Подбор опорных частей мостов — ответственный этап проектирования, от которого зависит надёжность и долговечность всего сооружения. Правильный подбор опорных частей обеспечивает свободу перемещений пролётного строения, исключает появление нерасчётных усилий и гарантирует нормальную работу конструкции на протяжении всего срока службы.

Расстановка опорных частей по схеме моста

На каждой опоре многопролётного моста устанавливают не менее одной неподвижной и одной подвижной опорной части. Традиционная полярно-радиальная схема расстановки предполагает:

• На крайних устоях — подвижные опорные части (допускают продольные перемещения к центру моста)
• На средней опоре — неподвижные опорные части (фиксируют нейтральную точку конструкции)
• На промежуточных опорах — подвижные, ориентированные в направлении перемещения

В температурно-неразрезных конструкциях схема расстановки усложняется: неподвижная точка может быть сдвинута от середины моста в зависимости от конструктивной схемы.

Формула суммарного перемещения

Суммарное расчётное перемещение подвижной опорной части определяется как сумма составляющих от различных воздействий:

Δp = Δt + Δσ + Δвр + ΔТ

• Δt — температурное перемещение: Δt = α·L·Δtр, где α = 0,000012 °C⁻¹ — коэффициент температурного расширения стали
• Δσ — перемещение от усадки и ползучести бетона (для ж/б конструкций)
• Δвр — перемещение от прогиба пролётного строения под временной нагрузкой
• ΔТ — перемещение от обжатия при натяжении арматуры (для предварительно напряжённых конструкций)

Расчётная температура принимается по СНиП 2.01.01–82: для автодорожных мостов — ΔtА = 0,5·(tmax − tmin), для железнодорожных — ΔtЖ = 0,6·(tmax − tmin).

Нормативные требования к перемещениям

Нормативные документы устанавливают предельные значения параметров РОЧ при расчётных перемещениях:

• Тангенс угла сдвига при действии постоянных нагрузок и температуры: не более 0,7 для автодорожных и 0,6 для железнодорожных мостов
• Суммарный угол поворота опорного сечения не должен превышать допустимый для выбранного типа опорной части
• Для резиновых опорных частей (РОЧ): γ = Δр / Σhрез ≤ γдоп

Размеры подферменных площадок

Подферменные площадки должны обеспечивать установку опорных частей с соблюдением требуемых зазоров. Ширина подферменной площадки в поперечном направлении принимается:

• Не менее ширины опорной части плюс 50 мм с каждой стороны
• Для возможности замены опорных частей — с учётом необходимого пространства для домкрата

Длина площадки в продольном направлении определяется с учётом максимального перемещения опорной части: к размеру опорной части добавляется расчётное перемещение Δр плюс зазор 30–50 мм на непредвиденные перемещения.

Особенности расстановки для разных типов мостов

Автодорожные мосты

В автодорожных мостах с железобетонными пролётными строениями преимущественно применяют резиновые опорные части (РОЧ). Их расстановка упрощается: РОЧ не требуют крепления к бетону (коэффициент трения > 0,5), поэтому неподвижность нижней опорной части обеспечивается трением без анкеровки. Подвижные РОЧ допускают перемещения во всех направлениях — ориентация при укладке не требуется.

Железнодорожные мосты

Для железнодорожных мостов характерны большие пролёты и значительные нагрузки. Здесь чаще применяют стальные опорные части серии 3.501: тангенциальные, балансирные, катковые. Расстановка выполняется по полярно-радиальной схеме с анкеровкой неподвижных конструкций к подферменнику.

Большепролётные мосты

При пролётах от 100 м и более, а также в сейсмических районах применяют сферические опорные части ОЧ-СФ или горшковые (пот-опорные части). Схема расстановки определяется расчётом с учётом продольного и поперечного смещений от температурных воздействий, торможения и сейсмических сил.

Проверка правильности подбора

После подбора типа и размеров опорных частей выполняют проверочный расчёт:

1. Вертикальная нагрузка: Rmax ≤ [R] — расчётная реакция не превышает допустимую для выбранного типоразмера
2. Перемещение: Δр ≤ [Δ] — расчётное перемещение не превышает допустимое
3. Угол поворота: φ ≤ [φ] — угол поворота опорного сечения не превышает допустимый

Компания ДОРОГАМОСТ помогает с подбором опорных частей: наши специалисты выполнят расчёт по исходным данным проекта и подберут оптимальный тип из каталога. Перейти в каталог опорных частей →