Арочный мост

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«БЕЛГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. В.Г. ШУХОВА»

Кафедра Строительства и городского хозяйства

Расчетно-графическое задание

По дисциплине: «Городские инженерные сооружения и коммунальные системы»

Выполнил:

Студент группы МТЭ-11з

Гвармадзе Р.М.

Проверил

канд. экон. наук, доц

Козлюк А.Г.

Белгород 2017



Содержание

Введение

1. Основные виды и классификация арочных мостов

1.1 Пролетные строения арочных мостов из железобетонных сводов

1.2 Пролётные строения арочных мостов из раздельных арок

1.3 Пролётные строения арочных мостов из арочных дисков

1.4 Пролётные строения арочных мостов с несущей арматурой

2. Особенности конструкций арочных мостов

3. Область применения мостов

3.1 Железнодорожные мосты

3.2 Автомобильные мосты

3.3 Пешеходные мосты

Заключение



Введение

Арочный мост -- древний тип моста, в котором основными несущими конструкциями являются арки или своды:

· Арка -- криволинейный брус, у которого поперечный размер меньше высоты.

· Свод -- криволинейный брус, у которого ширина сечения значительно больше высоты.

Старейшие из сохранившихся мостов относятся к категории арочных. Это все древнеримские мосты, которых в 1994 году насчитывалось 931 штуки в 26 странах, и все мосты средневековой Европы.

На титул старейшего моста в мире претендует крохотный мост Аркадико, сложенный методом циклопической кладки 3200 лет назад; он сохранился со времён микенской цивилизации. От эпохи эллинизма уцелел 9-метровый мостик в окрестностях критского города Элефтерна.

В эпоху промышленной революции, с началом строительства мостов из металла, на смену арочным мостам пришли иные, более экономичные и надёжные конструкции. В городских условиях арочные мосты продолжают строить из соображений красоты.

В мостостроении данный конструкционный тип долгое время был самым популярным и востребованным. Безусловно, это арочные мосты, в основе которых обязательно лежит криволинейная конструкция. Сечения сводов надежно закреплены и не смещаются с горизонтальной оси, а полость форм обеспечивает ощутимую экономию на материалах - до 25%.

Еще более они интересны как инженерное решение, позволяющее создавать уникальный и необычный дизайн. В результате вертикального давления в каждой из арок возникает распорность, благодаря которой значительно разгружается вся конструкция. Поэтому для их возведения необходима твердая и надежная опора, то строить им можно только на глубокозалегающих грунтах.

Архитектура данных мостов позволяет возведение как монолитных, так и сборных конструкций. Сборные мосты всегда собираются по частям, и отдельные куски и блоки монтируются по мере сооружения. Монолитные мосты отливаются из железобетона на криволинейных кружалах специальной формы. Проезд диктует форму самого сооружения, которая определяется характером рельефа: это мост с проездом посередине или небольшие подмостовые проезды. При необходимости проезд может быть размещен вверху или внизу моста.



1. Основные виды и классификация арочных мостов

Основной несущей конструкцией пролетных строений арочных мостов является криволинейный брус -- арка. особенностью арочных систем все же является преимущественная работа на сжатие, что дает возможность полнее использовать прочность бетона. При этом весьма рациональны высокопрочные бетоны.

Арочные железобетонные мосты отличаются большим разнообразием схем и конструктивных форм. Они различаются по статическим схемам, расположению уровня проезда, по конструкции арочной части, ^!по методам возведения и др.

Мосты арочных систем (рис. 1) по статической схеме могут быть бесшарнирными, двухшарнирными и трехшарнирными; в зависимости от конструкции арочной части: со сводами, с раздельными арками и из арочных дисков; по уровню расположения проезжей части -- с ездой поверху, посередине и понизу.

Двухшарнирные. Не могут переносить значительных нагрузок, что не позволяет их использование в строительстве железнодорожного полотна. Виной тому маленькая жесткость и большой перелом в линии изгиба.

Трехшарнирные. Долговечнее и прочнее двухшарнирных, но в железнодорожном строительстве так же не используются.

Бесшарнирные. Это самая простая конструкция, следовательно и самая экономная, обладающая наибольшей жесткостью. Имеются у них и весомые недостатки, к которым, в первую очередь, относится образование дополнительных нагрузок при нестандартном поведении конструкции - перепадах температур, смещениях грунта, значительных осадках и проседаниях фундамента.



