![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
1 ... 42 43 44 45 46 47 48 Табл. {.-Замечательные балочные металлические мосты. Наименование моста Год постройки Число пролетов Велич. наибольш. пролета в .м Система пролетного строения Литература Через залив в С.-Франциске Через р. Св. Лаврентия в Квебеке Фортскйй мост Блекуедьский мост в Нью Иорке Через пролив Каркинес Чер. Мононгахела в Питтсбурге Через Миссисипи в Ме.мфисе Через Миссисипи в Фивах Через Рейн между Рурортом и Гомбергом Через Дуиай у Черновод Через Днепр у Кичкаса Через Дунай в Будапеште Через Бузан (рукав Волги) Через Огайо в Шиотовиле Через Рейн в Дуисбург-Гох-фельде Через Огайо в Метрополисе Через Миссисипи в С.-Луи Через Рейн между Дуйсбургом и Рурортом Через Миами в Элизабеттауне Через Волгу у Казани Через Волгу у Свияжска Через Волгу у Симбирска Через Волгу у Ярославля
Wad del 1 J. А., Bridge Engineering, N. Y., 1916 Ibid. Eng. , L., 1890 Z. d. VDI , 1911 ♦Eng. News Record* N. Y., 1925, 13 Zeitscbfilt fur Bauwelb,; В., 1906 Wad dell J. A., Bridge Engineering, N. Y., 1916 Engineering News Records, N. Y., 1905 Z. d. VDI , 1907 Ztschr. d. Ost. Ing. 11. Arcb. Ver. , W., 1890 Z. d. VDI , 1897 , Исп. проект Bautechnik , B.-Friedenau, 1926, 11 ♦Engineering News Record*, N. Y., 1915 ZeItschrift fur Bauwelts, В., 1911 уместны при очень пологих арках и при ненадежном основании; бесшарнирные встречаются лишь в области больших пролетов. Двухшарнирные и трехшарнирные арки ,м .6. с затяжкой (фиг. 28) или б е з нее. ![]() Фиг. 28. Применение затяжки в бесшарнирных арках, вследствие неопределенности распределения сил, нерационально. В многопролетных арочных MocTaix кроме основных типов арок находят в особых случаях применение более сложные системы: неразрезные арки, арки с консолями (фиг. 29),много-пролетные арки с подвижными промежуточными опорами и шарнирным соединением пролетов (распор этих арок передается на устои) и г. д. В конструктивном отношении железные мостовые арки подразделяются на арки со ных листов (как в балках со сплошной стенкой), а при значительной величине пролета (100 м и выше) имеет коробчатую форму (двустенное сечение). Стенки арок укрепляют уголками жесткости, поставленными радиально. В двустенных сечениях ставят диафрагмы. Пример арки со сплошной стенкой показан на фиг. 30. В арках со сквозной стенкой пояса соединяются решеткой из раскосов и стоек (фиг. 31). Сквозные арки более пригодны для больших пролетов, арки со сплошной стенкой-для средних и малых. ![]() Фиг. 29. сплошной стенкой, арки со сквозной стенкой и арочные фермы. Поперечное сечение первых двутавровое и состоит из вертикальной стенки, поясных уголков и горизонталь- ![]() одн£СКо разграничить отчетливо область применения тех и других не представляется возможным. Арочные фермы (фиг. 32) имеют пояса различной кривизны и решетку из раскосов или раскосов и стоек (V-образная или же N-образная решетка). При езде поверху обьгано верхний пояс горизонтален и расположен в плоскости проезжей части. При езде понизу и арочных фермах проезжая часть подвешивается на подвесках. Сечения элементов ароЧных ферм аналогичны сече- ниям балочных ферм; нужно лишь помнить, что в арочных фермах оба пояса сжаты, а потому сечения их не должны иметь свободных, неокаймленных уголками листов. Одним из основных размеров арок и арочных ферм является отношение стрелы/ к про-л^ету i, к-рое при достаточном конструктивном просвете берется ок. /с-/g. В случае надобности пологость арки м. б. доведена до /i7-i/oQ. Слишком пологие арки невыгодны в том отношении,что дают большой распор и следовательно требуют массивных опор; кроме того они обладают меньшей вертикальной же- ![]() Фиг. 31. Фаг. 32. сткостью И испытывают значительное напряжение от изменения t°. В многопролетных арочных мостах желательно, чтобы распоры соседних пролетов от постоянной нагрузки были равны между собой. Для этого необходимо выполнить условие: 1 = - Высоту двухшарнирных арок со сплошной стенкой удобно брать в /зо-/ пролета, высоту сквозных арок по середине пролета-в 1/20-V33 пролета. Трехшарнирные арки дают возможность принять в ключевом сечении еще меньшую высоту. Высота бесшарнир-лых арок в ключе /зо-/46 пролета, в пятах i/i4-/i7 пролета. К пятам высота двухшарнирных арок может уменьшаться; т. о. получается серповидная арка. Длина панели, расстояние между осями арок или число арок при езде поверху назначается на основании тех же соображений, как и в балочных М. м. Проезжая часть арочныхМ. м. в основном устраивается так же, как и в балочных мостах; но здесь появляются дополнительные элементы, передающие нагрузку от проезжей части аркам,-подвески при езде понизу и стойки при езде поверху. Иногда представляется удобным располагать уровень езды выше пят арок, но ниже замка. В таком случае проезжая часть поддерживается частью подвесками, частью стойками. Расстояние между подвесками (стойками) выбирается в соответствии с наивыгоднейшей длиной панели проезжей части и так, чтобы получить хороший внешний вид; оно колеблется для подвесок в пределах от 4 до 8 м, для стоек-от 1 до 6 jh (в исключительных случаях больше). Продольные связи в арочных М. м. располагают в плоскости верхнего пояса арок и в плоскости проезжей части; между арками необходимы кроме того еще поперечные связи. При умеренной высоте арок (до 1,5-2 м) поперечные связи проектируют как распорки со сплошной стенкой. В пролетных строениях с арочными фермами и с арками большой высоты поперечные связи - решетчатые. Поперечные связи ставятся не только между арками, но и между стойками, поддерживающими про- езжую часть; при этом достаточно иметь по--перечные связи только в плоскости опо]ных стоек. Однако для большей поперечной ййс*-сткости иногда прибегают к постановке по перечных связей между стойками и в промежуточных сечениях. В арочных мостах с ездой понизу опорные поперечные связи заменяют опорными рамами (порталами).. Наиболее естественное положение опорных рам такое, когда они составляют продолжение продольных связей между арками, т.