ПРОЛЕТНОЕ СТРОЕНИЕ МОСТА (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2002 года по МПК E01D6/00 

Изобретение относится к области мостостроения, а именно - к конструкции металлических сварных пролетных строений, преимущественно пешеходных мостов.

Известно пролетное строение моста в виде металлической фермы, имеющей верхний и нижний пояса и расположенные между ними раскосы, соединенные с поясами посредством фасонок (авторское свидетельство СССР 850781, кл. Е 01 D 6/00, 1981 г. ).

Известное решение достаточно металлоемко и не позволяет снизить трудозатраты на изготовление и монтаж фермы, поскольку требует большого количества подготовительных операций, выполняемых непосредственно на объекте.

Задачей настоящих изобретений является снижение металлоемкости конструкции за счет повышения надежности соединений раскосов с поясами фермы и уменьшение количества подготовительных операций, выполняемых непосредственно на объекте.

В одном из вариантов изобретения указанная задача достигается тем, что пролетное строение моста выполнено с верхним и нижним поясами, между которыми размещены раскосы, жестко прикрепленные к ним посредством промежуточных элементов в виде призм с ребрами жесткости внутри каждой из них, причем две боковые противолежащие плоскости каждой из призм наклонены с образованием центрального угла между ними, равного 60-140^o, а раскосы закреплены перпендикулярно к ним, при этом соотношение толщины стенок раскоса и призмы составляет 1,5-3,0, раскосы выполнены в поперечном сечении круглыми и/или прямоугольными, предпочтительно квадратными, а диаметр круглого или ширина прямоугольного раскоса составляет не менее 0,6 ширины соединенной с ним наклонной плоскости призмы, а смежные раскосы закреплены на промежуточном элементе со смещением точки пересечения их осей относительно продольной оси пояса на величину, не превышающую 0,3 высоты пояса в месте крепления. Кроме того, раскосы могут быть закреплены к призме и призма к поясу посредством сварки. Или раскосы могут быть закреплены к призме при помощи болтового соединения через приваренный к основанию раскоса фланец, а призма прикреплена к поясу посредством сварки. Или раскосы могут быть закреплены к призме посредством сварки, а призма закреплена к поясу болтовым соединением через промежуточную плиту в основании призмы, приваренную к ее наклонным плоскостям. Раскосы могут быть также закреплены к призме посредством болтового соединения через приваренный к основанию раскоса фланец, а крепление призмы к поясу выполнено посредством болтового соединения через промежуточную плиту в основании призмы, приваренную к ее наклонным плоскостям, а в полости раскосов размещен гигроскопичный материал, преимущественно, силикагель.

В другом варианте изобретения указанная задача достигается тем, что пролетное строение моста выполнено с верхним и нижним поясами, между которыми под углом размещены раскосы, соединение которых с соответствующим поясом выполнено посредством косого фланца с отверстием по размеру поперечного сечения раскоса, параллельного горизонтальной плоскости пояса, в которое вставлен раскос, приваренный с внутренней и внешней стороны отверстия к фланцу, который жестко прикреплен к поясу, причем толщина фланца не менее удвоенной толщины стенки раскоса, а ширина фланца не превышает 4,5 толщины стенки раскоса. При этом, к поясу вдоль его продольной оси приварено ребро жесткости, которое проходит через прорезь в раскосе и фланце, образованную по осевой плоскости раскоса, и соединено с ними посредством сварки.

Изобретение поясняется чертежами, где:
на фиг. 1 представлен узел пролетного строения моста, в котором раскосы соединены с призмой, а призма - с поясом фермы сварным швом;
на фиг. 2 - то же, при соединении раскоса к призме болтовым соединением;
на фиг. 3 - то же, при соединении призмы с поясом болтовым соединением;
на фиг. 4 - вариант с использованием в соединении косого фланца;
на фиг. 5 - вид сверху на фиг. 4 - сечение по узлу пролетного строения моста в месте расположения косого фланца;
на фиг. 6 - вариант с использованием в соединении косого фланца, усиленного ребром жесткости.

Пролетное строение моста в одном из вариантов выполнено с верхним и нижним поясами 1, между которыми размещены раскосы 2, жестко прикрепленные к ним посредством промежуточных элементов в виде призм 3. Две боковые противолежащие плоскости 4 каждой из призм наклонены с образованием центрального угла α между ними, равного 60-140^o. Варьируя величину угла α можно получать различную величину эксцентриситета е (фиг. 2), которая может быть до 0,3 высоты пояса h. При этом из условия недопущения мембранного эффекта в наклонной плоскости 4 отношение толщины t стенок раскоса и толщины δ призмы составляет 1,5-3,0, а диаметр круглого или ширина прямоугольного, предпочтительно квадратного, раскоса d составляет не менее 0,6 ширины, соединенной с ним наклонной плоскости призмы. Ребра жесткости 5 приварены к призме 3 параллельно и/или под углом к плоскости фермы перпендикулярно направлению действия сил в ее раскосах. Крепление раскоса к призме и призмы к поясу может быть выполнено сваркой (сварным швом) или болтовыми соединениями, в последнем случае к основанию раскоса и призмы приваривают фланцы 6 и 7 с отверстиями под болты.

