Содержание:
- 1. Понятие опорной части
- 2. Типы опорных частей
- 2.1. Неподвижные
- 2.2. Подвижные
- 3. Назначение
- 4. Преимущества ОЧ
Мосты – это конструкции, без которых сложно обойтись. Они были придуманы давно, но за тысячелетия стали намного надежнее. Одним из важнейших элементов мостовой конструкции считается ее опорная часть (ОЧ). На нее приходится вся нагрузка от передвижения людей и машин, а также деформации сооружения, происходящей за счет теплового расширения, ветра, других факторов. В зависимости от особенностей моста (например, материалов или конфигурации) задачи опорных частей будут различными.
Понятие опорной части
Транспортная инфраструктура большого города обязательно включает мосты, путепроводы. Без них было бы сложнее преодолевать реки, овраги, другие преграды. Они дают возможность беспрепятственно и безостановочно перемещаться. Можно выделить пролеты и опору моста, как его основу. Первые элементы бывают береговыми и промежуточными. Во втором случае плита воспринимает нагрузку от расположенных рядом элементов, а также от своей массы, перенаправляя ее на основание. Береговые плиты служат для сопряжения моста с дорогой и воспринимают, как нагрузку от пролетной конструкции, так и давление от насыпи.
ОЧ нужны, чтобы передать переменную нагрузку от автомобилей (другого транспорта), пешеходов. Причем они это должны делать таким образом, как это было заложено в проектной схеме. Обеспечение такого движения уберегает конструкцию от деформации, которая может возникнуть из-за разных факторов. Классификация опорных частей возможна по осям доступным для поворота.
Типы опорных частей
Есть два типа ОЧ мостов: неподвижные и подвижные. В первом случае механизм способен обеспечить поворот опоры, во втором – поворот, перемещение.
Неподвижные
Есть несколько разновидностей неподвижных частей опор:
- — Опоры из стали с шаровыми шарнирами. Такие элементы позволяют вращаться конструкции только в одной плоскости. Их активно используют при возведении ж/д переправ. Шарнир находится между пары составных частей;
- — Тангенциальные. Обычно это два элемента прямоугольной формы, которые устанавливаются на скользящую платформу или шарнир. Особенность этих ОЧ заключается в том, что они позволяют вращение в любом направлении, но вокруг одной оси;
- — Бетонные и свинцовые. Сейчас для строительства мостов они почти не используются;
- — Стаканообразные. Такая опорная часть состоит из элемента, по форме напоминающего стакан. Внутри него находится эластомер – материал, по консистенции похожий на вязкую жидкость. Такой элемент способен обеспечить вращение в разных плоскостях, вокруг разных осей.
Подвижные
У подвижных ОЧ также есть несколько разновидностей:
- — Стаканообразные элементы скольжения. На этих опорах пролетные плиты могут перемещаться и вращаться в разные стороны. Как в случае с неподвижными конструкциями, внутри находится эластомер. Подвижность достигается за счет того, что здесь нет жестких ограничителей, направляющих;
- — Деформирующиеся. В основе такой конструкции лежит эластомер, способный деформироваться. Используется в тех случаях, когда требуется обеспечить незначительное горизонтальное движение плит, а также их всестороннее вращение. К такой конструкции прибегают, если подтвержденные сведения о направлениях движения отсутствуют;
- — Катковые. Довольно старая конструкция, с рядом недостатков, но она и сейчас считается надежной. В ее состав входит верхний и нижний опорный элемент, а между ними находится каток. Опора в один ярус дает возможность передвижения по одной оси, а также повороты по оси перпендикулярной движению.
Назначение
ОЧ нужны для того, чтобы воспринимать, перераспределять нагрузку, чтобы она была равномерной. Перемещения пролетных элементов возникает в результате прогиба полотна из-за переменных нагрузок. А из-за изменения температуры происходит удлинение или уменьшение пролета.
ОЧ располагаются на площадках под фермами. Их конфигурация зависит от расчетной схемы. Вид опорных частей подбирается исходя из реакций, которые будут происходить:
- — Неподвижные ОЧ нужны, чтобы дать устойчивость. Они предоставляют свободу вращений;
- — На линейно-подвижные передаются поперечные усилия по горизонтальной оси. Дают возможность двигаться в одном направлении вдоль моста, а вращаться – во всех;
- — Поперечно-подвижные реагируют на нагрузки, возникающие в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Вращение возможно во всех направлениях, а вот линейное передвижение только по перпендикулярной оси;
- — Всесторонне-подвижные, как можно понять из названия, способны дать конструкции возможность вращаться и перемещаться в любом направлении.
Есть несколько видов опорных частей мостов в зависимости от того, как устроено вращательное движение:
- — Плоские;
- — Шаровые;
- — Катковые;
- — Стаканные;
- — Секторные;
- — Тангенциальные;
- — Деформирующиеся.
Без правильно подобранных ОЧ невозможно безопасно пользоваться путепроводом. Какой тип опорных частей моста будет использоваться, зависит от погодных условий, типа грунтов, других особенностей проекта.
Преимущества ОЧ
Если говорить о типовых ОЧ, то их можно эксплуатировать при температуре -40-+50 градусов Цельсия. Также есть типовые элементы для северных условий, которые не теряют своих характеристик при -50. Вертикальные усилия, которые могут выдержать опорные части доходят до 60000 кН. Предельные горизонтальные нагрузки в 10 раз меньше вертикальных (то есть не превышают 10% от них). Угол вращения – не менее 0,02 радиан.
Для производства таких элементов используются прочное сырье, например, бетон, металл, резина. Они не поддаются коррозии и устойчивы перед негативными внешними факторами. При проектировании в них закладывается долгий срок использования (столько же, сколько и всего моста).
Мост, чтобы сохранить свою целостность, должен быть подвижным. Именно это и обеспечивают его ОЧ. Они воспринимают нагрузку от веса самого моста, а также от ветра, движущихся объектов и т.д., и передают ее на опоры.