е. когда распорка рамы прикрепляется к аркам и арки на нек-ром участке обращаются в ноги рамы; но тогда портал лежит в криволинейной поверхности, что с конструктивной точки зрения сложно; помимо этого в пологих арках при таком решении получаются опорные рамы большой длины. Поэтому весьма распространен другой способ: портал устраивается в плоскости тех подвесок, к-рые допускают это по условиям габарита. Прикрепление к аркам продольных связей, лежащих в плоскости проезжей части арочных мостов без затяжки с ездой понизу, должно передавать горизонтальные реакции, направленные только поперек повг ![]() Фиг. 33. оси моста, но отнюдь не вдоль оси, т. к. в противном случае пояса продольных связей превращаются в затяжки. Шарниры а р о чных мостов изготовляют в виде двух стальных отливок (балансиров) и стального цилиндрич. вкладыша между ними (фиг. 33). Нижний балансир прикрепляют к подферменному камню, верхний-к пятовому сеченшо арки, стенка которой с торца снабжается уголками или утолщается посредством постепенного увеличения числа листов. Применяются также отливки, имеющие форму корыта. Пятовые шарниры должны иметь приспособления (клинья, винты), позволяющие сделать точную установку арок на место. Быки арочных мостов отличаются от быков балочных мостов лишь размерами; они д. б. относительно толще балочных, т. к. воспринимают кроме вертикальных реакций еще и распор от временной нагрузки (при уравновешенных распорах от постоянной нагрузки). Уклон боковых граней быков арочных мостов по той же причине берут больший, около /го-/зо. Подферменники ставят наклонно. Форма устоев арочных мостов отвечает направлению опорных реакций арок, а именно представляет собою сильно уширяющийся книзу массив с почти вертикальной передней стенкой. Основание устоя, если он заложен Ша, скале или на сваях, делается иногда наклонньш,приближающимся к плоскости, нормальной к равнодействующей всех сил. Сопряжение с насыпью осуществляется обрач^ными стенками или отдельньи! задним массивом, соединенным с передним массивом небольшим каменным сводом (устой с проемом). В табл. 2 перечислены наиболее замечательные арочные металлические мосты. здесь fc = И-горизонтальная составляющая усилий в кабеле (распор), q-вес единицы длины кабеля. При нагрузке, равномерно распределенной по горизонтальной проекции кабеля, его ур-ие имеет вид: У = х^, где /-стрела провеса, й-полупролет; координатные оси взяты, как указано выше. Горизонтальная составляющая усилия в кабеле Н= Наибольшее усилие в кабеле: Длина L кабеля от вершины до точки, определяемой координатами x=d я y=f, приближенно определяется из ф-лы: Применение кабеля в чистом виде для висячих мостов имеет то неудобство, что такая Табл. 2.-3 а м е ч а т е л ь н ы е арочные мосты. Наименование моста Год постройки Пролет арки в м Система Литература Через Кин-ван-Кулл в Нью Иорке Через Рейн в Кельн-Мюпьгейме Гелль-Гут в Нью Иорке Клифтонский мост через Ниагару Через Рейн в Кельн-Мюльгейме Через Старый Днепр в Запо-рошьи Виорский виадук во Франции В постройке Проект 1927 1914-17 1897-98 Проект 1927 1930 1896-02 Через Ниагару на ж. д. Ми- 1924 чиган Централь Через Рейн в Дюссельдорфе Через Вуппер у Мюнгстена Виадук Гараби во Франции Через Новый Днепр в Запо- 1осты на Окружной ж. д. в Москве Охтенский мост в Ленинграде Мост Александра III в Пария е 1397-98 1896 1885 1930 1907 1911 1899-1900 502,9 333,2 297,9 221,3 181,3 170 165 3x140 135 132 107,5 Сквозная двухшарн. арка Двухшарн. арочная ферма Сквозная двухшарн. Двухшарн. арка со сплошной стеной Двухшарнчя серповидная арка Трехшарн. арочная ферма Арочн. ферма трех-jnapn. для постоянной нагрузки и двухшарн. для временной Сквозная двухшарн. арка Бесшарн. сквозная арка Двухшарн. сквозная арка Двухшарн. сквозная арка Арочная ферма с затяжкой Трехша-н. арка со сплошной стенкой Eng. News Record*, N. У., 1927 Bauingenieur , Berlin, 1927, 13,20 Trans. Am. Soc. of Civ. End.*, N. Y., 1918 Eng. News Record*, N. Y., 1903 Bauingenieur , Berlin, 1927, 13-30 Atmales des ponts et des chaussees*. P., 1900 GC , 1925, 22 Z. d. VDI , 1899 Z. d. VDI*, 1898/91 Z. d. VDI , 1886 Альбом Моск. Окружной ж. Д. Технич. отчет по постройке Висячие иоеты. Идея висячих мостов заключается в применении гибкой нити-цепи или кабеля. Такая нить, будучи подвешена в двух точках, обладает свойством принимать при любой нагрузке форму устойчивого равновесия. Эта особенность, в связи с работой исключительно на растяжение, позволяет простой конструкцией перекрывать большие пролеты. Под влянием собственного веса кабель принимает форму цепной линии, ур-ие к-рой, отнесенное к оси симметрии и к касательной, проведенной через вершину, имеет следуюпщй вид: конструкция дает значительную подвижность. Хотя кабель и принимает форму устойчивого равновесия, но