Способ реконструкции балочного пролетного строения моста Советский патент 1987 года по МПК E01D22/00 E01D2/00 

Изобретение относится к мостостронию и может быть использовано при реконструкции железобетонных балочны пролетных строений мостов как диа- фрагменных, так и бездиафрагменных.

Цель изобретения - повышение несущей способности усиляемого моста.

На фиг. 1 изображено реконструированное пролетное строение с двумя дополнительными балками, общий вид; на фиг. 2 - то же, с количеством новых дополнительных балок более двух, общий вид; на фиг. 3 - существующее пролетное строение при незначительной поперечной жестко- сти, вид сверху; на фиг. 4 - узел 1 на фиг. 1; на фиг. 5 - разрез А-А на фиг. 4.

Способ реконструкции балочного пролетного строения моста осуществляется следующим образом.

По краям существующего пролетного строения устанавливают дополнительные балки I с зазором между К15аями их консолей и существующих крайних балок 2 для того, чтобы вес дополнит тельных балок не передавался на существующие крайние- балки 2. Минималная величина зазора равна 75-30 мм, что обусловлено необходимостью визуального контроля его наличия. После этого производят шарнирное объединение консолей плит дополнительных 1 и существующих крайних 2 балок. Затем по обе стороны ребер каждой существующей балки просверливают отверстия, в которых устанавливают стержни 3, выполняюш1ие функцию упоро для монолитной плиты. Поверх балок существующего пролетного строения для армирования монолитной-плиты укладыва от нижнюю и верхнюю арматурные сетки 4. Далее, используя дополнительные балки 1 как подмости для подачи бетонной смеси, размещения . вибраторов и другого рабочего оборудования , осуществляют бетонирование крайних продольных полос 5. Ширину крайних полос 5 назначают, исходя из условия включения в дальнейшем до- полнительных балок 1 в совместную работу существующим пролетным строением на передачу поперечных сил и изгибающих MOMeHtOB в поперечном направлении, т.е. в направлении, перпен- дикулярном продольной оси пролетного строения. Наиболее целесообразно назначать ширину каждой крайней продольной полосы 5 равной расстоянию

15

20

25

30

х

Q-

ь35в50 5540

192

от торцов плиты дополнительных балок 1 до ближайшей оси нулевых моментных точек крайних пролетов плиты,- т.е. расположенной между существующими крайними 2 и ближайшими к ним промежуточными балками. Это позволяет вы- зывать в плите существующих балок появление минимальных по величине изгибающих моментов в вертикальной плоскости, перпендикулярной продольной оси пролетного строения, а следовательно, и появление минимальных напряжений в рабочей поперечной арматуре плиты существующих балок от веса крайних продольных полос -5. После набора бетоном крайних полос 5 проектной прочности производят попарное бетонирование cлeдyюш x продольных полос 6, расположенных симметрично в поперечном направлении относительно продольной оси пролетного строения и примыкающих к ранее уложенным крайним полосам 5. Ширину этих полос 6 также назначают равной расстоянию между нулевыми моментными точками в плите существующего пролетного строения. После набора бетоном полос 6 проектной прочности укладывают попарно новые полосы и так до тех пор,пока не уложат всюмонолитную бетонную плиту по всей ширине существующего пролетного строения.

По способу реконструкции укладку монолитной железобетонной плиты производят без устройства допо лнитель- ной опалубки.

За счет того, что дополнительные балки 1 устанавливают с зазором относительно существующих крайних балок 2, полностью исключается передача даже части собственного веса дополнительных балок 1 на существующее пролетное строение. Устройство же шарнирного объединения консолей плит дополнительных и существующих крайних балок позволяет передать частично вес первых двух крайних продольных бетонных полос монолитной плиты на дополнительные балки 1. Укладка парных продольных полос 6 после набора бетоном предыдущих полос 5 проектной прочности воспринимается уже объединенным в поперечном направле- НИИ пролетньпч строением, дополнительные балки 1 которого способны воспринимать не только силовые нагрузки, передаваемые через шарнирное объединение, а также и моментные усилия через объединенную, :монолитным

,313

бетоном плиту. При этом поэтапное увеличение поперечной жесткости объединенного пролетного строения по мере укладки продольных полос от краев к середине пролетного строения приводит к увеличению воспринимаемой дополнительными балками 1 доли нагрузки от вновь укладываемых полос 6 монолитного бетона.

