Устой моста Советский патент 1992 года по МПК E01D19/02 

Изобретение относится к мостостроению, а именно к строительству устоев мостов в сейсмических районах.

Известны устои мостов, состоящие из опоры, подферменной плиты, шкафной стенки и фундамента опоры.

Недостатком таких устоев мостов является низкая сейсмостойкость опор, обусловленная возрастающим при землетрясениях боковым (горизонтальным) давлением грунта на заднюю грань устоев, что вызывает дополнительные усилия в опорах и приводит к перемещению опоры или ее разрушению.

Известен также устой мостов, состоящий из опоры, подферменной плиты, шкафной стенки и фундамента опоры.

Недостатком таких устоев мостов является низкая сопротивляемость

сейсмическим воздействиям, обусловленная возрастающим при землетрясениях боковым (горизонтальным) давлением грунта на заднюю грань устоев, что вызывает дополнительные усилия в опорах и приводит к перемещению опоры или ее разрушению.

Целью изобретения является повышение надежности работы усток моста при сейсмических воздействиях.

Это достигается тем, что в устое моста, включающем подферменную плиту со шкаЛной стенкой, установленное на фундаменте тело устоя, размещенный в теле насыпи со стороны задней стенки тела устоя по всей его высоте с образованием проема, заполненного поглощающим колебания матери- алом}экран, экран выполнен в виде плиты Г -образной формы с возможнох|х| оо

N3

Ј

о

стью горизонтального перемещения вдоль дискретно расположенных по высоте устоя горизонтальных направляющих, один конец которых жестко за- креплен на задней стенке тела устоя, а другой - через отверстия в экране соединен с упорами, размещенными с наружной стороны экрана, при этом на концах направляющих, закрепленных на задней стенке тела устоя, установлен прикрепленные к телу устоя упругие ограничители перемещений.

Такое выполнение устоя моста позволяет снизить сейсмическое воздей- ствие на устой за счет активизации реактивного давления на грунт насыпи и уменьшения воздействия грунта на тело опоры. Вертикальная образующая экрана С -образной формы восприми- мает сейсмическое активное давление грунта, а нижняя горизонтальная образующая вместе с антифрикционной прослойкой способствует горизонтальному скольжению по фундаменту опоры. Скольжение экрана происходит горизонтально по направляющей. При сейсмическом воздействии подвижный экра перемещаясь по направляющей горизонтально, соударяется с упругим огра- ничителем перемещений, тем самым исключается прямое воздействие грунт насыпи на тело опоры и уменьшается это воздействие за счет демпфирования упругим ограничителем переме- щения. 8 свою очередь, последнее за счет упругости способствует при соударении перемещению экрана в обратном направлении. т„е„ создается активное реактивное давление экрана на грунт насыпи. При этом, чем больше будет противодействующая сила давления грунта, тем больше будет активизация реактивного давления экрана на грунт насыпи. Упоры, размещенные с наружной стороны экрана и соединенные с направляющими, не дают соскользнуть с фундамента опоры и вместе с направляющими связывают экран с телом опоры. Таким образом, экран - образной формы с антифрикционной прослойкой и упругие ограничители перемещений демпфируют силу давления и, кроме того,, создают силу, противодействующую давлению грунта насыпи,

На чертеже изображен предлагаемый устой моста.

Устой моста включает шкафную стенку 1, подсЬерменную плиту 2, тело опоры 3, фундамент опоры 4 и размещенный на нем через антифрикционные про слойки 5 экран 6 в виде плиты С -образной формы, который связан с телом опоры 3 жесткими направляющими 7, с упругим ограничителем перемещений 8 упорами 9. Для подвижности экрана 6 оставляются зазоры 10 на стыке со стенкой опоры 3 и отверстия 11, чере которые проходят жесткие направляющи 7, которые заполняются эластичным гироизоляционным материалом 12. Пространство между телом опоры 3 и экрано 6 заполняется пористым поглощающим колебания материалом 13. Расстояние между внутренней стороной экрана 6 и ограничителем перемещений 8 должно быть меньше зазора 10, чтобы при скольжении экран б не соприкасался с опорой 3.

Устой моста работает следующим образом.

При землетрясении колебание грунта основания, вызванное сейсмическими волнами, побуждает грунт насыпи 1 к ответным движениям. Происходит более интенсивное движение грунта насыпи 14, приводящее к потере устой- иивости. За счет этого создается горизонтальное сейсмическое давление на устой моста. Под действием давления грунта насыпи 14 экран 6 будет перемещаться горизонтально по направлению к стенке опоры 3, При этом сила давления грунта, воздействуя на экран 6, будет расходовать энергию на преодоление сил трения антифрикционных прослоек S и упругое сжатие воздуха в пористых поглощающих колебания материалах 13. При сильном перемещении экрана 6 он будет соударяться с упругим ограничителем перемещений 8 и чаг.ть энергии будет демпфироваться упругим ограничителем перемещений 8. При этом экран 6 при соударении с упругим ограничителем 8 будет перемещаться в обратном направлении, создавая противодействующую давлению грунта силу, т.е. происходит активизация реактивного давления экрана 6 на грунт насыпи 14 причем, чем больше сила давления грунта и, таким образом, чем больше удар экрана 6 на упругие ограничители перемещений 8, тем больше будет активное реактивное давление экрана 6 на грунт насыпи 14. Для подвижности экрана 6 оставляются зазоры

51

10 и отверстия 11. Применение предложенной конструкции устоя обеспечит снижение сейсмического воздействия на устой за счет того, что подвижный экран, упругие ограничители перемещений исключают прямое воздействие грунта насыпи на тело опоры и создают обратное воздействие на грунт насыпи, т.е. создается сила, противодействующая давлению грунта насыпи.

Формула изобретения

Устой моста, включающий подфер- менную плиту со шкафной стенкой, установленное на фундаменте тело устоя размещенный в теле насыпи со стороны задней стенки тела устоя по всей его высоте с образованием проема,

782106

заполненного поглощающим колебания материалом, экран, отличающийся тем, что, с целью повыше. ния надежности работы при сейсмиче о

ских воздействиях, экран выполнен в

виде имеющей отверстия по высоте плиты С -образной формы, установленной с возможностью горизонтальIQ ного перемещения вдоль дискретно

расположенных направляющих, один конец которых жестко закреплен на задней стенке тела устоя, а другой через.отверстия в плите соединен с

15 упорами, размещенными с наружной стороны экрана, при этом на концах на- правлякнцих, закрепленных на задней стенке тела устоя, установлены прикрепленные к телу устоя упругие огра20 ничители перемещений.

12

Сущность изобретения: устой моста включает подферменную плиту со шкафной стенкой, установленное на фундаменте тело устоя, размещенный в теле насыпи со стороны задней стенки тела устоя по всей его высоте экран. Экран выполнен в виде имеющей отверстия по высоте плиты Ј -образной формы, установленной с возможностью горизонтального перемещения вдоль дискретно расположенных направляющих. Одни концы направляющих жестко закреплены на задней стенке тела устоя, .а другие через отверстия в плите соединены с упорами, размещенными с. наружной стороны экрана. Нэ концах направляющих, закрепленных на задней стенке тела устоя, установлены при- - крепленные к телу устоя упругие ограничители перемещений. 1 ил.