Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Балочный мост
Два разных балочных моста. Верхняя часть представляет собой мост с пластинчатыми балками, а нижняя часть - мост из бетонных балок.
Два разных балочных моста. Верхняя часть представляет собой мост с пластинчатыми балками , а нижняя часть - мост из бетонных балок.
ПредокБалочный мост
СвязанныйЭстакада , ферменный мост , лунный мост
ПотомокBox балочный мост , Тарелка балочный мост
НесетПешеходы , автомобили , грузовики , легкорельсовый транспорт , тяжелый рельс
ДиапазонКороткий, средний
МатериалЖелезо , дерево , бетон
ПодвижныйНет
Проектные усилиянизкий
Опалубка требуетсяНет

Балочный мост является мостом , который использует балки в качестве средства поддержки его палубы . [1] Двумя наиболее распространенными типами современных мостов со стальными балками являются пластинчатые и коробчатые. [ необходима цитата ]

Термин «балка» часто используется взаимозаменяемо с «балкой» применительно к конструкции моста. [2] [3] [4] [5] Однако некоторые авторы определяют балочные мосты несколько иначе, чем балочные мосты. [6]

Балка может быть бетонной или стальной. На многих более коротких мостах, особенно в сельской местности, где они могут подвергаться воздействию воды и коррозии, используются коробчатые бетонные балки. Термин «ферма» обычно используется для обозначения стальной балки. В балочном или балочном мосте балки сами по себе являются основной опорой для настила и несут ответственность за передачу нагрузки вниз на фундамент. Тип материала, форма и вес влияют на то, какой вес может выдержать балка. Из-за свойств второго момента площади высота балки является наиболее значительным фактором, влияющим на ее несущую способность. Более длинные пролеты, больший трафик или большее расстояние между лучами напрямую приводят к более глубокому лучу. В ферме и аркеВ стиле мостов балки по-прежнему являются основной опорой для настила, но нагрузка передается через ферму или арку на фундамент. Эти конструкции позволяют мостам преодолевать большие расстояния, не требуя увеличения глубины балки сверх практической. Однако с включением фермы или арки мост больше не является настоящим мостом с балками.

История [ править ]

Балочные мосты существовали тысячелетия в самых разных формах в зависимости от имеющихся ресурсов. Самыми старыми типами мостов являются балочные , арочные и поворотные мосты, и они строятся до сих пор. Эти типы мостов строились людьми с древних времен, и их первоначальная конструкция была намного проще, чем то, что мы делаем сегодня. По мере развития технологий методы были улучшены и основывались на использовании и обработке камня, камня, раствора и других материалов, которые служили бы прочнее и дольше.

В Древнем Риме методы строительства мостов включали забивание деревянных столбов, которые служили колоннами моста, а затем заполнение пространства колонн различными строительными материалами. Мосты, построенные римлянами, в то время были простыми, но очень надежными и прочными, служа очень важной цели в общественной жизни.

С приходом и уходом промышленной революции использовались новые материалы с улучшенными физическими свойствами; а кованое железо было заменено сталью из-за большей прочности стали и большего потенциала применения.

Дизайн [ править ]

Все мосты состоят из двух основных частей: подконструкции и надстройки. Надстройка - это все, начиная от опорных подушек и заканчивая - это то, что выдерживает нагрузки и является наиболее заметной частью моста. Подконструкция является фундаментом, передает нагрузки от надстройки на землю. Оба должны работать вместе, чтобы создать прочный и долговечный мост.

Надстройка состоит из нескольких частей:

  • Палуба является проезжей частью или дорожки поверхности. В случае проезжей части это обычно залитая железобетонная плита, но также может быть стальная сетка или деревянная доска. Палуба включает в себя все дорожные полосы, срединные участки, тротуары, парапеты или перила, а также различные элементы, такие как дренаж и освещение.
  • Опорная конструкция состоит из системы стали или бетона , поддерживающей палубу. Сюда входят сами фермы, диафрагмы или поперечные распорки и (если применимо) ферма или арочная система. В балочном мосте это будет включать только балки и систему распорок. Балки являются основной опорой нагрузки, в то время как система распорок позволяет балкам действовать вместе как единое целое и предотвращает опрокидывание балок.
  • Работа с вкладышами подшипника , чтобы позволить надстройке двигаться несколько независимо от субструктуры. Все материалы естественным образом расширяются и сжимаются под воздействием температуры - если бы мост был полностью жестким, это вызвало бы ненужную нагрузку на конструкцию и могло бы привести к поломке или повреждению. За счет фиксации надстройки на одном конце, позволяя другому концу пролета свободно перемещаться в продольном направлении, уменьшаются термические напряжения и увеличивается срок службы моста.
Бетонная балочная опора моста во время строительства перед установкой настила моста и парапетов, состоящая из нескольких наклонных опор для опоры (внизу), горизонтальной бетонной крышки (в центре) и балок (вверху) с временной деревянной распоркой.