1 -- шарнир; 2 -- арки; 3 --выносные пяты; 4 -- арочные диски

Рис. 1. Схемы мостов арочных систем:

1.1 Пролетные строения арочных мостов из железобетонных сводов

Свод -- криволинейный брус, ширина сечения которого больше его высоты. Особенность сводов -- простота их конструкции. Мосты со сводами отличаются хорошим внешним видом. Мосты со сводами могут быть только с ездой поверху. В зависимости от соотношения основных размеров и конструктивных решений надсводного строения мосты со сводами могут выглядеть легкими или же монументальными. В мостах небольшой ширины применение сводов может быть вызвано необходимостью обеспечить их боковую жесткость. По форме поперечного сечения своды могут быть сплошными прямоугольными (рис. 2, а), ребристыми (рис. 2, б) или коробчатыми (рис. 2, в). Наиболее просты сплошные прямоугольные своды. Толщина свода в ключе 1/60-1/70 пролета, а в отдельных случаях 1/100 пролета.

Дальнейшее уменьшение толщины ограничивается требованиями устойчивости сводов в их плоскости. В бесшарнирных сводах толщина их возрастает к пятам, где составляет 1,3--1,4 толщины в ключе. Ширину свода назначаютиот габарита проезда и ширины тротуаров, учитывая, что по условиям поперечной жесткости ширина свода должна быть не меньше 1/15 пролета. Возможно также устройство сводов переменной ширины. В этом случае в ключе ширина может быть доведена до 1/20 пролета при условии, что на уровне пят она составит не менее 1/10-1/12 пролета.

Рис. 2 . Конструкция сводов и надарочного строения

1.2 Пролётные строения арочных мостов из раздельных арок

Применение в пролетном строении нескольких раздельных арок позволяет уменьшить объем железобетона по сравнению со сводами. Поскольку площадь сечения арок значительно меньше площади сечения оводов, то для получения требуемой несущей способности количество арматуры в них доходит до 3% и более. Устойчивость арок и пространственную жесткость всей системы в целом обеспечивают постановкой между ними распорок, расстояние между которыми рекомендуется принимать не более 14-кратной ширины арки. Обычно распорки располагают в местах опирания стоек на арки. Поперечные размеры распорок не должны быть меньше 1/15 их длины. Примыкание распорок к аркам делают жестким. Пролетные строения с раздельными арками могут быть с ездой поверху (рис. 3, а), понизу (рис. 3, б) и посередине (рис. 3,в).

Рис. 3. Конструкция мостов с раздельными арками: 1 - шов; 2 - разрез; 3 - продольно-подвижный шарнир.

1.3 Пролётные строения арочных мостов из арочных дисков

Арочным диском принято называть распорную конструкцию с криволинейным нижним и горизонтальным верхним очертанием. Пролетные строения такой конструкции состоят из продольных стенок переменной высоты и соединяющей их поверху проезжей части. Мосты из арочных дисков могут быть только с ездой поверху.

Стенки делают сплошными или с вырезами вблизи опор. Срезают мало работающие верхние участки надопорной части стенок, поддерживая проезжую часть стойками или продольными балками, укладываемыми одним концом на стенку, а другим на опору. Нижняя часть стенок может иметь уширение. При необходимости, вызванной условиями прочности или архитектурными соображениями, возможно устройство в нижней части стенок сводчатой плиты. Отличительная особенность пролетных строений из арочных дисков - отсутствие в них определенно выраженной оси.

В настоящее время находят применение только трехшарнирные мосты из арочных дисков, а двухшарнирные и бесшарнирные неприемлемы из-за больших дополнительных напряжений, вызываемых в них колебаниями температуры, усадкой бетона и деформациями опор.

Пролетные строения осуществленных до настоящего времени мостов из арочных дисков выполнены из монолитного железобетона. В некоторых мостах с береговыми консолями, построенных за последние 20 - 25 лет в Западной Европе (Австралия, ФРГ), применена напрягаемая арматура в надопорных сечениях дисков. В бывшем СССР были разработаны проекты сборных мостов из предварительно напряженного железобетона.

1.4 Пролётные строения арочных мостов с несущей арматурой

Несущей арматурой называют плоскую или пространственную металлическую конструкцию, которая в эксплуатационных условиях служит арматурой железобетонной конструкции, а в строительный период, будучи достаточно прочной и жесткой, самостоятельно воспринимает нагрузки от собственного веса, веса подвесной опалубки и свежеуложенного бетона, а также веса строительного оборудования. Изготавливают несущую арматуру в виде сварных ферм и каркасов из прокатных фасонных профилей (преимущественно уголков), или арматурных стержней, или же тех и других одновременно.