она различна для разных положений нагрузки. Чтобы устранить указанный недостаток, ставится балка жесткости, к-рая, не давая существенного уменьшения упругого прогиба по середине при обычных соотношениях размеров, приносит большую пользу в смысле уменьшения прогибов других точек, в особенности прогиба в четвертях пролета. Пример висячего моста с балкой жесткости дан на фиг. 34, В многопролетных висячих мостах балка жесткости м. б. разрезной или неразрезной, в виде консольной балки или с шарнирами по середине пролета. Устройство шарниров в пролете применяется редко. Распор кабеля моншо передать на балку жесткости, заставив ее работать кроме изгиба и на сжатие, как распорку. Эта система аналогична арке с затяжкой и может быть названа цепью с распоркой (фиг. 35). Преимущество передачи распора на балку жесткости заключается в том, что изменения t° при одном и том же уровне опор на быках не вызывают напряжений ни в цепи ни в балке жесткости; кроме того уменьщаются размеры устоя, но зато увеличивается вес балки жесткости. Свободны от Г-ных напряжений также упомянутые вьппе системы с щарниром. Другим средством против значительных перемеще- ![]() Фиг. 34. НИИ цепи является постановка наклонных вант (фиг. 36). Так как больпше перемещения получаются в пролета при загруже-нии полупролета, то наклонные ванты обьгано доводились до 1/4 пролета. Ордищ-Лефевр дал систему наклонных вант без криволинейной цепи (мост в Праге через Молдаву). В такой вантовой системе груз, действующий на пролетное строение, растягивает соответствующую ванту и сжимает горизонтальный Фиг. 35. стержень. Жискляр, чтобы избавиться от сжатого стержня, поставил канат, оттягивающий соответствующий узел .Пример моста сист. Жискляра дан на фиг. 37. Третий тип- висячие мосты в виде опрокинутой арки (фиг. 38). Если кривые натяжения при всех положениях временной нагрузки не выходят из контура опрокинутой арки,то оба пояса сечения остаются только стойки. Из описанных вьппе типов основным, более распространенным можно считать высячий мост с балкой жесткости. В конструктивном отношении можно отметить две категории висячих мостов: 1) мо- ![]() Флг. 37. сты легкого т и п а, под нетяжелую нагрузку, с небольшой шириной полотна, имеющие проезжую часть легкого тина (франЦ. мосты), и 2) мосты монументальные, большой ширины, с проезжей частью долговременного типа (америк. и нем. мосты).-Мосты 1-й категории, при подходящих местных условиях, могут оказаться экономически выгоднее мостов другой системы, т. е. арочных или балочных. Мосты 2-й категории имеют преимущество лишь в архитектурном отношении, если не считать тех случаев, когда условия сборки делают постройку висячего моста более удобной по сравнению с другими системами. По роду гибкого элемента висячие мосты можно разделить на ц е п н ы е, с клена-нойцепью и кабельные. В цепных мостах цепь составлена из отдельных плоских звеньев, имеющих по концам проушины, сквозь которые пропущены болты. На те же болты надеты концы подвесок. Цепь переходит через пилоны и концами задельгеается в устои. В некоторых мостах (мост в Будапеште) применяют двойные цени, одна под другой. Цепь висячих мостов второго типа состоит из частей, склепанных друг с другом на всем протяжении цепи. Отдельных звеньев и болтовых соединений между ними нет. Наиболее подходящая конструкция клепаной цепи- из железных полос, расположенных плашмя (мост в Бреславле, фиг. 39). Такая цепь также м. б. двойной: Подвески пропускают сквозь полосы цепи и закрепляют при помопщ уголков или каким-либо иным способом. Клепаная цепь м. б. также коробчатого сечения (мост в Любеке), но такого вида поперечное сечение таит в себе источник дополнительньпс напряжений от изгиба цепи. Кабёльнью мосты-в качестве основной части конструкции имеют стальной ка- Фиг. 38. ![]() Граеий с пшаи Фиг. 36. Плотная глина могут быть сделаны из кабеля (цепи). Если же в каждой панели поставить по две перекрещивающиеся диагонали, то и диагонали будут работать лишь на растяжение. Сжатыми и следовательно требуюпщми жесткого бель. В настоящее время в висячих мостах применяют или кабели из ряда параллельных проволок (или канатов), изготовляемые во время сборки моста, или крученые кабели, доставляемые на место постройки в готовом 6771 виде намотанными на барабаны. Первый вид кабелей широко применяется в америк. мостах. Во франц. мостах сравнительно не-tM -2J,<i5-zrd:-- нек-рые висячие мосты, с распором на балку жесткости, имеют ее со сплошной стенкой. Есть предложение (проф. Мелана), заслу- ![]() Фиг. 39. больших пролетов применены исключительно крученые кабели, и притом небольшого диам€яра,целым пучком,что позволяет легкЪ сменять износившиеся кабели. Вместо пучка мелких кабелей м. б. применяемы также кабели крупных размеров, составленные из свитых вместе нескольких кабелей небольшого диаметра. В свою очередь каждый малый кабель свит из нескольких проволок. Можно считать, что рабочее сечение кабеля составляет приблизительно 75% плош;ади поперечного сечения сплошного стержня того же диаметра. Временное сопротивление материала, из к-рого изготовляют кабели, доходит до 200 кг/мм. Модуль упругости крученого кабеля-около 1 800 ООО кг]см*. В последнее время з-ды Франции и Германии. стаЛи выделывать Плотные кабели, в состав к-рых входят проволоки особых профилей, плотно прилегающие друг к другу. Имеются плот-нью кабели диам. до 104 лш. Крученые кабели