Свайные и стоечные опоры

Наибольшее распространение в балочных железобетонных мо­стах получили свайные опоры. Это вызвано тем, что элементы свай­ных опор изготавливаются централизованно в больших количествах на заводах железобетонных конструкций, а оборудование для за­бивки свай несложное.

Опоры из железобетонных свай устраивают, забивая сваи на глубину не менее 4 м и объединяя их поверху насадкой (рис. 12.2, а). Насадку устанавливают в готовом виде на головы-сваи, реже бетонируют на месте. В первом случае головы свай за­водят в полости, устроенные в насадке и заполняемые затем бетоном на мелком щебне или цементным раствором. Высота опор при одном ряде свай может достигать 4—5 м. Более высокие опоры при­ходится делать двухрядными, так как длина заводских свай ограни­чена. Поэтому при большой глубине забивки свай в грунт и значи­тельной высоте моста целесообразно применять опоры, Б которых на уровне земли или меженных вод сваи наращены (рис. 12.2,6). В этом случае на уровне голов свай бетонируют или устанавливают готовую нижнюю насадку. Верхнюю часть опор образуют из стоек, бетонируемых на месте или изготовленных заранее, входящих свои­ми концами в нижнюю насадку и связанных поверху верхней на­садкой. На верхнюю насадку опирают пролетные строения мости.

Свайные опоры применяют при пролетах до 20—30 м. При про­летах 8—15 м такие опоры по фасаду моста обычно состоят из од­ного ряда свай (см. рис. 12.2, а). При пролетах 15—20 м устраи­вают двухрядные свайные опоры (см. рис. 12.2, б).

Оборудование для забивки свай позволяет погружать их в грунт не только вертикально, но и наклонно. Наклонные сваи в некоторых случаях увеличивают устойчивость опор моста на действие гори­зонтальных сил вдоль или поперек его пролетов.

При действии на мост продольных горизонтальных сил от тор­можения автомобилей или изменений температуры опоры работают на изгиб. В многопролетных мостах распределение горизонтальных усилий между свайными опорами довольно неопределенно. Если разделить мост на отдельные секции по Два-три пролета, то в пре­делах каждой секции продольные горизонтальные усилия, передаю­щиеся отдельным опорам, могут быть определены сравнительно точ­но. Длину каждой секции моста (рис. 12.2, д) целесообразно назна­чать не более 50—60 м.

Вид свайных опор зависит также от условий ледохода на реке.

Без специальной защиты свайные опоры могут быть применены на реках со слабым ледоходом. При толщине льдин более 0,2 — 074 м необходимо защищать свайные опоры от повреждения льдом. При скорости течения до 1—2 м/с и однорядных опорах достаточно забить с верховой стороны ледорезную сваю, усиленную стальным уголком. Для двухрядных свайных опор целесообразно устраивать с верховой стороны ледорезный блок из трех свай (рис. 12.2, в), за­щищающих всю опору. Более мощная защита, позволяющая при­менять свайные опоры при толщине льдин до 1 м, может быть по­лучена при помощи железобетонных плит, объединенных со сваями бетоном, укладываемым на месте (рис. 12.2, г).

Насадки свайных опор из монолитного бетона объединяют с продольной- арматурой свай. Для этого бетон верха сваи разбивают, обнажая продольную арматуру, и разводят ее несколько наружу, охватывая хомутами. Эта часть сваи омоноличивается бетоном на­садки.

В сборных насадках обнаженную арматуру верхнего конца сваи, наоборот, слегка загибают внутрь и заводят в отверстие сборной насадки (рис. 12.3, узел I), обрезая часть стержней. Отверстие имеет пирамидальную сужающуюся кверху форму с шириной по верху не менее 20 см. Его заполняют бетоном М-300 с морозостой­костью Мрз200, объединяя сваи с насадкой. Насадку изготавливают прямоугольного сечения с шириной, определяемой размерами и чис­лом опорных частей, и высотой не менее 40 см. На верхней плоско­сти насадки укладывают слой бетона с уклоном 1: 10 для стока во­ды или же насадку сразу делают с таким же уклоном верхней плос­кости.

На нижней плоскости должен быть слезник, предотвращаю­щий смачивание этой поверхности (рис. 12.3, узел II).

Армируют насадку по расчету, как обычный железобетонный элемент.

В эстакадах, проходящих по незатопляемой территории, а так­же в городских и автодорожных путепроводах можно применить стоечные опоры.

Стоечные опоры отличаются от свайных лишь тем, что вместо свай устанавливают стойки, опирающиеся на монолитный или сбор­ный фундамент. Стойки имеют квадратное, прямоугольное, круглое или многоугольное сечение с наименьшим размером не менее 25 см. Наибольший размер сечения стойки обычно не превышает 75 см. Стойки объединяют с насадкой или ригелем опоры, причем толщина (высота) насадки должна быть не менее 1,1 b (где b — наибольший размер (или диаметр) поперечного сечения стойки). На такую же величину стойки заводят и в фундаменты.

Если фундаменты из сборных блоков, то они чаще всего быва­ют «стаканного» типа с отверстиями для нижних концов стоек глубиной не менее 1,1 b.

Расстояния от граней стоек до ближайших внешних граней на­садки, ригеля или фундамента рекомендуется назначать не менее 20 см.

Береговые опоры — устои, служащие не только для опирання: на них крайнего пролетного строения, но и для поддержания насы­пи, являются ответственными элементами моста, требующими до­вольно большой затраты материалов, особенно при высоких насы­пях.

Железобетонные устои могут иметь различные системы и кон­струкции.

В пролетном строении с консолями можно обойтись без. устоев, непосредственно сопрягая его с насыпями подходов. Однако такое сопряжение часто бывает неудовлетворительным из-за труд­ности обеспечить хорошее уплотнение грунта под консолью. Поэто­му чаще применяют конструкции с устоями.

Устой простейшей конструкции устраивают на железобетонных сваях. Для этого делают его с насадкой, имеющей шкафную стоп­ку и крылья, поддерживающие грунт насыпи.

Насадка может быть сборной или монолитной. Собранную из от­дельных блоков насадку можно опереть на оголовок, поддерживаемый трубчатыми стойками (рис. 12.4, а) или железобетонными сва­ями прямоугольного сечения (рис. 12.4,6). Высота таких устоев мо­жет быть до 3—6 м при пролетах балок до 40 м. При насыпи из.хорошо уплотненных грунтов устой можно опереть на естественное основание (рис. 12.4, в).

Опоры с монолитными насадками при небольшой высоте на­сыпи (до 2 м) и пролетах балок не свыше 20 м могут иметь один ряд свай (рис. 12.4, г). При больших высоте и пролетах необходи­мы два ряда свай (рис. 12.4, д).

Сборный устой с двумя рядами стоек (рис. 12.5) состоит из от­дельных элементов шкафной стенки (Ш-1), насадки (Н-1) и откос­ных крыльев, которые объединяют сваркой выпусков арматуры, за­кладных деталей и укладкой бетона омоноличивания. Элементы шкафной стенки армируют вертикальными сетками, часть стержней которых приваривают к металлическим планкам закладных дета­лей.

Выпуски горизонтальных стержней сетки служат для объеди­нения с аналогичными соседними элементами.

Элементы сборной насадки балочных железобетонных мостов армируют горизонтальными сетками, соединяемыми вертикальны­ми стержнями или хомутами. В насадке имеются отверстия для объединения со стойками.

Опорные части балок располагают на насадке над стойками. Вертикальные и наклонные стойки опоры армируют аналогично сваям, но без устройства заострения на нижнем конце.

Дата добавления: 2014-12-07