают «гибкими» (уменьшенного поперечного сечения), способными деформироваться от сейсмических воздействий без разрушения.

Опоры виадуков

Опорами для вантового моста служат пилоны - высокие опоры, берущие на себя нагрузку от веса пролета посредством тросов. Для максимальной надежности пилоны закрепляются в грунте путем бурения и последующей заливки буронабивных свай.

Пилоны

По материальному исполнению пилоны проектируются железобетонными или металлическими

при пролетах более 300…350 м целесообразнее оказываются металлические пилоны, а при меньших пролетах – экономичнее железобетонные.

Пилоны

Пилоны

Жесткие пилоны выполняют, из железобетона (бетона). Они хорошо работают при несимметричном загружении пролетного строения, не имеют продольных перемещений верха пилонов,. Применяются при их высоте НП £ 40 м.

Пилоны

Полугибкие пилоны выполняются железобетонными или металлическими. Горизонтальное перемещение вершины пилона в продольном направлении осуществляется за счет изгиба и поворота пилона. Применяются эти пилоны при пролетах менее 250…300 м.

Пилоны

Гибкие пилоны выполняются, как правило, металлическими. Горизонтальное перемещение верха пилона осуществляется за счет изгиба пилона. Применяются пилоны при пролетах более 250…300 м.

Неподвижные опорные части обеспечивают закрепление конца пролётного строения против смещения в плане пролетного строения и обеспечивают лишь ее поворот при изгибе.
Под другим концом пролетного строения ставят подвижные опорные части