Лекция 8. Мосты Структурно-логическая схема содержания лекции

9.24. Конструкция

Мост 9.13 является одним из древнейших инженерных изобретений человечества. Как правило, мосты состоят из пролётных строений и опор. Пролётные строения служат для восприятия нагрузок и передачу их опорам; на них может располагаться проезжая часть, пешеходный переход, трубопровод. Опоры переносят нагрузки с пролётных строений на основание моста.

Пролётные строения состоят из несущих конструкций: балок, ферм, диафрагм (поперечных балок) и собственно плиты проезжей части. Статическая схема пролётных строений может быть арочной, балочной, рамной, вантовой или комбинированной; она определяет тип моста по конструкции. Обычно пролётные строения прямолинейны, однако в случае необходимости (например, при постройке эстакад 9.15 и дорожных развязок) им придают сложную форму: спиралеобразную, кольцевую, и т. д. Формы опор могут быть весьма разнообразными. Промежуточные опоры называются быками, береговые — устоями. Устои служат для соединения моста с подходными насыпями.

Материалами для мостов служат металл (сталь и алюминиевые сплавы), железобетон, бетон, природный камень, дерево.

9.25. Классификация Мосты классифицируются в основном по области применения и по конструкции.

По области применения мосты делятся на

• Железнодорожные (рис.1,2)

• Автомобильные (рис. 3)

• Метромосты

• Пешеходные (рис.4)

• Комбинированные (например, автомобильно-железнодорожные).

Выделяют также трубопроводные мосты, акведуки (используются для транспортировки воды) и виадуки (мосты через овраги или ущелья; соединяют точки, равные по высоте).

Рис.1. Рис.2

Рис.1. Железнодорожный мост Эдуарда VII в Ньюкасле.

Рис.2. Железнодорожный мост через реку Шуя, Карелия. Данная фотография была сделана в 1915 году

Рис. 3. Дворцовый мост в Санкт-Петербурге

в разведённом состоянии. Рис. 4. Деревянный арочный мост в Киото, Япония

По конструкции мосты делятся на:

• Балочные — самый простой вид мостов. Балочные мосты предназначены для перекрытия небольших пролётов. Пролётные строения — балки, перекрывающие расстояние между опорами.

• Висячие — основная несущая конструкция выполнена из гибких элементов, проезжая часть подвешена.

• Вантовые — разновидность висячих мостов. В вантовых мостах роль основной несущей конструкции выполняет вантовая ферма, выполненная из прямолинейных стальных канатов. Этот вид представляют все крупнейшие по длине и высоте пролёта мосты мира.

• Арочные — основными несущими конструкциями являются арки или своды. При этом опорам передаются не только вертикальные, но и горизонтальные усилия.

• Понтонные, или наплавные — временные мосты на плавучих опорах.

• Стоит отметить отдельно горбатые мосты (рис. 4), которые отличаются своей формой: они существенно выгнуты вверх. Также различают мосты с ездой поверху, понизу и посередине.

• Особый тип мостов — разводные мосты. В разведённом состоянии мост не мешает проходу судов. Своими разводными мостами знаменит Санкт-Петербург, где все мосты через Неву, кроме Большого Обуховского моста, являются разводными.

Конструкции разводных мостов:

• Мосты, разводимые поднятием средней части

  • 1-й тип: пролет поднимается в горизонтальном положении вверх (например, железнодорожный мост в Ростове-на-Дону)

  • 2-й тип: пролет или пролеты поднимаются поворачиваясь вокруг одного из шарниров (например, Дворцовый мост в Санкт-Петербурге)

• Поворотные мосты: у таких мостов средняя часть шарнирно укреплена на стоящей в середине реки опоре. Мост разводится поворотом средней части на 90°, таким образом средняя часть становится параллельна руслу реки. Прекрасным примером такой конструкции служит Варваровский мост в городе Николаеве, поворотный пролёт которого имеет длину 134 метра.