Опоры мостов

Мост состоит из двух основных частей: опор (устоев и промежуточных опор с поддерживающими их фундаментами) и пролетных строений. Пролетные строения осуществляются в виде арок или сводов, плит, балок, ферм и др. с проезжей частью, а в случае необходимости — со связями.
Опоры передают нижележащему грунту нагрузки от собственного веса опор и пролетных строений, от обращающихся поездов, а также от давления ветра, воды и т. д.

Устой представляет собой стенку, поддерживающую конец пролетного строения и сопротивляющуюся давлению примыкающего грунта. Обычно устои сооружаются из камня, бетона или железобетона; иногда применяют фундаменты из стальных, бетонных или деревянных свай. Устои, служащие и подпорными стенами, чаще всего состоят из передней стены с откосными крыльями.
Промежуточные опоры обычно сооружаются из камня, бетона и железобетона (рис. 1). Иногда здесь также применяются деревянные, железобетонные и стальные сваи.

Расположение опор моста определяется проектом и зависит от местных условий, т. е. характера массового перехода и вида предусмотренных нагрузок. При этом должны быть учтены требования судоходства и владельцев территории, а также приняты во внимание требования общегосударственных и местных законов, требования военного ведомства.

Эти обстоятельства заставляют иногда отходить от проектных решений, вытекающих из чисто экономических соображений.

Однако при проектировании следует иметь в виду, что в наиболее экономичной конструкции стоимости опор и пролетных строений должны быть приблизительно равны.

Исследование геологических условий.

Перед началом постройки моста необходимо произвести тщательное исследование грунта. Это можно выполнить посредством обычных шурфов, бурения с промывкой скважины, при помощи ложечного бура или же посредством колонкового бурения. Последний метод обязателен при исследовании грунтов для постройки крупных и дорогостоящих сооружений. По результатам бурения можно судить о необходимости или целесообразности забивки пробных свай для определения приблизительной длины свай и получения потребной несущей способности.
Если по геологическим условиям требуется устройство свайного фундамента, то надо тщательно взвесить относительные достоинства свай металлических и бетонных, а также пропитанных и непропитанных деревянных. Долговечность непропитанной древесины обусловливается постоянным нахождением ее ниже уровня грунтовых вод; в меньшей степени это относится и к пропитанной древесине. Имея в виду, что уровень грунтовых вод может изменяться, необходимо при проектировании тщательно изучить и проанализировать все факторы, которые способны повлечь снижение уровня грунтовых вод, чтобы принять возможные меры для сохранения свай. В случае сомнений необходимо понизить уровень обрезки голов свай и специально рассмотреть вопрос о роде свай, наиболее соответствующем местным условиям.

Помимо гниения, сваи подвергаются повреждению термитами и другими насекомыми, сверлящими дерево на суше, морским шашнем и другими древоточцами — в океане и в водах прилива. Защитные мероприятия против них рассмотрены в статье «Консервирование древесины».
Устойчивость опор имеет существенное значение для всего сооружения, поэтому их состояние должно находиться под постоянным надзором. Особую бдительность надлежит проявлять во время и после паводков, ледохода, ливней и других явлений, которые могут способствовать повреждению сооружения. В таких случаях необходимо безотлагательно проводить тщательный осмотр быков и других подводных частей, при необходимости с помощью водолазов, для проверки отсутствия подмыва и других нежелательных последствий.

Типы устоев.

Устои по своей конструкции разделяются на три основных типа: с откосными крыльями, с обратными стенками и таврового типа. Видоизменениями этих типов являются: устои обсыпного типа, массивные и с проемами, арочные устои, а также пустотелые устои коробчатого типа. Составной частью устоя каждого типа является передняя (и шкафная) стенка.
Различные типы устоев схематически изображены на рис. 2.

