ОПОРА МОСТА Российский патент 2000 года по МПК E01D19/02 

Изобретение относится к мостостроению и может быть использовано в конструкциях высоких опор мостов и виадуков, возводимых, в том числе, в районах, подверженных сейсмическим воздействиям.

Наиболее близким к изобретению по своей сущности и достигаемому результату является опора моста, состоящая из фундамента и пространственной рамной надстройки, включающей сборные наклонные стоечные железобетонные элементы, объединенные верхней насадкой и поперечной диафрагмой с образованием верхнего и нижнего ярусов (см. SU 1604886 A1, 07.11.90).

Недостатком известной конструкции является недостаточная устойчивость и надежность работы, особенно в условиях воздействия значительных ледовых нагрузок, карчехода и нагрузок от навала судов.

Задачей настоящего изобретения является повышение устойчивости и надежности работы опоры и обеспечение оптимального перераспределения усилий в элементах ее конструкций.

Задача решается за счет того, что в опоре моста, состоящей из фундамента и пространственной рамной надстройки, включающей сборные наклонные стоечные железобетонные элементы, объединенные верхней насадкой и поперечной диафрагмой с образованием верхнего и нижнего ярусов опоры, согласно изобретению концевые участки стоечных элементов верхнего яруса жестко заделаны соответственно в насадку и поперечную диафрагму, при этом в верхнем ярусе выполнено не менее четырех стоечных элементов, размер проекции длины которых на вертикальную плоскость составляет h₁ = (2 - 15)h₂, где h₂ - размер проекции длины стоечных элементов верхнего яруса на вертикальную плоскость; h₂ - высота поперечной диафрагмы.

При этом нижний ярус опоры может быть образован наклонными стоечными железобетонными элементами, концевые участки которых жестко заделаны соответственно в поперечную диафрагму и фундамент, причем количество стоечных элементов нижнего яруса не меньше количества стоечных элементов верхнего яруса, а при возведении в условиях воздействия ледовой нагрузки, карчехода и нагрузки от навала судов нижний ярус опоры может быть выполнен в виде имеющего вертикальную или наклонную боковую поверхность железобетонного тела сплошного сечения, снабженного верхним прокладником, образующим совместно с верхним участком тела поперечную диафрагму.

Приведенная совокупность признаков обеспечивает получение технического результата, выражающегося в снижении массы опоры при сохранении ее несущей способности за счет оптимального перераспределения массы по высоте опоры сообразно усилиям, воспринимаемым отдельными ее элементами, жесткими узлами и опорой, как системой в целом, что позволяет исключить неоправданный перерасход материалов конструкций и облегчить тем самым монтаж и условия ее работы.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где
на фиг. 1 изображена опора моста, фасад, вариант, выполненный с нижним стоечным ярусом;
на фиг. 2 изображена опора моста, фасад, вариант выполнения с нижним ярусом в виде тела сплошного сечения.

Опора моста включает фундамент 1 и пространственную надстройку, состоящую из сборных наклонных стоечных элементов 2 и 3, объединенных верхней насадкой 4 и поперечной диафрагмой 5 с образованием стоечными элементами 3 верхнего яруса и стоечными элементами 2 - нижнего яруса.

Концевые участки стоечных элементов 2 и 3 всех ярусов жестко заделаны соответственно в насадку 4, диафрагму 5 и фундамент 1.

При этом в верхнем ярусе выполнено не менее четырех стоечных элементов, размер проекции длины которых на вертикальную плоскость составляет h₁ = (2 - 15)h₂, где h₁ - размер проекции длины стоечных элементов верхнего яруса на вертикальную плоскость; h₂ - высота поперечной диафрагмы.

При возведении в условиях воздействия ледовой нагрузки, карчехода и нагрузки от навала судов нижний ярус опоры может быть выполнен в виде имеющего вертикальную или наклонную боковую поверхность железобетонного тела 6 сплошного сечения, снабженного верхним прокладником 7, образующим совместно с верхним участком тела 8 поперечную диафрагму.

