Строительство мостов, коротко. 2 часть.

Балочные мосты

Все мосты должны быть надежно закреплены на фундаментах и устоях. В случае типового путепроводного балочного моста с одной опорой посередине строительство начинается с заливки бетонных оснований опоры и устоев. Там, где почва особенно слабая, для поддержки опор забивают деревянные или стальные сваи. После того как бетонные опоры и устои достаточно затвердеют, приступают к возведению бетонной или стальной пролетной конструкции. Стальные балки обычно изготавливаются на заводе, доставляются на площадку и устанавливаются кранами. Для коротких пролетов стальные балки обычно выполняют как единое целое. На площадке их размещают параллельно друг другу, между ними устанавливают временные опалубки, чтобы сверху можно было залить бетонный настил. К верхним полкам балок обычно привариваются металлические детали, вокруг которых заливается бетон. Эти детали обеспечивают соединение балки и плиты, образуя композитную конструкцию. Для более длинных пролетов стальные балки изготавливают в виде пластинчатых ферм. Пластинчатая балка представляет собой двутавровую балку, состоящую из отдельных верхних и нижних полок, приваренных или прикрепленных болтами к вертикальной стенке. В то время как балки для коротких пролетов обычно имеют постоянную глубину, балки для более длинных пролетов часто имеют наклонную форму, то есть глубже у опор и меньше в середине пролета. Загибание придает балке жесткость на опорах, тем самым уменьшая изгиб в середине пролета. Северная конечная точка моста через пролив Акаси в районе Теруми, южный Кобе, префектура Хёго, западно-центральная часть Японии. Мост пересекает пролив Акаси и соединяет остров Авадзи с Хонсю.

Арочные мосты

(Мы продаем куб бетона по цене производителя с доставкой своим транспортом! Доставим бетон автобетоносмесителем в Новороссийске, Анапе, Геленджике и по Краснодарскому краю.)

Арки обычно изготавливаются на месте. После устройства устоев (и опор, если мост многоарочный) сооружают опалубку. В случае бетонной арки металлические или деревянные опалубки и формы удерживают литой бетон и позже снимаются. Для стальных арок стандартным является консольный метод. Каждая сторона арки выстроена по направлению к другой и поддерживается временными тросами сверху или опорными конструкциями снизу до тех пор, пока концы не сойдутся. На этом этапе арка становится самонесущей, а тросы или опалубка удаляются. Подвесные мосты Мост Сан-Франциско – Окленд через залив Когда мосты, требующие опор, строятся над водоемом, фундамент делается путем погружения кессонов в русло реки и заполнения их бетоном. Кессоны — это большие коробки или цилиндры, изготовленные из дерева, металла или бетона. В случае подвесных мостов башни строятся на кессонах. Первые башни подвесного моста были каменными, но сейчас они либо стальные, либо бетонные. Затем на обоих концах строятся крепления, обычно из железобетона, со встроенными стальными проушинами, к которым будут крепиться тросы. Проушина представляет собой отрезок металла с отверстием (или «ушком») на концах. Тросы первых подвесных мостов были изготовлены из соединенных между собой кованых проушин; Однако теперь тросы обычно состоят из тысяч стальных проволок, скрученных вместе на строительной площадке. Вращение осуществляется с помощью веревочных блоков, которые переносят каждый трос через вершину башен к противоположному месту крепления и обратно. Затем провода связывают и покрывают для предотвращения коррозии. Когда тросы готовы, подвешиваются подвески и, наконец, возводится палуба - обычно путем вытаскивания секций палубы на суда, подъема их кранами и закрепления на подвесках.