Подконструкция также состоит из нескольких частей:

  • Абатмент является основой , которая передает структуру моста на проезжую часть или дорожки на твердой земле. Мол является промежуточной опорой.
  • Крышка является той частью , которая поддерживает опорные колодки. В зависимости от типа несущей конструкции, может или не может быть колпачком. Стеновые опоры и опоры-заглушки не требуют заглушки, в то время как многоколонная, молотковая или изогнутая опора будет иметь заглушку.
  • Стволовой или заглушка является основным органом фонда. Он передает нагрузку от надстройки через крышку вниз на нижний колонтитул.
  • Сноска структура , которая передает нагрузку на землю. Существует два основных типа систем: нижний колонтитул, который представляет собой простую бетонную плиту, опирающуюся на скалу; или заглушка свай, в которой используются стальные сваи для достижения прочной коренной породы, которая может находиться глубоко под землей. Другая система использует кессоны или железобетонные «столбы» под штоком.

Типы ферм [ править ]

Заглушки на восточном конце мемориального моста Данна дают хорошее сечение конструкции балочного моста.
  • Прокатке стальной балке представляет собой балку , которая была изготовлена путем прокатки пустой цилиндр из стали через серию фильер , чтобы создать желаемую форму. Они создают стандартизированные двутавровые и широкополочные балки [7] длиной до 100 футов.
  • Пластины балка является балкой , которая была изготовлена путем сварки пластин вместе , чтобы создать желаемую форму. Изготовитель получает большие стальные листы желаемой толщины, затем отрезает фланцы и перемычку от листа нужной длины и формы. Плоские балки могут иметь большую высоту, чем катаные стальные балки, и не ограничиваются стандартизованными формами. Возможность настройки балки для точных условий нагрузки позволяет сделать конструкцию моста более эффективной. Пластинчатая балка может использоваться для пролетов от 10 до более 100 метров (от 33 до более 330 футов). Иногда между сжатым фланцем и стенкой приваривают ребра жесткости для увеличения прочности балки.
  • Балка коробчатого сечения или «ванна балке», как следует из названия, форму коробки. Они состоят из двух вертикальных перемычек, коротких верхних фланцев наверху каждой перемычки и широкого нижнего фланца, соединяющего перемычки вместе. Коробчатая балка особенно устойчива к скручиванию и, хотя и является дорогостоящим, используется в ситуациях, когда стандартная балка может поддаться кручению или опрокидыванию.

См. Также [ править ]

  • Балочный мост - прародитель пластинчато-балочного моста
  • Пластинчатый балочный мост
  • Мост с коробчатыми балками - эволюция мостов с плоскими балками

Ссылки [ править ]

  1. ^ "Балочный мост" (PDF) . Аргентина : Национальный институт промышленных технологий (INTI). Архивировано из оригинального (PDF) 8 сентября 2013 года . Проверено 26 октября 2012 года .
  2. ^ Технология дизайна. «Балочные мосты» .
  3. ^ Нова . «Мост через пропасть», раздел «Балочный мост» .
  4. ^ Роберт Лэмб и Майкл Моррисси. «Как работают мосты» .
  5. ^ Департамент транспорта Огайо. "Определения терминов моста". Архивировано 25 января 2015 г. на Wayback Machine.
  6. ^ Леонардо Фернандес Трояно. «Строительство мостов: глобальная перспектива» . 2003 г.
  7. ^ "Американские широкие фланцевые балки - W балка" . www.engineeringtoolbox.com .

Внешние ссылки [ править ]

  • Структурные системы и размеры (PDF) - Департамент транспорта штата Монтана
  • Надстройки из конструкционной стали (PDF) - Департамент транспорта штата Монтана