Рис. 2. Типы устоев:

а — устой с откосными крыльями; б —железобетонный устой с контрфорсами; в — бетонный устой с обратными стенками; в — железобетонный устой с обратными стенками; д — обсыпной устой массивного типа; е — обсыпной устой с проемами; м — устой железобетонной эстакады; э — устой с проемами

Рис. 3. Постройка устоя с откосными крыльями

Устой с откосными крыльями (рис. 3) представляет собой тип, наиболее широко применяемый в настоящее время. При слишком больших высотах насыпи он оказывается невыгодным. В его состав входит передняя стенка обычного типа и боковые стенки, которые могут быть отклонены назад в плане под углом около 30° к лицевой поверхности передней стенки. Верхней поверхности откосных крыльев придают наклон в соответствии с откосом насыпи. Разновидностями этого типа устоя являются устои с откосными крыльями и контрфорсами, расположенными или впереди устоя или в теле насыпи.
В устое с обратными стенками последние расположены позади передней стенки под прямым углом к ее лицевой поверхности. Иногда обратные стенки устраивают и в обсыпных устоях («устои-кафедры»). Длину их у подобных устоев назначают с таким расчетом, чтобы удерживаемый грунт не попадал на подферменную площадку.

Устой таврового типа представляет собой переднюю стенку, к которой для увеличения ее устойчивости сзади пристраивается хвостовая стенка, простирающаяся до верха конуса.
Массивный устой обсыпного типа представляет собой переднюю стенку, лишенную крыльев; применяется обычно на малых водотоках при относительно небольшой высоте насыпи.

Устои с продольными проемами целесообразны при больших высотах насыпи вследствие понижения давления грунта на такие устои по сравнению с давлением, которое насыпь оказывает на сплошную стенку.
«Арочный» тип устоев (с поперечными проемами) можно считать видоизменением устоев с обратными стенками, облегчаемых здесь одной или несколькими арками, количество которых зависит от высоты опоры и типа пролетного строения. Применяют этот тип в тех случаях, когда вследствие большой высоты насыпи устои с обратными стенками и с откосными крыльями оказываются неэкономичными.

Пустотелый или коробчатый устой часто применяют для путепроводов, пересекающих улицы. Обычно он представляет собой бетонную коробку с солидной задней стенкой и с проемами в передней стенке.

Проектирование устоев.

При проектировании устоев необходимо обеспечить их устойчивость на опрокидывание в плоскости основания и по обрезу фундамента, а также достаточное сопротивление осадке и скольжению в плоскости основания и по любому горизонтальному сечению опоры. В удовлетворительно запроектированном устое равнодействующая всех действующих на него сил должна проходить через основание вблизи от его центра тяжести, чтобы создать равномерное давление; прохождение ее в средней трети основания еще недостаточно.
При проектировании устоя надлежит учитывать следующие вертикальные силы: давление временной подвижной нагрузки с динамикой, вес пролетного строения, вес устоя и часть давления земли на основание, принимаемую в зависимости от конструкции опоры. Иногда динамическое воздействие подвижной нагрузки при расчете не учитывается. Из горизонтальных продольных сил при проектировании устоя учитывают силы торможения поезда и давление грунта, зависящие от его веса и от временной нагрузки на призме обрушения; в поперечном направлении учитывают давление ветра, передаваемое с пролетного строения.

Длина шкафной стенки зависит от ширины площадки насыпи. Длина подферменной площадки не должна быть меньше ширины пролетного строения, измеренной в плоскости опорных плит, плюс 183 см. При проектировании обратных стенок и откосных крыльев следует приблизительно выдержать те же соотношения между высотой и толщиной, что и для передней стенки, а толщину их в верхней части назначать примерно такой, как у шкафной стенки.
Типы быков (рис. 4, 5 и 6). Быками называют промежуточные опоры многопролетных мостов. Они должны покоиться на устойчивом, не дающем просадки основании, достаточно заглубленном от линии промерзания и расположенном ниже уровня возможного размыва.