отличаются большей гибкостью, нежели кабели,изготовленные из параллельных проволок, но распределение напряжений в первых менее определенно и менее равномерно, чем во вторых. Прикрепление подвесок к кабелям производится посредством муфт, надеваемых на кабель или на группу кабелей. Чтобы обеспечить равномерную передачу усилия от подвески на несколько кабелей, устраиваются на конце подвески уравнители, представляющие собою систему рычагов (фиг .40). Выбор типа висячего моста диктуется назначением моста, его местоположением, ассигнованными средствами и т. д. По жесткости, на первом месте стоят висячие мосты с клепаной цепью, затем цепные и наконец кабельные, что находится в связи с величиной допускаемых для кабеля или цепи напря-, жений. По стоимости сохраняется тот же порядок (наиболее дешевые-кабельные мосты). Способы конструирования балки жесткости, проезжей части и связей висячих мостов в основном те же, что и в балочных мостах. Балка жесткости у большинства построении: мостов представляет собою решетчатую ферму, более соответствующую легкому виду моста, и лишь живающее внимания, делать балку жесткости железобетонной. Проезжая часть легких франц. мостов состоит обычно из двойного дощатого настила, уложенного по железным поперечным балкам.В более монументальных ![]() Фиг. 4 0. мостах требуется балочная клетка, лотки, цилиндрич. железо и т. п. Продольные связи между балками жесткости в тех висячих мо- стах, где уровень полотна лежит над балкой жесткости, устраивают в плоскостях верхнего и нижнего поясов; в противном случае-только в плоскости нижнего пояса. Есть примеры использования горизонтальных кабелей в качестве связей (Бруклинский мост). Во франц. мостах легкого типа связи иногда отсутствуют; их роль выполняет настил, что несколько рискованно. При назначении генеральных размеров висячих мостов особое внимание д. б. обращено на вопросы жесткости пролетного строения. Немаловажное значение имеют также соображения эстетич.характера.Отнощение стрелы подвеса к пролету в раньще построенных мостах колеблется в пределах /aa-V?; в более новых мостах-/ю-т-./в- Выбор высоты балки жесткости диктуется гл. обр. допускаемой величиной прогиба в четверти пролета. Установленных норм для допускаемых прогибов не существует, и все зависит от назначения моста; приблизительно можно принимать амплитуду колебаний в четверти пролета от i/soo до /iooo> прогиб в той же точке вниз-i/iooo-/isoo- В каждом частном случае высоту балки жесткости надлежит установить путем сравнительных подсчетов.Ориентировочно ее можно принимать равной V40-/26 пролета. Чем больще пролет, тем относительно меньше м. б. задана высота балки жесткости. В существуюпщх мостах высота балки жесткости варьирует в пределах от /i8o до /21; если исключить старые мосты и некоторые очень легкие франц .мосты ,то в пределах от i/eo до i/ai- Увеличение высоты балки жесткости свьппе /го пролета чрезмерно повьппает <°-ные напряжения в цепи, вследствие чего оно становится невыгодным и может оказаться допустимым лишь при постановке шарнира в пролете. Расстояние между осями ферм жесткости должно прежде всего удовлетворять условиям поперечной жесткости пролетного строения; с этой точки зрения не следовало бы брать его меньше /ао-/24 пролета, В практике однако же встречаются значительно меньшие расстояния-до 1/45,5-Затем расстояние между осями балок жесткости зависит от расположения тротуаров, к-рое в свою очередь связано с устройством пилонов. Тротуары вместе с полотном, предназначенным для езды, удобно помещать между фермами жесткости, хотя это и утяжеляет проезжую часть. Более экономно устройство тротуаров на консолях. В больших америк. висячих мостах встречаются тротуары в плоскости верхних поясов ферм жесткости. Если уровень полотна находится над балками жесткости, расположение тротуаров на консолях вполне приемлемо. В тех однопролетных мостах, конструкция которых не позволяет менять сечение или количество кабелей (или цепей), угол наклона удерживающего кабеля определяют, исходя из равенства усилия в удерживающем кабеле наибольшему усилию в основном кабеле у пилона, что дает следующие значения отношения Ь : заложения удерживающего кабеля к высоте: Стрела кабеля til...... ~ ~ / 10 у о Отношение b :ho....... 2,5 2,25 2,0 Выбор экономически выгодного угла наклона удерживающей цепи к горизонту м. б.произ- веден лишь в тех случаях, когда конструкция позволяет менять сечение или число кабелей; этот угол колеблется в пределах от 30 до 35°. Для увеличения жесткости пролетного строения выгоднее более короткая удерживающая цепь. Предельным углом можно считать 45°; ббльшие углы наклона к горизонту чрезмерно увеличивают сечение удерживающего кабеля. Устои висячих мостов представляют собою большие каменные или бетонные массивы, в к-рых закрепляются удерживающие цепи. Наиболее простая форма устоя получается, если удерживающая цепь не имеет переломов в пределах устоя (фиг. 41). В целях сокращения размеров устоя цепям дают перелом (фиг. 42) или даже несколько пе- реломов. Весьма экономичны устои, составленные из двух отдельных массивов, соединенных сводом. В висячих мостах с распо- ![]() Фаг. 41. ![]() Фиг. 4 ром на балку жесткости устои ничем не отличаются от устоев балочньгх мостов. П и л он ы висячих мостов м. б. каменные, железобетонные и металлические; из них наиболее монументальными и наилучшими в отношении жесткости пролетного строения