Опору моста возводят следующим образом:
Вначале выполняют фундамент 1, затем с помощью кондуктора (не показан) монтируют стоечные элементы 2 нижнего яруса с выпусками арматуры (не показаны) и замоноличивают нижние выпуски арматуры стоечных элементов 2 в фундаменте 1 с образованием жестких узлов соединения. После этого с помощью кондуктора монтируют стоечные элементы 3 верхнего яруса соосно с наиболее удаленными от оси опоры стоечными элементами 2, объединяют выпуски арматуры этих элементов с выпусками арматуры стоечных элементов 3, монтируют с помощью кондуктора опалубку и арматурный каркас (не показаны) поперечной диафрагмы 5. Затем бетонируют поперечную диафрагму с образованием жестких узлов соединения стоечных элементов верхнего и нижнего ярусов с диафрагмой, что позволяет повысить жесткость всей опоры и снизить таким образом ее деформативность, а также повысить надежность, так как стоечные элементы оказываются защищенными от коррозии. Затем устанавливают опалубку (не показана) и бетонируют верхнюю насадку 4, после чего демонтируют кондуктор. При этом длину стоечных элементов верхнего яруса назначают из условия, обеспечивающего соответствие размера размеру проекции длины стоечных элементов на вертикальную плоскость h₁ = (2 - 15) h₂.

Внешняя нагрузка на опору через стоечные элементы верхнего яруса передается на поперечную диафрагму и затем распределяется на стоечные элементы нижнего яруса.

Поперечная диафрагма может быть выполнена прямоугольного очертания в плане с центральным сквозным отверстием, также прямоугольного очертания, что способствует рациональному распределению материала с минимальными его затратами, позволяет монтировать кондуктор на всю высоту опоры, что также способствует снижению трудозатрат при возведении опоры и ускорению производства работ.

При возведении опоры в условиях воздействия ледовой нагрузки, карчехода и нагрузки от навала судов нижний ярус выполняют в виде железобетонного тела 6 сплошного сечения в опалубке (не показана) с наклонной или вертикальной боковой поверхностью. После этого с помощью кондуктора (не показан) монтируют стоечные элементы 3 верхнего яруса и бетонируют поперечный прокладник 7 с образованием жестких узлов соединения стоечных элементов верхнего яруса, что позволяет повысить жесткость всей опоры и снизить таким образом ее деформативность. Затем устанавливают опалубку (не показана) и бетонируют верхнюю насадку 4, после чего демонтируют кондуктор. Прокладник 7 совместно с верхним участком 8 тела 6 опоры образует поперечную диафрагму.

Изобретение относится к мостостроению. Опора моста состоит из фундамента и пространственной рамной надстройки, включающей сборные наклонные стоечные железобетонные элементы, объединенные верхней насадкой и поперечной диафрагмой с образованием верхнего и нижнего ярусов опоры. Новым является то, что концевые участки стоечных элементов верхнего яруса жестко заделаны соответственно в насадку и поперечную диафрагму, при этом в верхнем ярусе выполнено не менее четырех стоечных элементов, размер проекции длины которых на вертикальную плоскость составляет h₁ = (2 - 1,5) h₂, где h₁ - размер проекции длины стоечных элементов верхнего яруса на вертикальную плоскость, h₂ - высота поперечной диафрагмы. Нижний ярус опоры может быть выполнен также стоечным, а при возведении в условиях воздействия ледовой нагрузки, карчехода и нагрузки от навала судов нижний ярус опоры может быть выполнен в виде имеющего вертикальную или наклонную боковую поверхность железобетонного тела сплошного сечения, снабженного верхним прокладником, образующим совместно с верхним участком тела поперечную диафрагму. Технический результат, обеспечиваемый изобретением, состоит в снижении массы опоры при сохранении ее несущей способности за счет оптимального перераспределения массы по высоте опоры сообразно усилиям, воспринимаемым отдельными ее элементами, жесткими узлами и опорой, как системой в целом, что позволяет исключить неоправданный перерасход материалов конструкций и облегчить тем самым монтаж и условия ее работы. 2 з.п.ф-лы, 2 ил.

1. Опора моста, состоящая из фундамента и пространственной рамной надстройки, включающей сборные наклонные стоечные железобетонные элементы, объединенные верхней насадкой и поперечной диафрагмой с образованием верхнего и нижнего ярусов опоры, отличающаяся тем, что концевые участки стоечных элементов верхнего яруса жестко заделаны соответственно в насадку и поперечную диафрагму, при этом в верхнем ярусе выполнено не менее четырех стоечных элементов, размер проекции длины которых на вертикальную плоскость составляет h₁ = (2 - 15) h₂, где h₁ - размер проекции длины стоечных элементов верхнего яруса на вертикальную плоскость, h₂ - высота поперечной диафрагмы.

2 Опора по п.1, отличающаяся тем, что нижний ярус опоры образован наклонными стоечными железобетонными элементами, концевые участки которых жестко заделаны соответственно в поперечную диафрагму и фундамент, причем количество стоечных элементов нижнего яруса не меньше количества стоечных элементов верхнего яруса.