Большинство старых быков сооружено из камня, бетона или железобетона; они представляют собой сплошные массивы или пустотелую конструкцию. Быки сооружают с помощью перемычек, кессонов, опускных колодцев и опускных ящиков (понтонов), соответствующих размерам опоры и опущенных до слоя грунта с достаточной несущей способностью.

Рис. 4. Бык обычного типа с водорезом.

Примечание. На выступающих краях бетона снимаются фаски 3×3 см.
Обычно перемычки имеют в плане прямоугольную форму. Основное требование, предъявляемое к ним, заключается в обеспечении необходимой степени водонепроницаемости ограждения котлована, находящегося ниже уровня водотока или грунтовых вод, и в способности сопротивляться давлению грунта и воды извне. Естественно, что при проектировании перемычек необходимо принять меры к тому, чтобы строительная стоимость в сумме с расходами на содержание и на водоотлив была минимальной.

Перемычки относительно малых размеров и небольшой глубины обычно представляют собой одиночный или двойной шпунтовый ряд из досок. Для более крупных сооружений применяют стальной шпунт или шпунт Уэйкфилда (Wakefield)*.

*Каждая шпунтина сплочена из трех досок таким образом, что образуется паз и гребень.

В последнее время отказываются от применения массивных быков в пользу более рациональных и дешевых конструкций. К ним относятся быки из металлических и железобетонных цилиндрических оболочек, быки в виде высоких ростверков из забивных железобетонных свай, стальных трубчатых свай (цилиндрических или конических), заполненных бетоном, или из прокатных стальных свай двутаврового сечения. Описание этих свай помещено в статьях «Сваи и оборудование для их погружения».

Рис. 6. Фасады и план быка: а — вид сбоку; б — вид спереди; в — разрез по АА

Опускные ящики, опускные колодцы и кессоны применяют для постройки быков в тех случаях, когда вследствие большой глубины воды и толщины грунта, покрывающего материковый слой, другие типы фундаментов не целесообразны. Этим трем типам подводных фундаментов 1 присуща общая черта: они образуют оболочку, которая затем остается частью сооружения.
Конструкции этих типов фундаментов и методы работ получили широкое развитие на основе богатого опыта применения. Наибольшее применение для подводных работ нашли опускные колодцы, которые использовались при самых больших глубинах.

Новая конструкция быков.

В последнее время находит применение следующая конструкция быков. После устройства для каждого быка ограждения, имеющего надежные связи (обычно стальной шпунт), внутри него без водоотлива забивают до отказа стальные сваи. Затем из ограждения удаляют наносные грунты, а оставшиеся слои вокруг свай укрепляют инъектированием. Оболочку заполняют камнем, который с помощью инъектирования образует сплошной бетонный массив, обеспечивающий устойчивость быка и защищающий металлические сваи. Выступающая над уровнем воды часть шпунта служит хорошей облицовкой массива.
Этот патентованный метод постройки быков несколько видоизменяется при большой глубине воды, мощном ледоходе и наличии залегания скалы, выходящей на поверхность или покрытой наносами песка, гравия или ила.

В этом случае сооружают каркас с фиксированными направляющими элементами для несущих стоек и с регулируемыми стойками по периферии.
По мере вычерпывания наносов рама опускается на скальное основание и устанавливается в надлежащее положение, после чего ставят элементы стенки. Связи с внутренней стороны каркаса, смонтированные во время опускания рамы, служат направляющими для стальных цилиндров, которые также опираются на скалу. После окончания устройства всей стенки внутренность ее заполняют каменной наброской и инъектируют. Таким образом создается бетонный массив, возвышающийся над уровнем воды в реке. Затем внутрь стальных цилиндров опускают стальные несущие сваи или мощные арматурные каркасы, предназначенные для поддержания пролетного строения. Их погружают в скважины, устраиваемые в скале колонковым бурением с применением зубчатой коронки. Цилиндры заполняют камнем и инъектируют.

Силы, действующие на быки.