являются каменные, а наиболее дешевыми-металлические. В табл.3 указаны наиболее известные из существующих висячих мостов. Расчет М. м. Расчет ферм балочных мостов удобнее всего вести, пользуясь линиями влияния (см.). Усилия в элементах пролетного строения следует определять от различных категорий сил: постоянной и временной нагрузок, Тветра, колебаний t°. Каждой комбинации сил отвечают определенные допускаемые напряжения. Для определения поперечного сечения данного элемента выбирают наиболее выгодную комбинацию. Усилия в элементах ферм от постоянной или равномерно распределенной временной нагрузки определяют умножением площади линии влияния на интенсивность соответствующей нагрузки. Усилия от временной нагрузки, представляющей рад сосредоточенных сил, находят или при помощи эквивалентных нагрузок или передвижением грузов по линии влияния так, чтобы получилась установка, отвечающая наибольшему значению искомого усилия. Расчет ферм (см.), статически неопределимых относительно опорных реакций, начинается с определения этих последних. Ферма обращается в статически определимую систему заменой дополнительных опорных закреплений силами; затем составляются донолнительн .условия ,выражающие связь между соответствующими деформациями и силами. Особенностью работы арок является наличие распора или арочной силы, к-рая создает в пролете отрицательные мо- Табл. 3.-Замечательные висячие мосты. Наименование моста Через Гудзонов залив р. Детройт в Детройте Делавар в Филадельфии р. Гудзон в Бер-Маунтен Вильямбургский в Нью Иорке Бруклинский в Нью Иорке Мангатанский в Нью Иорке в Флориавополисе Через Огайо в Цинциннати Рейн в Кельне Мост Елизаветы в Будапеште Арамонский мост через Рону Питтсбургский Пойнт-Бридж Через Рону в Вернезоне Одер в Бреславле Рейн в Кельне Год сооруш. Строится 1926 1924 1903 1883 1911 1926 1867 1929 1903 1901 1877 1902 1909 1916 Число пролетов 3 1 1 1 1 3 Велич. наибольш. пролета в м 1067 633,4 497,4 487,7 486,8 322 303 290 274 244 233 114 184,6 Кабель или цепь Кабель Цепь, арка Кабель Клеп. цепь Цепь Литература, где имеется описание ♦Eng. News Record*, N. Y., 1928 Eng. News Record*, N. Y., 1928 The Delaware River Bridge Final Report, Philadelphia, 1927 ♦Eng. News Record*, 1924 ♦ GC , 1904, ♦Z. d. VDI , 1904 ♦Eng. News Record*, N. У., 1882-83, 1885, 1901-02 ♦Eng. News Record*, N. Y., 1903-04, ♦Eisenbau*, Lpz., 1911 ♦Proc. of Am. Soc. of Civ. Eng*., N. Y., 1927, May ♦Eng. News Record*, 1898 П e p e Д e p и Й Г. П., Курс мостов, ч. 2-Мосты больших пролетов, отд. з-Висячие мосты, М.-Л., 1928 Там же ♦Trans. Am. Soc. Civ. Eng. N. Y., 1878 ♦Eisenbau*, Lpz., 1911 Z. d. VDI , 1920 менты, облегчающие работу средних частей арок. В двухшарнирной арке, имеющей одну статически неопределимую величину, за лишнюю неизвестную принимают распор. В трехшарнирных арках величину распора находят из ур-ия моментов относительно шарнира (см. Арш). В висячих мостах с балкой жесткости расчет начинают с определения горизонтальной, составляющей натяжедия цепи, к-рую удобнее всего брать за статически неопределимый параметр. Технические условия проектирования М. м. О нагрузках, применяемых при расчете мостов, см. Мосты. Допускаемые напряжения для М. м. под ж. д. устанавливаются соответствующими нормами (см. Мосты). Вес балочных железных пролетных строений под железную и под обыкновенную дорогу можно определить по следующим ф-лам Шведлера. 1) Разрезные фермы: а) с параллельными поясами: й4-1в,65р-г +0,5 д 13,66г(--Ь0.5) б) с криволинейными поясами: F-E.h+3,79pia--ft2j -3,412 2) Неразрезиые фермы: а) средние пролеты: F-R+26,&2p-l 0,0642-1-0,5 й-13,65г 0,0642 + 0,5 у * б) крайние пролеты: F-R + 31,94p.I 0, 077+0 h B-16,38i 0,077 + 0,6 В этих ф-лахдг-полная постоянная нагрузка (включая вес проезжей части), F-вес проезжей части, включая полотно, р-временная нагрузка (д, F и р в т/п. м для ж.-д. моста явт/м^ для моста под обыкновенную дорогу), I-пролет моста в м, h-высота ферм в м, R-допускаемые напряжения в кг/см. Все величины д. б. даны вшил*. Вес ж.-д. балочных пролетных строений, спроектиро-ванньгх под различные нагрузки, приведен ниже в табл. 4. Переход от веса пролети, строения, спроектированного под нек-рую нагрузку, к весу пролетного строения, спроектированного под другую нагрузку, можно сделать по ф-ле: где pnpi-веса пролетных строений, JhFi- веса проезжей части, к и к^-эквивалентные нагрузки.Вес проезжей частиисвязей мостов под обыкновенную дорогу (в кг/м*) следу-щий: 1) при очень тяжелой мостовой в зависимости от тяяести фур (очень тяжелая, тяжелая, легкая),! 310-1 160-920; 2) при тяжелой мостовой 960-840-730; 3) при торцовой или бетонной мостовой 610-550-500; 4) при двойном дощатом настиле 310-250- 200; 5) для тротуара с торцовым полотном на железном настиле 430, с бетонным, полотном 340, с дощатым полотном 170. Вес арочных железных пролетных строений небольших пролетов м. б. определен по следующим ф-лам Ландсберга: а) шоссейный мост с щебеночным полотном: = 610-1-2Л.Ц-0,02212; б) городской мост с каменной мостовой: д= 712-1-6?+ 0,0112; в) жел.-дор. мосты, при расстоянии между фермами 2,5 м: , g = 1200 + 301; Табл. 4.-Погонный вес ж.-д. п р о л е т н ы х строений (под один путь), с п р о е к т и р о-ванных по схеме Н 1925 г. в Мостовом бюро ЦУЖЕЛ'а. Тип ферм Расчетный пролет ферм в м Погонный вес металла в кг на п. м моста обеих ферм связей про-езж. частей опоры частей Вес рельсов, поперечин, настила Полная постоянная нагрузка в кг на п. м моста Сплошные с ездой поверху . (Зквозные с ездой поверху . . Сквозные с ездой понизу . . 