Консольные мосты Четвертый железнодорожный мост Как и подвесные мосты, стальные консольные мосты обычно несут тяжелые грузы по воде, поэтому их строительство начинается с затопления кессонов и возведения башен и якорных стоянок. В стальных консольных мостах стальная рама строится от башен к центру и устоям. Когда требуется более короткий центральный пролет, его обычно выдвигают и поднимают на место. Колода добавляется последней. Консольный метод возведения мостов из предварительно напряженного бетона заключается в строительстве бетонной консоли из коротких сегментов с предварительным напряжением каждого последующего сегмента на предыдущие. Каждый новый сегмент поддерживается предыдущим сегментом во время его создания, что позволяет избежать ложной работы. Вантовые мосты Строительство вантовых мостов обычно осуществляется консольным методом. После постройки башни в каждом направлении возводится по одному тросу и секции настила. Перед продолжением работы каждая секция настила подвергается предварительному напряжению. Процесс повторяется до тех пор, пока секции настила не встретятся посередине, где они соединятся. Концы закрепляются на абатментах. Производительность в обслуживании Мосты проектируются, во-первых, так, чтобы выдерживать собственный постоянный вес или собственную нагрузку; во-вторых, для перевозки грузов или живых грузов; и, наконец, противостоять природным силам, таким как ветры или землетрясения. Живая нагрузка и статическая нагрузка Основная функция моста — обеспечивать движение транспорта. грузы: тяжелые грузовики, автомобили и поезда. Инженеры должны оценить нагрузку на транспорт. На коротких пролетах возможно достижение максимально возможной нагрузки, то есть на пролетах менее 30 метров (100 футов) одновременно могут пересекать четыре тяжелых грузовика, по два в каждом направлении. На более длинных пролетах в тысячу метров и более максимально возможная нагрузка настолько маловероятна (представьте себе мост Золотые Ворота, где только тяжелые грузовики пересекают бампер к бамперу одновременно в каждом направлении), что затраты на его проектирование является необоснованным. Поэтому в основу проектирования инженеры берут вероятные нагрузки. Чтобы выдерживать движение, конструкция должна иметь некоторый вес, и на коротких пролетах этот вес собственной нагрузки обычно меньше, чем временная нагрузка. Однако на более длинных пролетах собственная нагрузка превышает временную, и по мере того, как пролеты становятся длиннее, становится все более важным проектировать формы, которые минимизируют статическую нагрузку. Как правило, более короткие пролеты строятся из балок, полых коробов, ферм, арок и их непрерывных версий, тогда как в более длинных пролетах используются консольные, вантовые и подвесные формы. По мере того, как пролеты становятся длиннее, вопросы формы, материалов и формы становятся все более важными. Были разработаны новые формы, позволяющие обеспечить более длинные пролеты и большую прочность из меньшего количества материала.

Силы природы температурный шов Собственный и живой вес представляют собой, по сути, вертикальные нагрузки, тогда как природные силы могут быть как вертикальными, так и горизонтальными. Ветер вызывает две важные нагрузки, одну из которых называют статической, а другую — динамической. Статическая ветровая нагрузка – это горизонтальное давление, которое пытается сдвинуть мост вбок. Динамическая ветровая нагрузка вызывает вертикальное движение, создавая колебания в любом направлении. Подобно разрыву слишком изношенной скрипичной струны, колебания — это вибрации, которые могут привести к разрушению моста. Если дека тонкая, имеет неправильную форму и не поддерживается, она может испытывать опасные вертикальные или крутильные (скручивающие) движения. Расширение и сжатие материалов моста под воздействием тепла и холода было сведено к минимуму за счет использования компенсаторов в настиле, а также подшипников на опорах и на вершинах опор. Подшипники позволяют мосту реагировать на различные температуры, не вызывая вредного напряжения для материала. В арках инженеры иногда проектируют петли, чтобы уменьшить напряжения, вызванные изменением температуры. Современные мосты также должны противостоять стихийным бедствиям, таким как тропические циклоны и землетрясения. В общем, землетрясениям лучше всего противостоят конструкции, которые несут как можно более легкий собственный вес, поскольку горизонтальные силы, возникающие в результате ускорения грунта, пропорциональны весу конструкции. (Это явление объясняется фундаментальным законом силы Ньютона, равным массе, умноженной на ускорение.) Для циклонов, как правило, лучше всего, чтобы мост был аэродинамически спроектирован так, чтобы в нем было мало твердого материала, обращенного к ветру, чтобы они могли проходить через мост или вокруг него. без создания опасных колебаний.