 Вертикальные силы, подлежащие учету при проектировании быков для железнодорожных мостов, включают вес подвижной нагрузки с динамикой, вес пролетных строений и вес быка выше рассматриваемого сечения. Кроме того, бык должен сопротивляться действию продольных сил торможения или силы тяги, поперечного давления ветровой нагрузки на поезд, пролетное строение и бык, действию сил, создаваемых течением воды и давлением льда, а для мостов на кривых — и действию центробежной силы. Для подводной части кладки следует учитывать потерю в весе за счет вытесненной воды.

1 В США все они именуются кессонами.

Рис. 5. Один из двух быков, сооруженных из стальных свай, вместо старых каменных быков

Все силы, действующие на бык, необходимо определять с достаточной степенью точности, найти их равнодействующую и запроектировать основания способными сопротивляться наибольшему ожидаемому давлению с необходимым коэффициентом запаса. Следует также учесть возможность скольжения по подошве фундамента, поскольку применение анкеровки в основаниях (кроме скальных) невозможно. Целесообразно применять уширяющиеся книзу (в том числе ступенчатые) фундаменты для снижения стоимости. Бык должен быть запроектирован таким образом, чтобы равнодействующая сил, передаваемых пролетным строением, совпадала с осью быка и осью фундамента.

Другие вопросы.

Ширину быка поверху назначают не меньше расстояния между обращенными внутрь пролетов краями плит опорных частей пролетных строений плюс 91 см. Длина его поверху должна превышать не менее чем на 183 см ширину пролетного строения, считая между внешними сторонами плит опорных частей.
При проектировании надо предусмотреть меры по предупреждению разрушения кладки в результате действия замораживания и оттаивания впитавшейся влаги, действия текущей воды и льда, ударов плывущих предметов. Особое внимание следует уделять защите от этих факторов поверхностей, соприкасающихся с грунтом, а также той части поверхности быка, которая расположена в пределах колебания уровня воды.

Форма быка в плане имеет большое значение с точки зрения хорошего обтекания его водой; сопротивление, оказываемое быком потоку, уменьшается при придании верховой и низовой частям быка полуциркульного очертания. На реках с тяжелым ледоходом, многочисленными плавающими предметами или очень быстрым течением верховую грань быка целесообразно превратить в водорез, нос которого защитить рельсом или уголковым железом (см. рис. 4).

Опора моста — stroyone.com

Опоры, как основная часть мостов, по расходам труда, материалов и стоимости составляют 60 — 70% от общих затрат на все сооружение. На них воздействует нагрузка от пролетных строений которая передает ее на фундаменты . Опоры передают на грунт сотни, а в случае больших пролетов мостов тысячи тонн.

Содержание

• 1 Примеры опор пешеходных мостов
• 2 Примеры опор на эстакадах
• 3 Требования к капитальным опорам мостов
• 4 Виды опор
• 5 About bridges

Примеры опор пешеходных мостов

Требования к капитальным опорам мостов

Опора должна иметь достаточную прочность и устойчивость, а величины ее осадок, крена и оползней не должен превышать допустимых пределов. Устойчивость опор зависит от надежности основания под ними и сохранения ее от размывов.
Проектирование и строительство опор и фундаментов — одна из самых сложных и трудоемких отраслей мостостроения, которая определяет общие сроки и стоимость строительства. Поэтому в современном мостостроения широко применяют с6оpные и сборно-монолитные конструкции опор.

Опоры мостов разделяют (в зависимости от их расположения на промежуточные опоры (быки) и береговые опоры (устои).

• Промежуточные опоры воспринимают нагрузки от смежных пролетов и собственного веса, передавая их основанию.
• Устои — нагрузки не только от пролетов, но и давление насыпи подходов, а также обеспечивают сочетание дороги с мостом.

Для экономии цемента и снижение стоимости бетона в него при возведении опор нередко добавляют бутовый камень (до 20% общего объема). Такую кладку называют бутобетонный.
Опоры сооружают из тяжелого бетона (на щебне из горных пород).