9,5 11,75 14,0 18,2 23,0 27,0 27,0 30,3 33,6 34,02 45,0 27,0 33,6 45,0 55,0 66.0 70,2 76,8 87,6 109,2 126,0 646 804 920 1 175 1543 1797 1347 1643 1 632 1 624 1 939 1310 1294 1 935 2 197 2 519 2 875 3 007 3 403 4 427 б 647 121 110 147 152 165 161 113 178 200 194 259 126 274 353 364 420 442 459 513 547 702 55 56 56 56 56 55 62 90 61 84 679 826 827 802 854 850 911 912 1116 74 74 79 164 144 154 152 146 159 151 128 157 151 175 172 159 123 166 155 127 179 900 1044 1 202 1 547 1908 2 167 1 674 1957 2 052 2 053 3 005 2 419 2 546 3 265 3 587 3 948 4 351 4 544 4 977 6100 7 644 800 800 800 786 794 800 860 781 878 785 766 774 758 740 768 762 789 769 763 753 778 1622 1 770 1 923 2 168 2 558 2 813 2 382 2 592 2 771 2 687 3 643 3 036 3 153 3 830 4 183 4 541 6 017 6 147 5 585 6 726 8 243 * П а т о н Е. о., Таблицы для проектирования деревянных н стальных moctojb, 1929 т. при расстоянии между фермами 3,5 м: д=1300-Ь30г, где д в кг/м^ для мостов под обыкновенную дорогу и в тсз/Л. м для ж.-д. мостов; I в м. Для определения веса арочных ферм имеют-ся формулы Винклера, Крона, Трауера и др. Для более точного определения веса ферм можно воспользоваться следующей формулой теоретического веса: где q-вес фермы на единицу длины пролета, Sp-усилие от временной нагрузки в каком-нибудь стержне, умноженное на динамический коэф., I-длина стержня, F-вес проезжей части и связей,* -суммарная площадь линии влияния, R-допускаемое напряжение для данного стержня (без учета коэф-та Я>), L-пролет фермы,у-вес единицы объема железа, tp-т. п. конструктивный коэф., оце-ниваюпщй влияние навес фермы неточностей подбора сечений, ослабления заклепками, уменьшения допускаемого напряжения при расчете на устойчивость, а также веса фасовок, планок, стыковых накладок и т. п.; в среднем для всей фермы v = l,75; вес связей составляет 12-f-14% веса ферм. Ф-ла эта м. б. превращена в следующую: pa + Fb J. где й-наибольшая по величине площадь линии влияния; а и Ь-характеристики веса ферм; средние значения характеристики м. б. приняты для балочных разрезных мостов: а = = 3,5=Ь; арочных: а = 2,6, Ь = 1,6; неразрезных балочных: а = 3,7, Ъ = 2,9. Производство работ. Железные пролетные строения изготовляют в настоящее время преимущественно из литого железа, представляющего собою мягкую сталь (сталь 3), с временным сопротивлением от 37 р,о45кг/мм с удлинением в 20-22% и пределом Текучести около 24 кг/см. Железо, поступающее из прокатных мастерских, подвергается пре^варительно правке. Небольшие выгибы вьшравляются на солидной стальной плите ударами кувалды, более сильные искривления листового железа-специальными валковыми прессами, а фасонного железа-штемпельными прессами. Выровненное железо идет в разметку. Существует два основных способа разметки: 1) разметка на площадке, 2) разметка по расчету. По первому способу-на специальной площадке вычерчивают в натуральную величину схему фермы, по которой и делают разметку посредством наложения отдельных частей на схему. По второму способу-заготовляют путем теоретических подсчетов шаблоны для отдельных частей пролетного строения, по к-рым производится дальнейшая разметка. Первый способ имеет преимущество в большей наглядности, гарантирующей от ошибок, но требует устройства большой площадки, тщательно выровненной и защищенной от действия солнца, т.к. неодинаковый нагрев железа отражается на правильности разметки. Кроме того сборка на площадке отличается громоздкостью. Разметка по шаблонам компактнее, но для ее выполнения нужны высококвалифицированные разм етчики. Шаблоны изготовляются из железа ,идущего в дело, или из специального железа толпщной 3-4 мм. Дерево в качестве материала для шаблонов мало пригодно, хотя иногда и применяется. Размеченное железо подвергают обработке, заключающейся в резке, в отделке кромок, в устройстве необходимых выгибов и высадок и в пробивке или сверлении заклепочных дыр. Резка производится нажимными или ударными ножами. Так как подобная резка вызывает местное внутреннее повреждение материала и дает неровные, рваные края, то окончательные размеры придают остругива-нием кромок.Торцы отдельных частей иногда -фрезеруют для более плотного соприкасания в стыках. Выгибы и высадки производятся в горячем состоянии, и лишь незначительные выгибы м. б. вьшолнены в холодном состоянии. Дыры или пробивают на дыропробивных прессах (при небольшой толщине ли-стов) или высверливают на сверлильных станках. Пробивка дыр вызьшает местные повреждения материала вокруг отверстия. Для устранения указанного дефекта применяется пробивка дыр несколько меньшего диаметра против требуемого, с последующей рассверловкой. Однако и такой прием, вследствие неизбежных неточностей, не гарантирует полного устранения повреждений краев дыр. Наиболее правильные отверстия получаются путем сверления. После обработки железа производится предварительная сборка про-яетного строения на з-де, обычно в лежачем положении, по частям (отдельно фермы, связи и т.д.).После сборки и пригонки частей начинается постановка заклепок, за исключением т. н. монтажных, к-рые приходится ставить при окончательной сборке на месте работ .