Таким образом, особенность предлагаемого способа заключается в том, что собственная масса каждой новой пары полос воспринимается пролетным строением, уже усиленным предыдущими полосами, и в том, что ширина продольных полос обеспечивает перекрытие продольных стыков между существующими балками, воспринимая моменты от временной нагрузки монолитным бетоном, в то время как продольные швы между полосами приходятся на оси нулевых-моментных точек.

Предлагаемый способ реконструкции пролетного строения практически име- ет место при незначительном уширении моста, т.е. при установке по одной дополнительной балке с внешних сторо сзтцествующего пролетного строения.

При необходимости реконструкции,свзанной со значительным ущирёнием, т.е при установке нескольких дополнительных балок 1, до шарнирного объединения концов консолей плит дополнительных 1 и существующих крайних 2 балок производят объединение между собой о посторонних дополнительных балок 1 стыком 7. При этом происходит исключение передачи части нагрузки от дополнительных балок 1 на существующее пролётное строение. .

Когда поперечная жесткость существующего пролетного строения незначительна, т.е., например, продольная жесткость отдельных балок велика, а поперечная жесткость пролетного стро кия мала, или когда необходимо - снизить воздействие собственной массы монолитной плиты на существующее пролетное строение, после укладки бетон двух крайних продольных полос 5 и его твердения в направлении от середины пролетного строения к опорам производят попарное бетонирование поперечных полос 8, располагаемых симметрично относительно середины пролетного строения. В диафрагмен- ном пролетном строении укладку поперечных полос 8 производят над осями диафрагм, в бездиафрагменных пролет

0

0

А

35 40

45 50 55

30

94

ных строениях поперечные полосы 8 укладывают попарно на опорах в четвертях и в середине пролета. Каждую последующую пару поперечных бетонных полос 8 укладывают только после набора бетоном предыдущих полос проектной прочности. Ширину поперечных полос 8 назначают, исходя из условия эффективного включения в работу пролетного строения в поперечном направлении дополнительных балок 1, равной расстоянию между существующими балками. После укладки .бетона всех поперечных полос 8 и его твердения производят попарное бетонирование остальных продольных полос 6 в направлении от краев к середине пролетного строения.

Таким образом, роль продольных полос 5 и 6 сводится большей частью к увеличению жесткости балок существующего пролетного строения на изгиб в основном в продольном направлении, между тем как поперечные полосы 8 выполняют функцию диафрагмы, способствуя более эффективному распределению нагрузки от массы укладываемых полос бетона на дополнительные бал- ки 1 .

Для создания надежного и эффективного шарнирного объединения концов консолей плит дополнительных 1 и существующих крайних 2 балок до уста новки дополнительных балок 1 В проект ное положение в концах консолей плит существующих крайних балок 2 просверливают отверстия 9, в которые снизу вверх устанавливают болты 10 и неподвижно их закрепляют, например, путем закачивания вяжущего в пространство меткду стенками отверстий 9 и болтов 10. Выполнение указанных работ не требует установки снизу пролетного строения подмостей или люльки, так как все работы выполняются сверху, а поскольку отверстия 9 расположены на конце консоли плит балок 2, установка снизу вверх болтов 10 осуществляется сверху сбоку. Шарнирное объединение осуществляют путем размещения парных стальных пластин 1I вокруг каждого болта 10, расположения их перпендикулярно продольной оси пролетного строения и прикрепления их к закладным деталям 12, размещенным в вертикальных торцовых гранях дополнительных балок 1. Соединение пластин 11 с закладными деталями 12 выполняют, например, сваркой. После

513

этого осуществляют притягивание болтов 10 гайками 13, опираюищмися на пластины 11.