Основное достоинство конструкций с несущей арматурой - возможность их бетонирования без устройства подмостей. Применение несущей арматуры в арочных мостах, перекрывающих большие пролеты, значительно облегчает производство работ и в ряде случаев дает оптимальное технико-экономическое решение.

Использование несущей арматуры делает целесообразным возведение арочных мостов из монолитного железобетона. Несущие арматурные каркасы находят применение преимущественно в мостах с ездой поверху, сооружаемых через глубокие овраги (рис. 4.35, а), бурные горные реки.

Несущие арматурные каркасы могут быть установлены навесной или полунавесной сборкой (рис. 4.35, в), подъемом собранных на берегу полуарок (рис. 4.35, б), надвижкой по временным опорам или с помощью плавучих средств.



2. Особенности конструкций арочных мостов

В железобетонных мостах арочной системы основными несущими элементами служат своды или арки.

Свод представляет собой криволинейную плиту, ширина которой значительно больше ее толщины. Арка -- это кривой брус, поперечный размер которой обычно меньше его высоты. Так как арки (своды) в основном работают на сжатие, в них наиболее эффективно может быть использован бетон высоких марок.

Пролетные строения арочных мостов всегда легче и экономичнее балочных. Однако передача распора опорам требует зиачительного увеличения их размеров, в особенности крайних опор (устоев). Поэтому арочные мосты обычно целесообразны при хороших грунтах и сравнительно небольшой высоте опор. Железобетонными арками или сводами перекрывают пролеты от 60--80 м и более; современные арочные мосты имеют пролеты до 300 м.

Основные системы арочных мостов. По статической схеме арочные железобетонные мосты можно разделить на распорные н безраспорные. В распорных арочных системах арки своды опираются пятами на опоры и передают им вертикальные давления и распор, в безраспорных -- распор воспринимает затяжка, благодаря чему пролетное строение передает опорам лишь вертикальные давления.

Арочные мосты могут иметь езду поверху (рис. 4, а) или же пониженную езду (рис. 4, б). В отдельных случаях просзжугс часть устраивают в уровне пят арок. Выбор уровня расположение проезжей части определяется условиями проектирования продольного профиля мостового перехода. При езде поверху проезжая часть опирается на свод или арки с помощью подпорочных стоек, а при езде понизу ее подвешивают к аркам подвесками.



Арки (своды) мостов могут быть бесшарнирными, двухшарнирными и трехшарнирными. Бесшарнирные арки (своды) наиболее просты по конструкции. Однако при просадках и смещения) опор, изменениях температуры, усадке и ползучести бетона в ни: возникают дополнительные усилия и напряжения. Поэтому бесшарнирные арочные мосты нельзя применять при слабых грунтах, ; также в районах с резкими колебаниями температуры. Двух шарнирные арки в меньшей степени подвержены дополнительными напряжениям, но конструкция их несколько усложняется наличием шарниров. Трехшарнирные арки не испытывают дополнительных усилий ни от деформаций опор, ни от изменений температуры,, ни от усадки и ползучести бетона. Поэтому их применяют, когда, возможны просадки или смещения опор, а также большие колебания температуры. Трехшарнирная система удобна также в мостах,, монтируемых из готовых полуарок.

Очертание оси железобетонных арок принимают возможно близким к кривой давления от расчетной нагрузки. Стрелу подъема пролета в зависимости от арок назначают от местных условии.

В безраспорных мостах затяжка может быть в виде элемента,, способного воспринимать только растягивающее усилие; арки же работают на сжатие и изгиб. Такую систему называют жесткой аркой с гибкой затяжкой (рис. 4, в). В другой разновидности затяжку делают в виде жесткой балки, способной работать и на изгиб. В этом случае арка должна быть гибким элементом (криволинейным пли полигональным), работающим на осевое сжатие; такую систему называют гибкой аркой с жесткой затяжкой (рис. 4, г). Интересна, система с жесткой аркой,, гибкой затяжкой и наклонными подвесками (рис. 4, д), которые уменьшают изгибающие моменты в арке и позволяют сделать ее более легкой. Безраспорные арочные мосты называют также комбинированными системами.