В другом варианте узла фермы пролетного строения моста использован косой фланец 8, размещенный в узле соединения раскосов с поясом. Во фланце имеется отверстие, выполненное по размеру поперечного сечения раскоса, параллельного горизонтальной плоскости пояса с необходимым для монтажа зазором, в которое установлен под заданным углом раскос. Раскос с внутренней и наружной сторон отверстия сваркой 9 прикреплен к фланцу, который также жестко прикреплен к поясу. Толщина фланца в зависимости от условий работы фермы не менее 2t - удвоенной толщины стенки раскоса, а ширина фланца не превышает 4,5 толщины стенки раскоса. Ребро жесткости 10 крепится сваркой к плите и к раскосу и проходит через прорезь в раскосе и фланце, выполненную по осевой плоскости раскоса. Полость раскосов изолирована от окружающей среды и в ней размещен гигроскопичный материал, преимущественно, силикагель.

Такие особенности конструкции фермы пролетного строения моста позволят значительно снизить трудозатраты на ее сооружение, используя труд монтажников и сварщиков более низкой квалификации, обеспечивая, при этом, высокую прочность и надежность всех узлов и конструкции в целом.

Изобретение относится к области мостостроения, а именно конструкции металлических сварных пролетных строений, преимущественно пешеходных мостов. Пролетное строение выполнено с верхним и нижним поясами, раскосами, прикрепленные к поясам посредством промежуточных элементов в виде призм с ребрами жесткости внутри каждой из них, причем две боковые противолежащие плоскости каждой из призм наклонены с образованием между ними центрального угла 60-140^o, отношение толщин стенок раскоса и призмы составляет 1,5-3,0, раскосы выполнены в поперечном сечении круглыми и/или прямоугольными, предпочтительно квадратными. По второму варианту раскосы соединены с соответствующим поясом посредством косого фланца с отверстием по размеру поперечного сечения раскоса, причем толщина фланца не менее удвоенной толщины стенки раскоса, а ширина фланца не превышает 4,5 толщин стенки раскоса. Технический результат, достигаемый изобретением, состоит в снижении металлоемкости конструкции за счет повышения надежности соединений раскосов с поясами фермы и уменьшения количества подготовительных операций, выполняемых непосредственно на объекте. 2 с. и 6 з. п. ф-лы, 6 ил.

1. Пролетное строение моста, выполненное с верхним и нижним поясами, между которыми размещены раскосы, жестко прикрепленные к ним посредством промежуточных элементов в виде призм с ребрами жесткости внутри каждой из них, причем две боковые противолежащие плоскости каждой из призм наклонены с образованием центрального угла между ними, равного 60-140^o, а раскосы закреплены перпендикулярно к ним, при этом отношение толщин стенок раскоса и призмы составляет 1,5-3,0, раскосы выполнены в поперечном сечении круглыми и/или прямоугольными, предпочтительно квадратными, диаметр круглого или ширина прямоугольного раскоса составляет не менее 0,6 ширины соединенной с ним наклонной плоскости призмы, смежные раскосы закреплены на промежуточном элементе со смещением точки пересечения их осей относительно продольной оси пояса на величину, не превышающую 0,3 высоты пояса в месте крепления. 2. Пролетное строение моста по п. 1, отличающееся тем, что раскосы прикреплены к призме и призма к поясу посредством сварки. 3. Пролетное строение моста по п. 1, отличающееся тем, что раскосы прикреплены к призме при помощи болтового соединения через приваренный к основанию раскоса фланец, а призма прикреплена к поясу посредством сварки. 4. Пролетное строение моста по п. 1, отличающееся тем, что раскосы прикреплены к призме посредством сварки, а призма прикреплена к поясу болтовым соединением через промежуточную плиту в основании призмы, приваренную к ее наклонным плоскостям. 5. Пролетное строение моста по п. 1, отличающееся тем, что раскосы прикреплены к призме посредством болтового соединения через приваренный к основанию раскоса фланец, а крепление призмы к поясу выполнено посредством болтового соединения через промежуточную плиту в основании призмы, приваренную к ее наклонным плоскостям. 6. Пролетное строение моста по п. 1, отличающееся тем, что в полости раскосов размещен гигроскопичный материал, преимущественно силикагель. 7. Пролетное строение моста, выполненное с верхним и нижним поясами, между которыми под углом размещены раскосы, соединение которых с соответствующим поясом выполнено посредством косого фланца с отверстием по размеру поперечного сечения раскоса, параллельного горизонтальной плоскости пояса, в которое вставлен раскос, приваренный с внутренней и внешней сторон отверстия к фланцу, который жестко прикреплен к поясу, причем толщина фланца не менее удвоенной толщины стенки раскоса, а ширина фланца не превышает 4,5 толщин стенки раскоса. 8. Пролетное строение моста по п. 7, отличающееся тем, что к поясу вдоль его продольной оси приварено ребро жесткости, которое проходит через прорезь в раскосе и фланце, образованную по осевой плоскости раскоса, и соединено с ними посредством сварки.