Для надводной (надземной) части опор можно использовать легкий бетон, отвечающей требованиям технических условий. Для массивных частей опор используют бетоны класса В15 — В60.
Железобетонные конструкции опор изготовляют из тех же материалов, что и железобетонные пролетные строения. Если бетонные массивные опоры находятся в зоне смешанного уровня воды, то к ним проявляют повышенные требования. К опорам ставят жесткие требования по долговечности.

Если пролетные строения, значительно изнашиваются, относительно легко можно усилить или заменить новыми, то перестройка опор связана со значительными трудностями и требует большого расхода средств. Их сооружение часто длительный. Поэтому конструкция опор должна быть экономной и технологически удобной.

Опоры железобетонных и металлических мостов выполняют преимущественно из бутобетонной или бетонной (армированной или неармированной) кладки. Конструкция опор может быть массивной и облегченной с отдельными стойками, рамной надстройкой и т.д. Для железнодорожных мостов чаще всего применяют массивы опоры.

В автодорожных мостах распространены опоры облегченного типа. Размеры массивных частей опор преимущественно назначают по конструктивным соображениям и прочность иx кладки полностью не используются. Однако для опор класс бетона берут не менее В20, учитывая условия их работы и требования долговечности.

Элементы сборных конструкций изготавливают из бетона класса не менее ВЗО. 3 того же класса необходимо выполнять опоры на реках с сильным ледоходом. В опорах, облицованных естественным камнем, класс бетона можно снизить до В15.

Для заполнения внутренних полостей сборно-монолитных опор с целью уменьшения экзотермии бетонной смеси, не учитываются в расчетах, класс следует принимать не более В15. Кроме прочности бетон должен быть достаточно морозостойким. Класс морозостойкости не менее В10, а при средней температуре самого холодного месяца ниже -10 ° С — не менее В20.

В современных условиях опоры редко облицовывают камнем, поскольку это значительно повышает их стоимость. На реках при толщине льда более 0,5 м, облицовка опор в пределах ледохода обязательна.

В этих случаях их облицовывают природным камнем прочности не ниже 600 кг / см2 или искусственным камнем из бетона класса не менее В40. Конструкция интенсивно работают на изгиб или воспринимают местные сосредоточены усилия, выполняют из железобетона класса не ниже В20 с обычной или предварительно напряженной арматурой.

В зависимости от системы моста, рода подвижных нагрузок, а также назначения, в современном мостостроительстве применяют разные конструкции опор мостов. Некоторые из них появились давно, еще до использования в мостах железобетона. Многие конструкции, разработанных совсем недавно, имеют большие технические преимущества.

Сначала появились массивные опоры, выполнявшие из каменной кладки, а затем — из бетона и бутобетона. Во время работы на внецентренное сжатие в их сечениях нельзя допускать растяжных напряжений. Благодаря большим размерам и весе такие опоры хорошо противостоят воздействию горизонтальных динамических нагрузок, создаваемых движением льда по речке, ударами судов при случайном их нашествие и др.

С временем их стали выполнять с железобетона в виде плоских и пространственных конструкций. Изгибающие напряжение в таких опорах воспринимаются арматурой.

Виды опор

Итак, все устои и промежуточные опоры мостов делят на четыре основные группы:

• массивные опоры бетонной, бутобетонной и каменной кладки;
• железобетонные;
• комбинированные;
• деревянные опоры.

Выбор той или иной конструкции зависит от

• Высоты опор и конструкции пролетных строений
• Назначение сооружения
• Характера и уровня нагрузок
• Гидрологических условий, то есть от характера протекания воды под мостом, степени изменения горизонтов воды, скорости течения, характера действия льда, условий судоходства и сплава
• Геологических условий, к которым относятся характер наслоений в основе мощность отдельных слоев, их несущая способность и тому подобное.

По способу возведения опоры делятся на

• Збоpные
• Монолитные
• З6оpнo-монолитные.