Арочные мосты со сводами. В арочных мостах с ездой поверху часто применяют один или несколько параллельных сводов, поддерживающих надсводную конструкцию. Если пролетное строение имеет один свод, то ширину его делают равной или несколько меньшей полной ширины моста (рис. 5, а). Применяя два (рис.. 5, б) 'или несколько параллельных сводов, можно получить более экономичное решение. При пролетах 60--80 м своды делают сплошного сечения, армируя их продольными стержнями, изогнутыми соответственно очертанию свода. Перпендикулярно к основным стержням ставят распределительную арматуру. Верхнюю ж нижнюю арматурные сетки свода связывают хомутами (см. рис. 5, а). Толщину сплошных сводов принимают При; больших пролетах рационально устройство пустотных коробчатых, сводов (см. рис. 5, б). Благодаря сосредоточению материала по краям сечения (в верхней и нижней плитах) коробчатый свод работает рациональнее сплошного. Высоту коробчатых сводов принимаю. Надсводное строение состоит из поперечных стенок (см. рис. 5, а) или отдельных надсводных стоек: (см. рис. 5, б), поддерживающих проезжую часть. При устройстве надсводных стенок плиту проезжей части можно непосредственно опереть на них. При надсводных стойках они поддерживают плиту с помощью продольных и поперечных балок.

Вблизи замка плита проезжей части примыкает к своду или: сливается с ним; дорожное покрытие проезжей части на замковом, участке поддерживается непосредственно сводом.

Разновидность арочных мостов со сводами своеобразной облегченной конструкции представляют собой мосты из арочных дисков (рис. 5, в). В арочных дисках плиту проезжей части объединяют для совместной работы с нижней криволинейной плитой и продольными стенками как единое коробчатое сечение. При небольших пролетах сводов нижней плиты может не быть, тогда арочный .диск имеет простое ребристое сечение. Чаще всего арочный диск имеет коробчатое сечение в средней части пролета, а ближе к опорам проезжая часть отделяется и выключается из совместной работы, диск же имеет ребристое сечение с нижней криволинейной плитой (см. рис. 5, в). Мосты из арочных дисков делают трехшарннрными во избежание больших дополнительных напряжений от изменений температуры, деформаций опор, усадки и ползучести бетона.

Мосты с отдельными арками. В таких мостах основными несущими элементами служат арки, сечение которых делают прямоугольным, а при больших пролетах двутавровым или коробчатым.. В мостах с ездой поверху число арок в поперечном сечении зависит от ширины моста. Обычно расстояние между арками составляет от 2--3 до 5--6 м. При езде понизу и пониженной езде пролетное строение имеет две арки, расстояние между которыми определяется шириной габарита проезда по мосту. Арки связывают между собой распорками, чтобы обеспечить жесткость и устойчивость пролетного строения в поперечном направлении (рис. 6, а, в). Армируют арки продольными стержнями, идущими вдоль их верхней и нижней поверхностей. Продольную арматуру охватывают хомутами.

Надарочная конструкция аналогична мостам со сводами.

Конструкцию проезжей части в мостах с отдельными арками рекомендуется отделять от арок швами, чтобы предотвратить появление дополнительных напряжений в ней и надарочных стойках от совместной работы с арками. Значительные дополнительные напряжения могут возникнуть в коротких стойках, ближайших к замку. На концах этих стоек часто устраивают шарниры, превращая их в так называемые качающиеся стойки (см. рис. 6, а), не воспринимающие изгибающих моментов благодаря шарнирам. арочный мост особенность конструкция

При пересечении глубоких лощин или рек с быстрым течением, когда нельзя устроить подмости для бетонирования арок, иногда применяют жесткую арматуру в виде металлических арочных ферм. Эти фермы собирают навесу, подвешивают к ним опалубку и бетонируют. После отвердения бетона металлические фермы служат арматурой арки.

В двух- и трехшарнирных арках шарниры обычно делают стальными.

В арках небольших пролетов (до 30--50 м) могут быть применены простейшие шарниры из стальных листов или свинцовых прокладок (см. рис. 6, б), обеспечивающих взаимный поворот сопрягаемых частей. Ширину листов или прокладок принимают около 'Л--'/з высоты сечения арки. Через шарнир пропускают продольные стержни, служащие для восприятия поперечных сил.

Наиболее совершенны шарниры из стального литья из двух подушек-балансиров, шарнирно сопрягающихся между собой (рис. 6, г). В местах передачи давлений от шарниров бетон усиливают сетками.

Пролетные строения арочных мостов сооружают полностью сборными или устраивают сборное надарочное строение с монолитными арками. В полностью сборных арочных мостах арки монтируют из готовых блоков. Удобно монтировать арки из двух полуарок (рис. 7 а), которые готовыми доставляют в пролет. Условия доставки и подъемные механизмы ограничивает масса блоков полуарок и пролет (до 40--60 м). Однако доставка полуарок наплаву позволяет применить такую конструкцию при пролетах до 150 м. Если установка готовых полуарок невозможна, то арки монтируют из более мелких блоков (рис. 7, б), которые устанавливают на временных подмостях или кружальных фермах и после омоноличивания всех швов включают в работу рас кружаливанием. Возможна также сборка полуарок из отдельных блоков на берегу с последующей доставкой их наплаву в пролет.

