Устой моста Советский патент 1982 года по МПК E01D19/02 

(54) УСТОЙ МОСТА

1

Изобретение относится к области транспортного строительства и может быть использовано в мостостроении.

Известны конструкции устоев, содержащие тело и фундамент 1.

Недостатками данных конструкций являются больщие габариты, массивность и громоздкость фундамента и тела, что объясняется необходимостью восприятия устоем значительных моментных и горизонтальных нагрузок от давления грунта, линейных деформаций пролета и торможения транспорта и обусловливает значительную материалоемкость и стоимость конструкции.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предложенному является устой моста, включающий опертое на фундамент посредством шарнира тело, имеющее вертикальную стенку с жестко прикрепленной к ней одни.м концом горизонтальной плитой.- Горизонтальная плита прикреплена к верхней части стенки 2.

В данной конструкции наличие шарнира и горизонтальной плиты позволяет значительно уменьшить моментные нагрузки на фундамент.

Недостатком такого устоя является сложность конструкции и монтажа, обусловленная расположением горизонтальной плиты, засыпка и утрамбовка грунта под которой крайне затруднительны, что также ограничивает воз.можность уравновешивания им давления грунта, а следовательно, снижает эксплуатационную прочность устоя и позволяет использовать его только в ма10лы. и средних мостах.

Цель изобретения - упрощение монтажа и повышение эксплуатационной прочности устоя.

Поставленная цель достигается тем, что 15 в устое моста, включающем опертое на фундамент посредством шарнира тело, имеющее вертикальную стенку с жестко прикрепленной к ней одним концом горизонтальной плитой, горизонтальная плита прикреплена к нижней части стенки и обращена дру20гим концом в пролет, причем фундамент размещен под обращенным в пролет концом горизонтальной плиты, а соотношение длины плитьз к высоте стенки находится в пределах от 1/3,5 до 1/6.

На фиг. 1 изображен устой моста, продольный разрез; на фиг. 2 - вид на устой со стороны пролета; на фиг. 3 - схема работы устоя.

Предложенный устой моста содержит смонтированный на свайном основании i фундамент, выполненный в виде блоков 2, установленных с интервалами друг от друга, тело, содержащее горизонтальную плиту 3, имеющую длину Р, один конец которой щарнирно оперт на блоки 2 фундамента, а на другом жестко смонтирована вертикальная стенка 4, имеющая высоту Н, одна сторона которой опирается на грунт насыпи 5, а на оголовке установлен конец балки 6 пролетного строения. Соотношение длины плиты Е к высоте стенки Н находится в пределах Vg ДО -g-. На поверхности плиты 3 может быть уложено покрытие 7 для использования пространства над плитой для тротуара.

При наличии горизонтальной плиты 3 от веса пролета, веса стенки и временных вертикальныл нагрузок за счет плеча ОА, равного длине плиты f, относительно щарнира создается опрокидывающий момент, направленный в сторону насыпи, что обусловливает опирание стенки на грунт насыпи, уравновешивает его активное давление на устой, что в свою очередь позволяет у.меньшить габариты устоя и повысить его эксплуатационную прочность.

Устой монтируют следующим образо.м.

Первоначально сооружают на свайном основании 1 блоки 2 фундамента, на которых шарнирно устанавливают тело, содержащее горизонтальную плиту 3, жестко соединенную со стенкой 4. Положение тела фиксируют распорками, располагая их со стороны пролета, и осуществляют послойную засыпку грунта насыпи 5 с последующей его утрамбовкой. После чего устанавливают балку 6 пролетного строения.

При выборе соотнощения длин плиты и высоты стенки принята во внимание разница плотности грунта, расположенного под плитой, и грунтовой засыпки насыпи 5. Условия стабильности положения устоя будут соблюдены при отсутствии просадок грунта под плитой в точке А (фиг. 3), что в свою очередь будет обеспечено при отсутствии просадки в точке В и возможно, если момент сопротивления в точке В будет больше момента сопротивления в точке А. Указанные моменты зависят от соотношения плотности грунта насыпи и грунта, находящегося под плитой.

Плотность грунта основания при средних условиях больше плотности грунта насыпи приблизительно в 2-4 раза. Следовательно, исключение просадки грунта в точке А обеспечивается в том случае, если момент сопротивления в точке В больше

момента сопротивления в точке А приблизительно (с запасом) в 3-4 раза, что возможно при условии, если плечо ОВ больше плеча ОА в 3-4 раза.

При изменении соотношения длины плиты Е и высоты стенки Н в сторону увеличения длины плиты Е момент в точке А увеличивается за счет увеличения плеча ОА, что естественно увеличивает напряженность в плите и влечет за собой увеличение ее габаритов, обусловливающих увеличение .материалоемкости и стоимости.

Одним из основных факторов, учитываемых при выборе соотношения, является то, что при увеличении длины плиты угол А между горизонталью и векторов В в увеличивается, и сам вектор Вв все отклоняется от нор.малп, при этом его проекция В в уменьшается.

С учетом указанных выше факторов установлено, что наиболее рациональным, обеспечивающим оптимальное опирание стенки на насыпь и уравновешивание давления, является соотношение длины плиты и высоты стенки, не превышающее J. Данное соотношение можно уменьшать, но не менее чем до , так как дальнейшее его у.меньшение, а следовательно уменьшение плеча ОА, приближает тело к вертикали и уменьшает момент, противодействующий давлению грунта.

В предложенной конструкции при увеличении пролета и нагруженности моста габариты устоя возможно не только не увеличить, а даже уменьпшть за счет уменьшения длины плиты в допустимых пределах (от yg до -g- ) при условии сохранения неизменности расчетного давления на грунт со стороны устоя при увелив-ающихся вертикальных нагрузках при повышении нагруженности .моста.

Применение предложенного устоя моста обеспечивает упрощение монтажа за счет исключения заделки в грунте насыпи горизонтальной плиты; повышение эксплуатационной прочности за счет наличия плиты, обусловливаюпд.ей возникновение момента, направленного в сторону грунта и уравновешиваюшего его давление.

Указанные преимущества в целом позволяют снизить .материалоемкость и стои.мость конструкции и повысить эффективность ее монтажа.

Формула изобретения

Устой моста, включающий опертое на фундамент посредством шарнира тело, имеющее вертикальную стенку с жестко прикрепленной к ней одни.м концо.м горизонтальной плитой, отличающийся тем, что, с целью упрощения монтажа и повышения эксплуатационной прочности, горизонтальная

плита прикреплена к нижней части стенки и обращена другим концом в пролет, причем фундамент размещен под обращенным в пролет концом горизонтальной плиты, а соотношение длины плиты к высоте стенки находится в пределах от 1-/3,5 до 1/6.

Фиг.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе I Юваленко С. Н. Опоры мостов. М, «Г)анс11Орт, 1966, с. 113-126.

-| ff

yyVy /X/Tyyvy//

.