Массивные опоры могут быть сплошными и столбчатыми. Ширина сплошных опор может быть больше, равна или меньше ширины пролетного строения. Если ширина тела опоры меньше ширины пролетного строения, в верхней части опоры предусматривают двухконсольные ригели на которых размещают пролетное строение. Такие полуоблегченные опоры условно называют массивными облегченного типа.

К столбчатых относят массивные опоры, состоящие из отдельных бетонных столбов, заложенных в фундамент и соединенных сверху ригелем.

Железобетонные опоры разделяют на жесткие и гибкие.

• При проектировании жесткие опоры рассчитывают на усилия, независимо от деформации;
• в гибких опорах, наоборот, усилия вычисляют с учетом деформации. Типичным примером гибкой опоры есть свая. Опоры этой группы можно выполнять в виде свай или стенок, сплошных стен, столбов, соединенных насадками и ригелями.

Одностолбчастые опоры с двухконсольные ригелем, которые широко применяют для косых мостов, в зависимости от поперечных сечений и характера конструирования, могут быть разновидностью массивных опор облегченного типа и железобетонных.

В практике мостостроения также используют опоры смешанной конструкции. Если необходимо противодействовать ледовым или иным горизонтальным силовым действиям, их нижнюю часть делают массивной, а верхнюю — легкой железобетонной.

Характер передачи усилий от пролетных конструкций опорам зависит от типа опорных частей, которые могут иметь один или две степени свободы:

• в первом случае опорные части обеспечивают только поворот пролетного строения при прогибе;
• во втором — одновременно поворот и горизонтальное перемещение.

Иногда сами опоры конструируют так, что они дают возможность пролетных конструкциям получить горизонтальные перемещения в нужном направлении. Такие опоры соединяют с другими элементами моста внизу и вверху шарнирно и называют качающиеся. Их устраивают обычно в неразрезных мостах вместо жестких опор с подвижными опорными частями.

При проектировании промежуточных опор, расположенных в руслах рек, учитывают водный и ледовый режимы реки. При плохо обтекаемых контурах подводных частей опор возможные глубокие размывы русла и опасные для моста подмывы опор. Во время ледохода опоры противостоят ударам льда и значительном давлении ледяных полей.

На судоходных реках возможные нашествия на опоры судов. Поверхности опор подвергаются систематическому стирания льдом и наносами реки. Проектируя эстакады и путепроводы, следует учитывать безопасность движения и не загромождать опорами проезды.

About bridges

• Bridge
  • Types of bridges/Классификации мостов, виды, типы и их назначение
  • Bridges by country
  • Bridge construction cost/Cтоимость строительства моста
  • Строительство моста
    • Технология строительства мостов
  • Техника для строительства мостов

Подпорные стены Redi-Rock повышают уклон для строительства моста

ЗАДАЧА

Обеспечение безопасности жителей было главным приоритетом, когда округ Гамильтон, штат Индиана, планировал расширить местную железнодорожную трассу Monon Greenway. Город Индианаполис называет Монон-Гринуэй одной из самых оживленных городских зеленых дорог в стране, и создание этого моста, пересекающего 146-ю улицу, стало ключом к успеху расширения тропы на север.

Чтобы пешеходный мост стал реальностью, потребовались подпорные стены, чтобы поднять уклон моста через 146-ю улицу.

РЕШЕНИЕ

В поисках решения, отвечающего требованиям сайта, дизайнеры обратились в Redi-Rock.

«Это старый, заброшенный железнодорожный коридор, и окружной дорожный инженер хотел, чтобы этот новый мост напоминал старый железнодорожный мост, — объяснил Мэтт Найт, инженер по программе создания мостов округа Гамильтон. — Многие старые железнодорожные мосты в У этой области есть устои из большого отшлифованного известняка, и мы хотели выбрать что-то похожее на это. Мы подумали, что здесь будет уместным большой блок, такой как Redi-Rock. Это одна из самых уникальных вещей в этом проекте».