Предлагаемое шарнирное объединение позволяет сократить или полностью ликвидировать зазор между концами консолей плит дополнительной 1 и существующей крайней 2 балками, что упрощает проведение последующих бе TOHHjjix работ по устройству монолитной плиты, так как не происходит вытекание цементного молока при бетониро- :вании, частично разгрузить существующее пролетное строение и загрузить дополнительные балки 1, так как при выбирании зазора существующие крайние балки 2 прогибаются вверх, а дополнительные балки 1 - вниз, т.е. при завинчивании гаек 13 происходит перераспределение усилий от веса су- ществующего пролетного строения, стальным парным пластинам 11 при работе объединенного пролетного строения на временную нагрузку на отадии эксплуатации выполнять функцию жест- ких упоров, не позволяющих смещаться дополнительным балкам 1 относител но существующего пролетного строения и, следовательно,- разгружающих стержни 3, выполняющих функцию упоров

объединения монолитной плиты с существующим пролетным строением, производить жесткое крепление арматурных сеток 4 к дополнительным балкам 1 путем прикрепления их продольных рабочих стержней к ста льным пластинам 11 . Использование предлагаемого способа реконструкции балочного пролетного строения моста позволяет повысить эффективность увеличения несущей способности .существующего пролетного строения .за счет снижения воздейст- вия собственного веса, монолитной железобетонной плитына существзтащие балки

5 Ч 8

JLJ

9 6

Формула изобретения

1. Способ реконструкции балочного пролетного С1 ое:ния моста, включающий установку по краям существующего пролетного строения дополнительных балок и укладку монолитной железобетонной плиты заподлицо с верхом плит дополнительных балок, отличающий с я тем, что, с целью повьшения несущей способности усиляемого моста, концы консолей плит дополнительных ба лок устанавливают над концами консолей плит суш.ествующих крайних балок с зазорок и щарнирно объединяют их между соС ОЙ, а укладку монолитной плиты осутцб ствляют симметрично размещенными полосами, первые из которых укладывают продольно на участке, примыкающем к дополнительным балкам, после чего укладывают полосы в поперечном направлении, начиная с двух крайних полос, или в направлении от середины пролетного строения к опорам, при :)том последующие полосы укладывают после набора бетоном предыдущих полос проектной прочности

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в шарнирном объединении концов консолей плит дополнительных и существующих крайних балок в последних в заранее просверленных отверстиях размещают и закрепляют болты,, вокруг КОТОРЫХ устанавливают парные стальные пла стины перпендикулярно продольной оси пролет-: ного строения, а после установки дополнительных балок пластины прикрепляют к закладным деталям, расположенным в вертикальных торцовых граня дополнительцых ба.лок, затем производят притягивание болтов гайками, опирающимися сверху на пластины.

/

S 5/

/ / //

3 Ё Т YA I YA T vA . м if i

IIB-J

J

Ё vA

J

Изобретение относится к мостостроению и может быть использовано при реконструкции железобетонных балочных пролетных строений мостов. Цель изобретения - повышение несущей способности усиляемого моста. По краям пролетного строения устанавливают дополнительные балки I с зазором меж ду краями консолей. Поверх существующих балок укладывают монолитную плиту. Монолитную плиту укладывают полосами, продольные полосы 5 укладывают на участке, примыкающем к дополнительным балкам 1, после чего укладывают полосы 6 и 8 в поперечном направлении. 1 з.п. ф-лы, 5 ил. (Л г I М тУи Tlffk 1 It иГЧ X к V Л1 Х V irei i t .ЧГч иГчК 41Ч лГЧХХ У ХХЧК1 V Л1 Х V irei i М I / / l V Л1 Х V irei i t ГЧХХ У ХХЧК1 V Л1 Х V irei i М I у: JZL 1 1 Фаг.2

I /г-А-л„

i-A/V

Редактор И.Шулла

Составитель В.Зубков Техред М.Морг ентал

Заказ 3457/31Тираж 488

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Корректор Л.Бескид

Подписное