железобетонное пролетное строение моста
Классы МПК: | E01D19/00 Конструктивные элементы мостов |
Автор(ы): | Пассек В.В., Заковенко В.В., Постовой Ю.В., Прохоров И.Г. |
Патентообладатель(и): | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт транспортного строительства (ЦНИИС)", Государственное предприятие Институт "Союздорпроект" |
Приоритеты: |
подача заявки:
1998-04-22 публикация патента:
10.07.1999 |
Изобретение относится к области мостостроения, а именно к конструкции пролетного строения моста. Технический результат железобетонного пролетного строения моста согласно изобретению заключается в повышении трещиностойкости и долговечности конструкции. Железобетонное пролетное строение моста содержит в поперечном сечении ребро, плиту проезжей части и полотно проезжей части. В торцевой части ребра и плиты выполнены уширения в виде трапеции. Внутреннее основание каждой трапеции размещено в месте излома ребра или плиты и расположено перпендикулярно их оси. Величина внутреннего основания ребра или плиты равна толщине основной части указанных элементов. А величина второго наружного основания в трапеции равна высоте h трапеции и определяется из выражения b = h = 2, см, где 0,2 см. В зависимости от конструктивных особенностей пролетного строения уширения в торцевой части могут быть и в ребре, и в плите одновременно, а могут быть либо только в ребре, либо в плите, а по форме трапеция может быть равно- или неравносторонней. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.
Рисунок 1
Формула изобретения
1. Железобетонное пролетное строение моста, содержащее в поперечном сечении ребро, плиту проезжей части и полотно проезжей части, отличающееся тем, что торцевая часть ребра и(или) плиты выполнена с уширением в виде трапеции, внутреннее основание которой, размещенное в месте излома каждого из указанных элементов, расположено перпендикулярно их оси и равно толщине основной части соответственно ребра или плиты, при этом наружное основание b равно высоте h трапеции и определяется из выражения b = h = 2, см, где 0,2 см. 2. Строение по п.1, отличающееся тем, что величина для плиты проезжей части равна сумме толщин плиты проезжей части и полотна проезжей части в случае наличия последнего.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к мостостроению и касается конструкции пролетных строений мостов. Известно пролетное строение, в котором элементы поперечного сечения разномассивны. Ребро имеет утолщение в нижней части, а консоли плиты проезжей части имеют толщину, уменьшающуюся на концах (свесах) [1]. Недостаток такой конструкции пролетного строения заключается в том, что разность температур и влажности от воздействия климатических факторов приводит к дополнительным напряжениям и повышает вероятность трещинообразования. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является пролетное строение, в котором элементы поперечного сечения имеют одинаковую толщину [2]. Недостаток такой конструкции пролетного строения заключается в том, что торцевая часть элемента на длину, равную одной-двум толщинам элемента, имеет тепловую массивность значительно меньше, чем остальная часть элемента, что приводит также к разности температур и влажности и, как следствие, к повышению трещинообразования. Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что в железобетонном пролетном строении моста, содержащем в поперечном сечении ребро, плиту проезжей части и полотно проезжей части, торцевая часть ребра и (или) плиты выполнена с уширением в виде трапеции, внутреннее основание которой, размещенное в месте излома каждого из указанных элементов, расположено перпендикулярно к их оси и равно толщине основной части соответственно ребра или плиты, при этом наружное основание b равно высоте h трапеции и определяется из выражения b = h = 2, см, где 0,2, причем величина для плиты проезжей части равна сумме толщин плиты и полотна проезжей части, в случае наличия последнего. Технический результат предлагаемого железобетонного пролетного строения моста заключается в повышении трещиностойкости и долговечности конструкции пролетного строения. Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображено предлагаемое пролетное строение. Железобетонное пролетное строение моста в поперечном сечении содержит ребро 1, плиту 2 проезжей части и полотно 3 проезжей части. В торцевой части ребра 1 и плиты 2 выполнены уширения в виде трапеции соответственно 4 и 5. Внутреннее основание каждой трапеции размещено в месте излома ребра 1 или плиты 2 и расположено перпендикулярно их оси. Величина внутреннего основания ребра либо плиты определяется толщиной основной части указанных элементов и равна ей. А величина второго - наружного основания b трапеции равна высоте h трапеции и определяется из выражения b = h = 2, см, где 0,2, см. В случае, когда на плиту 2 проезжей части уложено полотно 3 проезжей части, толщина плиты проезжей части равна сумме толщины плиты проезжей части и толщины полотна проезжей части. В зависимости от конструктивных особенностей пролетного строения уширения в торцевой части могут быть одновременно и в ребре, и в плите либо только в ребре, либо только в плите. Уширения 4 и 5 в торцевой части ребра и плиты проезжей части могут быть в виде равносторонней или неравносторонней трапеции. Работа железобетонного пролетного строения на силовые воздействия не отличается по существу от работы прототипа. Отличие заключается в работе на температурно-влажностные климатические воздействия. В случае изменения температуры или влажности воздуха основная часть элемента и торцевое уширение с одинаковой скоростью реагируют на это изменение. Скорость изменения температуры или влажности элемента определяется его приведенной толщиной. Приведенная толщина ребра в прототипе основной части совпадает с толщиной 2. Для концевой же части приведенная толщина определяется по формулеэ = 2f/S,
где f - площадь поперечного сечения элемента, см2;
S - периметр поверхности, соприкасающейся с воздухом, см. Если принять в соответствии с принципом Сен-Венана, что длина концевой части равна ширине торца, то приведенная толщина торцевой части для прототипа равна
Таким образом, торцевая часть в полтора раза быстрее реагирует на изменения температуры и влажности воздуха. Техническое противоречие может быть сформулировано следующим образом: при одинаковой толщине элемента по всей его длине конструктивная и тепловая массивность не совпадает, поскольку концевая часть всегда граничит с воздухом с трех сторон. В предлагаемом решении это противоречие исключено:
т. е. приведенная толщина торцевой части равна толщине элемента в его срединной части. Эффективность предлагаемого технического решения при его использовании заключается в повышении, долговечности пролетного строения моста. Источники информации, принятые во внимание:
1. Поливанов Н.И. Железобетонные мосты на автомобильных дорогах. - М.: Научно-техническое издательство автотранспортной литературы, 1956, с. 80, рис. 35а. 2. Там же, рис. 35б.
Класс E01D19/00 Конструктивные элементы мостов