Для создания усиленных подпорных стен, необходимых для проекта, проектировщики выбрали систему Redi-Rock Positive Connection (PC) от местного производителя Redi-Rock of Kentuckiana. Блоки Redi-Rock PC с текстурой известняка выглядят как натуральный камень, но спроектированы так, чтобы работать с современным дизайном мостов. В системе ПК практически исключена вероятность сбоя соединения при вытягивании, поскольку сетка проходит через блок. Полученное соединение не имеет составляющей, зависящей от веса (трения), поэтому оно обеспечивает такую ​​же прочность в верхней части стены, как и в нижней. Кроме того, для соединения не требуются дополнительные детали и детали или механические крепежные детали, что упрощает последовательность сборки и устраняет типичные ошибки при монтаже.

Дизайнеры выбрали текстуру известняка Redi-Rock, чтобы соответствовать близлежащим историческим железнодорожным мостам.

Поскольку этот проект должен был вписаться в ограниченное пространство и иметь много углов, ключевым моментом было наличие универсальной подпорной стены. В системе Redi-Rock PC System доступно несколько вариантов отступов, в том числе вертикальный отбойник, который использовался в этом проекте по нескольким причинам:

• Вертикальный откос помог минимизировать пространство, необходимое для подпорных стенок. «Работать в этом месте было очень сложно. Мы работали на оживленной улице, поэтому перед нами стояла задача работать в очень тесном пространстве и пытаться сделать это в как можно более коротком пространстве и попытаться сделать это с максимально возможной скоростью. как можно меньше беспокойства, — сказал Найт.

• Проектирование конструкции моста должно было быть завершено в очень узком пространстве, чтобы сохранить требуемую ширину тропы и полосу отвода. «Что касается конструкции, нагрузка от моста приходилась на опоры, и стена должна была соответствовать опорам в пределах разрешенных городом размеров», — объяснил дизайнер стен Кертис Дерихс, P.E. и вице-президент отдела специалистов по гражданскому проектированию.

• Вертикальная поверхность стены соответствовала проектным стандартам AASHTO LRFD, что было важно для этого проекта, поскольку были задействованы федеральные и государственные средства DOT. Система ПК обеспечивает превосходную прочность соединения, что позволило Redi-Rock легко соответствовать этому стандарту проектирования.

• Вертикальное тесто помогло стенам согласовываться с опорами моста. «С таким количеством внутренних и внешних углов становится все труднее и труднее разместить все по мере того, как стена становится выше. В результате стены были спроектированы с почти вертикальным тестом, чтобы облегчить строительство», — сказал Дерихс.

Гибкость компьютерной системы Redi-Rock также означала, что производство на месте было сведено к минимуму. «Большая проблема заключалась в том, что пешеходный мост опирается на опоры, а стена должна соответствовать определенным размерам. С любой блочной системой с заданными размерами это может быть сложно без резки блоков. Мы использовали небольшие радиусы и полублоки для достижения размеров, которые были действительно близки и приемлемы к требованиям города», — пояснил Дерихс. Блоки Redi-Rock позволяют создавать внутренние и внешние изгибы и углы без резки; кроме того, доступно несколько вариантов блоков, включая полублоки, угловые блоки, отдельно стоящие блоки и заглушки, чтобы придать проектам законченный вид.

РЕЗУЛЬТАТ

Всего для проекта потребовалось 11 000 квадратных футов (1 022 квадратных метра) подпорных стен системы Redi-Rock PC System, ведущих к мосту и от него. Сама конструкция моста имеет длину 428 футов (130,5 метра) и путь шириной 12 футов (3,7 метра), что обеспечивает безопасный переход для пользователей. Главный пролет состоит из одного пролета длиной 108 футов (32,9 дюйма), в котором используется арочная ферма со стальной тетивой. Четыре пролета подхода состоят из стальных ферм длиной 80 футов (24,4 метра).

Этот пешеходный мост обеспечивает доступ к оживленной улице, обеспечивая безопасность пешеходов.

