СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ СООРУЖЕНИЙ Советский патент 1941 года по МПК E04B1/32 

Одним из наиболее значительных недостатков строительства железобетонных сооружений больших пролетов является сложность и дороговизна устройства временных подмостей и опалубки. Стоимость лесов особенно значительна при возведении железобетонных мостов больших пролетов, когда конструкция и размеры подмостей превращаются в серьезное инженерное сооружение. Наибольшие трудности возникают при необходимости устройства мостов в тех случаях, когда постройка промежуточных опор серьезно затруднена или невозможна. Предлагавшиеся же до настоящего времени способы возведения монолитных железобетонных конструкций, бетонируемых на месте без устройства подмостей при помощи жесткой фермы или подобной конструкции, входящей в состав сечения, а также и так называемые “скорлупные конструкции”, с использованием жесткой или гибкой арматуры, при применении их в сооружениях с большими пролетами не дают возможности полностью использовать работу бетона, укладываемого на месте (в особенности в балках, работающих на изгибающий момент). Роль бетона при этом преимущественно сводится к превращению арматуры в монолитную конструкцию и к защите ее от коррозии. В частности, отказ от подмостей в конструкциях с жесткой арматурой влечет весьма значительный перерасход металла.

Для устранения указанных недостатков предлагается способ, согласно которому, в целях перераспределения нагрузки между частями несущей конструкции, забетонированную в опалубке, подвешенной к ферме, часть сооружения, после того, когда она получит достаточную прочность, опускают на опоры для разгрузки поддерживающей ее жесткой фермы. После этого ферму бетонируют, объединяя ее с забетонированной ранее частью сооружения.

На чертеже фиг. 1 поясняет применение данного способа при сооружении арочного моста; фиг. 2 - то же для балочного моста; фиг. 3 - разрез арочного моста по АБ (в большем масштабе) фиг. 1; фиг. 4 - частичный вид его в плане; фиг. 5 - разрез по СД фиг. 2; фиг. 6-8 поясняют применение способа для многостенчатой балки и весьма больших мостовых пролетов.

Предлагаемый способ возведения железобетонных сооружений состоит в следующем (описание относится одновременно к арочному и балочному мостам, см. фиг. 1-5). Первоначально устанавливаются при помощи легких подмостей, кранов, навеской и т.д. на временные опоры 5 металлические фермы 1. К ферме 1 подвешивают опалубку 2 и укладывают бетон несущей конструкции 3. Ферма рассчитывается на воспринятие собственного веса, веса опалубки и веса сырого бетона. Напряжения в ней доводятся до предельных допускаемых при монтаже (т.е. 75% от предела текучести). Когда бетон приобретает достаточную прочность, при помощи гидравлических домкратов, устанавливаемых под временными опорами 5, ферму освобождают путем посадки железобетонного пролетного строения на постоянные опоры. Затем снимают наружную и внутреннюю опалубку, после чего, путем работы домкратов, стоящих под временными опорами, вновь нагружают ферму, но уже не до напряжений, соответствующих монтажным нагрузкам, а несколько менее допускаемых, с учетом работы фермы в составе железобетонного сечения на часть, оставшуюся постоянной, и на временную нагрузку. Далее изнутри при помощи торкрета и заранее выпущенных хомутов металлическую ферму наглухо объединяют в один монолит с ранее забетонированной частью сооружения посредством армирования и бетонирования деформационных швов 4. После того, как бетон окрепнет, ликвидируют временные опоры и продолжают возведение сооружения.

Если в некоторых случаях необходимость торкретирования представляет некоторые неудобства, то тогда ферму оставляют без торкрета, причем против коррозии металла фермы заранее принимают меры, например, путем окраски (до постановки опалубки) или применением специальной стали.

При нежелании расходовать фасонное железо на монтажную ферму 1 можно применять железобетонный вариант, а именно, устанавливать не металлическую, а тонкостенную железобетонную ферму замкнутого сечения, из которой выпущена арматура для подвешивания наружной опалубки. Внутренней опалубкой в этом случае служит сама ферма.

При этом необходимо позаботиться лишь о том, чтобы между поверхностью монтажной фермы 1 и железобетонной конструкцией был уложен слой, который обеспечивал бы их взаимное перемещение при разгрузке фермы 1.

В случае многостенчатой балки (фиг. 6) ее возведение, пользуясь предлагаемым способом, осуществляется следующим путем. Первоначально устанавливается монтажная ферма 1′ и к ней подвешивается опалубка 2′, с помощью которой возводятся части сечения балки 3′ далее ферму 1′ полностью или частично разгружают и бетонируют. После достаточного отвердения бетона фермы 1′ ее вновь вводят в работу. Далее бетонируют стыки балок 4′, куда выпущена специальная арматура.

При очень больших пролетах железобетонных мостов поступают следующим образом. Монтажную ферму 1′′ (фиг. 7, 8) рассчитывают не на вес всей несущей конструкции, а лишь на ее часть. Так, например, сначала рассчитывают конструкцию монтажной фермы на собственный вес + вес опалубки + вес одного слоя 2′′; далее, частично разгрузив монтажную ферму 1′′, подвешивают к слою 2′′ опалубку, бетонируют слой. 3′′ и опять производят нужную перегрузку.

Таким образом в зависимости от имеющихся средств, можно подобрать нужный вес монтажной фермы 1′′ и разбить производство работ на то или иное количество этапов.

Способ возведения железобетонных сооружений, при котором опалубку для бетонирования подвешивают к жесткой ферме или подобной конструкции, оставляемой в соединении, отличающийся тем, что после того, как забетонированная в опалубке часть сооружения получит достаточную прочность, эту часть сооружения опускают на опоры для разгрузки поддерживающей ее жесткой фермы, а затем бетонируют ферму, объединяя ее с забетонированной перед этим частью сооружения.