Интегральный мост
Примеры и перспективы в этой статье могут не отражать мировую точку зрения на предмет . ( Март 2018 г. ) |
Цельный мост не содержит компенсаторов, допускающих расширение из-за повышенной температуры. Вместо этого горизонтальные (осевые) перемещения из-за теплового расширения и тормозных нагрузок передаются на пломбу, прилегающую к абатменту. Отсутствие компенсатора устраняет путь проникновения хлоридсодержащих дорожных солей в основание моста. В Соединенном Королевстве предполагается, что большинство новых мостов короткой и средней длины будут цельного типа. [ нужна ссылка ]
Ранним примером цельного моста является каменный арочный мост . Некоторые из самых ранних примеров цельных железобетонных мостов были построены на автомагистрали М1 Соединенного Королевства в 1959 году. [1]
Описание
[ редактировать ]Цельный мост не содержит компенсаторов простирается и монолитно от упора до упора. [1] Перемещение, вызванное тепловым расширением, сжатием или тормозными нагрузками, воспринимается торцевыми стенками или устоями. [2] [3] Если предусмотрены промежуточные опоры (например, опоры моста), они также могут служить для сопротивления движению при тепловом расширении. [3]
Отсутствие компенсатора устраняет серьезные проблемы с обслуживанием и долговечностью, поскольку он служит местом проникновения дорожных солей , что позволяет бетону устоя, опор и перекрытия настила подвергаться воздействию хлоридов , что может привести к деградации и возможному разрушению пролета. Британское исследование 1989 года показало, что большинство исследованных компенсаторов в существующих мостах вышли из строя и позволили проникнуть воде (и, следовательно, соли). [1]
Перемещение опоры цельного моста на порядок больше, чем у опоры, спроектированной с деформационными шарнирами. Величина смещения зависит от жесткости конструкции моста и насыпи, прилегающей к абатменту (подверженной уплотнению). Наибольшее движение происходит в верхней части абатмента, где термическое воздействие является наибольшим. [2] На автомагистралях Англии указано, что цельные мосты должны быть спроектированы так, чтобы ограничивать движение до 20 миллиметров (0,79 дюйма). [3] Из-за повторяющихся циклов расширения и сжатия засыпка, прилегающая к абатменту, подвергается расшатыванию, в результате чего жесткость материала увеличивается. Максимальный уровень жесткости достигается примерно после 100–200 циклов термического расширения. [2]
Типы
[ редактировать ]На шоссейных дорогах Англии различают четыре типа цельных мостов, определяемых конструкцией их опор:
- Устои рамы, в которых устой действует как подпорная стенка для окружающей насыпи, соединяясь с настилом таким образом, чтобы обеспечить передачу изгибающих моментов, усилий сдвига и осевых нагрузок. [3]
- Закладные абатменты, простирающиеся на глубину ниже оставшейся пломбы с ограничением, обеспечиваемым закладной длиной. [3]
- Устои береговой площадки, предназначенные для горизонтального перемещения для компенсации расширения и сжатия настила. Они должны иметь достаточный вес (или иметь достаточную гибкость палубы), чтобы избежать подъемных сил из-за дифференциальной осадки. [3]
- Устои торцевых экранов, которые действуют только для удержания окружающей насыпи и передачи горизонтальных нагрузок от настила моста на насыпь. Вертикальные нагрузки передаются с палубы посредством отдельной опорной системы. Опоры могут быть рассчитаны только на вертикальную нагрузку или на горизонтальное перемещение. [3]
Если в цельном мосту используются опоры моста (как это часто бывает в случае с опорами торцевого экрана), такую конструкцию иногда называют полуцелой. [1]
Использовать
[ редактировать ]Широко распространено мнение, что мосты короткой и средней длины должны проектироваться как цельные конструкции, чтобы свести к минимуму требования к техническому обслуживанию. [2] Highways England В «Руководстве по проектированию дорог и мостов» (применимо ко всей Великобритании и многим ее частям, включая раздел, посвященный цельным мостам, применимому к Ирландской Республике) указано, что все мосты с длиной проезжей части менее 60 метров (200 футов) ) и наклоном менее 30 градусов следует проектировать как цельные конструкции, если нет веской причины поступить иначе. [1] [3] [4]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и «Целостные мосты» . Бетонное общество . Проверено 12 февраля 2018 г.
- ^ Jump up to: а б с д Роудс, Стив. «Интегральные мосты и моделирование взаимодействия грунта и конструкции» (PDF) . ЛУСАС . Проверено 12 февраля 2018 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час «Поправка № 1 к BA 42/96: Проектирование цельных мостов» (PDF) . Руководство по проектированию дорог и мостов . Шоссе Англии . Проверено 12 февраля 2018 г.
- ^ «Дополнение НРА к BA 42/96, поправка № 1 «Проектирование цельных мостов» (PDF) . Транспортная инфраструктура Ирландии . Национальное управление автомобильных дорог . Проверено 14 февраля 2018 г.