ДЕТАЛИ ПРОЕКТА

Проект: Пешеходный мост Монон #157 Инженер: Civil Design Professionals, Hamilton County United Consulting Владелец: Hamilton County Производитель: Redi-Rock of Kentuckiana Ri-0Riley Construction Монтажник3: Местоположение: округ Гамильтон, штат Индиана Год постройки: 2013

Срезные шпонки в строительстве: назначение, функции и использование

🕑 Время чтения: 1 минута

Срезные шпонки разработаны и поставляются в различных конструкциях для обеспечения устойчивости к боковым нагрузкам, таким как нагрузки от землетрясений, и силам скольжения в различных конструкциях, таких как мосты, подпорные стены, подвалы жилых домов, сборные дома и водопропускные трубы, каменные стены в сейсмических районах, стальные колонны.

Шпонка может быть изготовлена ​​из бетона, как в сборных конструкциях, фундаменте жилого дома, или изготовлена ​​из стали, например, в случае стальной опорной плиты колонны, а иногда используется стальная арматура, играющая ключевую роль сдвига, например, между стеной подвала и фундаментом .

Они могут играть вспомогательную роль в конструкции, например, в мостах, или предотвращать движение различных компонентов конструкции, как в сборных конструкциях. Подводя итог, цель срезных шпонок — повысить устойчивость конструкций.

Содержимое:

• Назначение шпонки
• Шпонка в различных конструкциях
  • 1. Конструкция моста
  • 2. Подпорные стены
  • 3. Фундамент-цоколь

  4.9002 Стальной стык0026

  • 5. Соединения сборных железобетонных элементов
  • 6. Кирпичная стена

Назначение срезных шпонок

Срезные шпонки обеспечивают устойчивость к боковым силам, таким как давление земли и воды, землетрясения и ветер.

Срезная шпонка в различных конструкциях

Различные типы конструкций требуют применения срезных шпонок для сопротивления определенным силам, таким как силы сдвига, боковые силы и давление грунта. Функция и положение срезной шпонки в различных конструкциях обсуждаются и представлены ниже:

1. Конструкция моста

Срезные шпонки вставляются в опоры конструкции моста малого и среднего размера для обеспечения боковой поперечной поддержки пролетного строения при боковых нагрузках. Срезные шпонки в конструкции моста играют важную роль в сопротивлении сейсмическим нагрузкам.

Во время сильного землетрясения срезные шпонки должны функционировать как жертвенный конструктивный элемент для предотвращения передачи больших сейсмических сил на опорные сваи. В конструкции моста есть два типа срезных шпонок: внешние и внутренние срезные шпонки. Недостатком первого является простота осмотра и ремонта.

Рис. 1: Бетонная срезная шпонка, Стальная срезная шпонка и Отрезная срезная шпонка для сборных железобетонных балочных мостов

2.

Подпорные стены

Срезные шпонки устанавливаются в основании подпорных стен для увеличения сопротивления скольжению. С практической точки зрения удобно размещать срезную шпонку под штоком подпорной стенки, поскольку это упрощает размещение арматуры, которая может проходить от штока непосредственно в шток.

Размер шпонки должен быть таким, чтобы ее ширина была как минимум в два раза больше ее глубины, чтобы обеспечить прочность шпонки на сдвиг, а не на изгиб, в соответствии с ACI 318-17. Срезная шпонка изготовлена ​​0,91 м от подошвы фундамента, шириной и глубиной 0,508 м и 0,381 м соответственно.

Рис. 2: Срезная шпонка в подпорной стене

3. Фундамент-стена подвала

Срезные шпонки предусмотрены на стыке между фундаментом и стеной подвала. Срезная шпонка отливается как часть стены, проходящая в шпоночный паз или канавку, образованную в основании. Различные формы шпонки на стыке между фундаментом и стеной подвала показаны на рис. 3.

Иногда используются вертикальные арматурные стержни или комбинация срезной шпонки и стержней, как показано на рис.