Применяют ручную и машинную клепку. При ручной клепке работа производится бригадой в 5 чел., которые ставят от 200 до 400 заклепок в день. Нек-рая механизация ручной клепки м. б. осуществлена применением ручных пневматич. молотов и пневматич. обжимок. Более совершенную по ка честву и более быструю клепку дают клепальные машины-гидравлические, пневматиче--ские и электрические. Доставка готовых пролетных строений в собранном виде к месту установки практикуется лишь по отношению к пролетным строениям небольшой величины. Перевозка больших пролетных строений на дальние расстояния имела место в строительной практике лишь в исключительных случаях; обычно же на место работ доставляют отдельные элементы пролетного строения. Способы производства сборки пролетных строений чрезвычайно разнообразны и находятся в тесной зависимости от местных условий. М. б. случаи, когда пролетное строение собирают на том же месте, где в дальнейшем оно будет находиться; в иных условиях оказывается более удобным произвести сборку в стороне и затем передвинуть пролетное строение в нужное положение. Сборка делается на специально для этой цели устроенных подмостях или она м. б. навесной, без подмостей. Порядок сборки балочных пролетных строений обычно таков. Сначала выкладывают на сборочных клетках нижние пояса ферм, затем связи между ними и проезжую часть (при езде по низу). Сборочные клетки подводятся под каждый узел фермы, а при большой панели и под середину панели; клетки имеют клинья, подбивкой к-рых вьгееряетсястроительный подъем нижнего пояса. Соединение частей друг с другом временно осуществляется сборочными болтами. Вслед за поясами ферм устанавливают стойки. После этого ставят раскосы, т. Э. т. XII. собирают верхние пояса ферм и верхние связи. Одновременно со сборкой идет клепка, за исключением таких мест, в к-рых могут накапливаться дополнительные напряжения в процессе последующей сборки (напр. сопряжения продольных и поперечных балок); клепка этих мест заканчивается после того, как собрано все пролетное строение. Но может быть и иной порядок сборки: сборка начинается с укладки проезжей части, которую можно использовать для подвозки материала, а затем уже собирают нижние пояса ферм и т. д. Для постановкинаместо элементов пролетного строения применяются разного вида краны (см.): 1)портальные (объемлющие), 2) копровые ,3)журавлевые.Портальный кран (фиг. 43) состоит из двух ног в виде треугольных или трапецеидальных деревянных ферм и их верхнего соединения прогонов (иногда со шпренгелем) или решетчатых деревянных балок. По прогонам может перемещаться .,5У тележка с талями; весь кран в целом передвигается по рельсам. Такого типа краны могут быть ![]() Фиг. 43. Фиг. 44. небольших размеров и служат тогда для сборки только проезжей части и нижних поясов или же являются сооружением, объемлющим пролетное строение. Копровые краны напоминают по своей конструкции копер для забивки свай, помещаются между фермами и предназначаются для постановки раскосов, стоек, верхних поясов и пр. Ж у р а в-левые краны (фиг. 44) состоят из перемещающейся по рельсам рамы, укрепленной на ней вращающейся вертикальной стойки и укосины (журавля), связанной тягой со стойкой и внизу имеющей шарнир. Крупные америк. и европ. з-ды имеют постоянного типа журавлевые краны большой мопщости, перевозимые с одних работ на другие. Собранное и склепанное пролетное строение или опускается посредством винтовых и гидравлич. домкратов на опоры или же предварительно перемещается на нек-рое расстояние. Передвижка м. б. продольной и поперечной. Движение происходит по спе-циа.тьно уложенным путям из нескольких рельсов; к пролетному строению, при небольшом его весе, прикрепляют салазки в виде металлич. подутпек. Более тяжелые про-тетные строения передвигают по цилиндрич. или шаровым каткам, а иногда для этой цели снабжают особыми тележками. Поперечная передвижка совершается всегда по подмостям .Продо.яьнаянадвижка бьюает раз- личных видов: 1) надвизкка без подмостей, ферм неразрезных-непосредственно, разрез-пых-при помощи аванбека; 2) надвижка с устройством вспомогательной опоры; 3) надвижка по подмостям. А в а н б е к представляет собою лепную металлич. конструкцию, прикрепляемую на время надвижки к пролетному строению с целью увеличения его длины. На реках с достаточной глубиной воды оказывается в иных случаях удобным производить сборку пролетных строений в стороне и ставить их затем на место посредством понтонов. Поднятое понтонами пролетное строение буксируется в требуемое положение и опускается на опоры частичным затоплением понтонов. Сборка навесная применяется, когда устройство подмостей или невозможно или обходится слишком дорого. Этот способ особенно удобен при консольных, неразрезных и арочных системах. Идея навесной сборки заключается в том, что пролетное строение постепенно наращивается от опор к середине, удерживаясь самостоятельно, как консоль, или при помощи тросов, закрепленных на высоких башнях. Сцособы производства работ по сооружению висячих мостов крайве разнообразны. Т. к. висячие мосты б. ч. строят там, где постановка промежуточных опорзатруднена, то и сборка висячих пролетных строений производится часто без подмостей, что не представляет затруднений для кабельных мостов. В зависимости от величины пролета, конструкции моста и от местных условий, работы по сборке начинаются или с установки ферм жесткости или с укладки кабеля. В первом, случае собранные на берегу балки жесткости надвигают в пролет, для чего устраивают промежуточные деревянные опоры. Фермами