Проектирование и расчет опор мостов

ГК "ТРАНССТРОЙПРОЕКТ" выполняет проектирование опор мостов для разных видов пролетных строений. В зависимости от конструктивных характеристик моста во время его проектирования могут использоваться несколько видов опор. Проектирование и расчет опор выполняется с учетом действующих максимальных усилий постоянного и временного характера, типа конструкции и физических характеристик грунтов. Качественное проектирование позволяет улучшить эксплуатационные характеристики и повысить безопасность эксплуатации конструкции, снизить себестоимость монтажных работ. В проект могут закладываться следующие виды конструкций:

• Свайные опоры. Главные несущие элементы – сваи и ригеля, для жесткости связываются верхними узами. Демпферные площадки бетонируются одновременно с насадками, могут быть сборными или монолитными.
• Рамные и стоечные. Несущие элементы – вертикальные стойки квадратного или прямоугольного вида, нижние концы заделаны в фундаменте, верхние с насадками. Проектирование опор мостов автодорожных путепроводов допускает использование одностоечных вариантов, что очень важно в стесненных условиях.
• Массивные. Используется для преодоления больших ландшафтных препятствий. Разрешается использование КЖ опор, позволяют обеспечить высокие эксплуатационные характеристики и надежность.
• Пустотелые. По показателям несущих характеристик занимают промежуточное место между рамными и массивными, применяются в случаях невозможности использования иных вариантов.

Конкретные опоры металлического моста подбираются с учетом максимального количества индивидуальных факторов.

Расчет опоры металлического моста

Работы производятся на основании технического задания заказчика и включают в себя следующие этапы:

• Эскизное проектирование. Анализируются Анализ исходные данные, выполняются (удалить) Анализ исходных данных, геодезические изыскания, анализируются различные варианты решений. Окончательный проект опоры моста должен полностью отвечать всем требованиям.
• Определение нагрузки. Суммируется постоянная и временная нагрузка, используется коэффициент запаса прочности в зависимости от назначения моста. При этом принимаются во внимание специфические нагрузки, возникающие в процессе монтажа конструкции.

При расчете устоя временная нагрузка (в виде эквивалентной нагрузки для линии влияния с максимумом посередине) располагается только на арочном пролетном строении (т.е. с одной стороны устоя). Распор «Н» от временной нагрузки приближенно определяется по формуле:

где l и f - пролет и стрелка арки;

q _в - суммарная временная нагрузка с учетом всех полос загружения (для автодорожных мостов).

• Расчет сечения опоры. С учетом нагрузок подбирается номенклатура металлопроката, способы соединения отдельных элементов в единую конструкцию. Предусматриваются специальные мероприятия по защите опор от коррозионных процессов, ветровых нагрузок и неблагоприятных атмосферных факторов.
• Расчет подферменной плиты, оголовка и опорной части.

Для массивных опор форма оголовка, как правило, соответствует форме поперечного сечения верхней части опоры. К оголовкам промежуточных опор предъявляются те же конструктивные требования, что и к оголовкам устоев. Расстояние «с» между осями опирания соседних пролетных строений определяется по формуле:  с = а₁ + а₂ + Δ с, где:

L _п1 , L _п2 - полные длины пролетных строении в уровне проезжей части (для сквозных ферм - по продольным балкам).

 L _п1 , L _п2 - расчетные пролеты;

Δ с - зазор, принимаемый:

а) 5-6 см - при опирании па опору разрезных пролетных строений через разноименные опорные части при длинах пролетных строений до 25 м;

б) 5 + Δ l _t + Δ l _в - то же при длинах пролетных строении более 25 м (Δ l _t - температурное удлинение пролетного строения; Δ l _в - удлинение нижнего пояса от временной нагрузки);

в) по расчету - при установке пролетных строении па резиновые опорные части; при использовании температурно-неразрезных пролетных строений.

Вертикальное давление:

Усилия от постоянных нагрузок:

Проектирование опор пролетных строений

В результате предварительного анализа конструкторы определяют возможность использования типовых решений, что значительно уменьшает сметную стоимость объекта. При этом исследуется возможность повторно применять ранее произведенные расчеты и схемы. Могут использоваться как методики по отдельным элементам, так и по узлам. На основании анализа производится расчет опоры моста для конкретного проекта. В нашем портфолио расчет опор моста проводился для пешеходного моста в Москве и для путепроводов автомагистрали «ШАЛИ (М7) - БАВЛЫ (М5)» НА УЧАСТКЕ «АЛЕКСЕЕВСКОЕ - АЛЬМЕТЬЕВСК».

Для вычисления примерных нагрузок горизонтального давления грунта и собственного веса конструкции используются ориентированные размеры несущих элементов. Это позволяет значительно облегчить проектирование моста при одновременном обеспечении надежности конструкции.