жесткости можно в дальнейшем воспользоваться для устройства легких подмостей, на к-рых будут собраны цепи. Фермы жесткости собирают частично на болтах, клепка заканчивается после освобождения пролетного строения от подмостей и регулировки длины подвесок. Если работы по устройству пролетного строения начинают с укладки кабеля, то первой задачей будет перекинуть кабель с берега на берег. Для этой цели сначала перекидывают бечеву или легкую проволоку (иногда при помощи воздушного змея или ракеты). При постройке больших висячих мостов кабель из отдельных проволок изготовляется на месте установки. Предварительно перебрасывают с пилона на пилон рабочие канаты, к к-рым прикрепляют легкие подмости. Затем, тщательно регулируя длину, укладывают первую направляющую проводку. Далее, при помощи движущегося каната пускают с одного устоя на другой колесо, к-рое тянет за собой проволоку, раз-матьшая ее с вращающегося барабана; проволока закреплена своим концом на устое. Когда колесо дойдет до другого устоя, проволоку снимают, а на колесо надевают новую петлю с другого барабана и отправляют обратно. Когда проложено нужное количество проволок,их обжимают кольцевым прессом и обматьшают проволокой (механич. путем). К готовым кабелям прикрепляют подвески, к подвескам-проезжую часть и фермы жесткости. Лит.: Передерни Г. П., Курс мостов, ч. 1- 2, М.-Л., 1928; его же, Матер1яалыдля проектирования железных ферм, 3 издание. Л., 1927; Н и-к о л а и Л., Мосты, выл. 1, СПБ, 1901; С т р е л е цк и й Н. С, Курс мостов, Мрталлич. мосты, Москва, 1925; его же, Закояы изменения веса металлич. мостов, Труды НТК НКПС , вып. 30, Москва, 1926; Камевцев П. Я., Приспособления для осмотра, окраски и ремонта мостов, М., 1914; П а т о н Б. О., Железные мосты, 2 изд., т. 1-4, Киев, 1909-15; его же. Стальные мосты, Киев, 1930; его ж е. Руководство но восстановлению разрушенных ж.-д. мостов, ч. 2, 3, Киев, 1924; П р о к о ф ь е в И., Железные мосты. Обработка, сборка и установка, СПБ, 1911; Результаты исследований мостов и методика испытания, Труды НТК НКПС*, Москва, 1920-29; S с h а р е г G., Eiserne Brlicken, 5 Aufl., Berlin, 1922; Me Ian J., Der Brtickenbau, B. 3-Eiseme Briicken, 2 Aufl.,W.-Stg.,1923;M e h г t e n s G., Bisenbrucken-bau.B.l-3,B., 1908-23; HuselerE., Die eisemen Bracken, В., 1911; BernhiardK., Eiseme Brflcken, B. i, Berlin, i9H; Handb. Ing., T. 2, Der ВгйскепЬаи; Gesteschi Th.,Der wirtschaftliche Wettbewerb v. Eisen u. Eisenbeton Im Briickenbau, В., 1918; Z u-c к er P., Die Briicke, Typologte u. Geschiclite iiirer klinstl. Gestaltung, Berlin, 1921; Hartmann F.. Aesthetik im Brtickenbau, В., 1928; D e n с e г F. W., Amerikanlscber Eisenbau in Bureau u. Werkstatt, В., 1928; SchaechterleK. W., Verstarkung, Um-bau u. Auswechselung v. Elsenbahnbrucken, Berlin, 1926; S с h a u A., Der Brtickenbau, B. 1-2, Berlin, 1921-22; В 1 ei ch F., Theorie und Berechnung d. eisemen Brucken, Berlin, 1924; Mflller-Breslau H., Die graphlhe Statik d. Baukonstruktionen, B. 1-2, Leipzig, 1922-27; В о h n у F., Theorie und Konstraktion verstifter Hangebrucken, Leipzig, 1905; H 0 1 f e 1 d P., Das Kabel im Brttckeabau, Berlin, 1913; H a Q f f e W., Gevde u. фпШтё Abmmungea й, durch Paralleltrag verstetften KabeI.bruokea, Dr-den, 1910; Kommerell O. u. Schuiz В., Ein-fluss der Fliehkrafte auf Elsenbahnbrucken, Berlin, 1925; G г ti n i n g M., Der Eisenbau, Band 1, Berlin, 1929; с h a i x J., Tralte des ponts, Paris, 1909; R 6-s a 1 J., Cours de ponts mtalliques, Paris, 1923; G о d a г d M., Ponts et combles metalliques. P., 1924; G 0 d a г d M., Recherches sur le calcul des ponts sus-pendus, Paris, 1911; beinekugel-Le C о с q, Pontssuspendus, v. 1-2, P., 1911; W a d d e 1 1 J. A., Bridge Engineering, N. Y., 1916; W a d d e И J. A., Economics of Bridgework,N.Y., 1921; MerrlmanM-a. Jacobi H., A Textbook on Roofs and Bridges p 1-4, New York, 1920; Hool G. a. Kinne W., Movable a. Long Span Bridges, New York, 1923; К e t- -chum M., Structural Engineers Handbook, 3 edition, N. Y., 1924; Burr W. H. a. F a I к M.S., Design a. Construction of Metallic Bridges, New York, 1924; Ketehum M., Design of Highway Bridges of Steel, Timber a. Concrete, N. Y., 1925. Г. Евграфов. МЕТАЛЛОГРАФИЯ, наука, изучающая зависимость между физическ. свойствами металлов и сплавов и их строением (структура). М. является частью физической химии (см.), рассматривающей сплавы как особый класс растворов и основывающей все выводы на законах термодинамики. В настоящее время установлено, что все металлы являются телами кристаллическими, т. е. атомы металла располагаются в. определенном порядке по отношению друг к другу. Однако только в редких случаях в массе металла можно наблюдать правильные формы кристаллов; обычно кристаллы металла бывают деформированы и при рассмотрении полированной поверхности (шлифа) под микроскопом можно наблюдать лишь нек-рую сетку (Деформация металлов, вкл. л., 8), на основании к-рой как будто нельзя сделать никаких выводов. Однако это не так. При сравнении 2 структур одного и того же металла из наблюдений найдено, что механич. свойства (напр. прочность) будут выше у того образца, кристаллы которого мельче. Другие физич. свойства, напр. потери на гистерезис в трансформаторном железе, тем меньше, чем крупнее сетка кристаллов. В М. применяются и другие Методы исследо- 1 ... 42 43 44 45 46 47 48 |
© 2007 SALROS.RU
ПромСтройМат |