Монолитные арки бетонируют на месте на подмостях. Надарочное строение возводят сборным из стоек, поперечных стенок или рам, поддерживающих элементы проезжей части.

По надарочным стойкам укладывают ригели, на которые опирают плитные или ребристые (рис. 7, в) элементы проезжей части. Стойки и ригели надарочной части могут быть объединены в рамные блоки (см. рис. 7, а). При надарочном строении с поперечными стенками на них устанавливают ригель, поддерживающий опирающиеся на него блоки проезжей части (см. рис. 7, б). Применяют также надарочное строение, в котором по стойкам укладывают продольные балки (прогоны), а по ним блоки проезжей части (рис. 7, г). В конструкциях сборного надарочного строения всегда желательно использовать типовые элементы простых балочных пролетных строений.

Арки с затяжкой. Арочные пролетные строения с затяжкой применяют в мостах с ездой понизу в тех случаях, когда требуется перекрыть большие пролеты, не передавая распора на опоры. В таких мостах распор арок воспринимают затяжки, а пролетные строения в целом работают как балочные.

В арочных пролетных строениях с гибкой затяжкой ее делают железобетонной или металлической. Раньше железобетонные затяжки армировали круглыми стальными стержнями, надежно закрепленными на концах гайками, передающими усилия торцам пролетного строения через стальные подушки. В современных конструкциях применяют более совершенное армирование затяжек высокопрочными предварительно напряженными стальными проволочными пучками или кручеными канатами. Металлические затяжки устраивают из профильного металла, двутаврового, двушвеллерного пли коробчатого сечения, а подвески -- из железобетона или чаще из круглой стали. Концы стальных подвесок закрепляют в арках и поперечных балках проезжей части с помощью гаек и стальных прокладок.

В арочных пролетных строениях с жесткой затяжкой (рис. 8) аркам придают возможно меньшую высоту сечения, чтобы их жесткость в вертикальной плоскости была минимальной и на арки не передавалось существенных изгибающих моментов от общей деформации пролетного строения. Затяжку изготавливают в виде высокой балки (балки жесткости), рассчитанной на действие продольного усилия (распора) совместно с изгибающими моментами. Сечение балки жесткости при малых пролетах делают прямоугольным, а при больших пролетах двутавровым (рис. 8, б) или коробчатым. Так как в балках жесткости возникают изгибающие моменты двух знаков, то арматуру располагают как поверху, так и понизу.

Для восприятия главных растягивающих напряжений ставят также хомуты и косые стержни (рис. 8, а).

Опоры арочных мостов. Опоры воспринимают не только вертикальные силы, но и горизонтальный распор арок. Поэтому их возводят массивными, чтобы предотвратить сдвиг или опрокидывание. Если арки, примыкающие к промежуточной опоре, имеют одинаковые пролеты, то п опора будет симметричной конструкции (рис. 9, а). Когда нет необходимости увеличивать вес опоры, ее верхнюю часть можно выполнить облегченной из топких стоек (рис. 9, б). Опора, к которой примыкают ар-ки неодинаковых пролетов, подвергается действию неуравновешенного горизонтального распора со стороны большей арки. Форма такой опоры может быть несимметричной, нейтрализующей распор (рис. 9, в).

Устои арочных мостов воспринимают значительные горизонтальные усилия от арок, поэтому их развивают в длину. Устои могут одновременно удерживать грунт насыпи подхода (рис. 9, г) или поддерживать стопки надарочного строения (рис. 9, д).

При залегании прочных грунтов на большой глубине арочные мосты требуют сильного развития (увеличения кладки) опор и мост в целом становится экономически невыгодным.

3. Область применения мостов

Сооружение мостов через ущелья и водные преграды является первой в мире инженерной задачей, а железнодорожные мосты, точнее их проекты, появились практически одновременно с изобретением паровоза.

В течение многих веков различные инженерные школы разрабатывали стратегии дорожного и мостового строительства. Железнодорожное полотно впервые было положено на мост благодаря разработке первой высшей технической школы, основанной во Франции. От дня своего основания она носит имя «Школа мостов и дорог».

Широко применяются арочные мосты в городах, что связано с их архитектурными достоинствами.

Один из первых в России арочных мостов под железную дорогу сооружен в 1907 г. по проекту проф. Л.Д. Проскурякова через р. Москву в Москве. Пологие серповидные арки этого моста делают силуэт его легким и изящным. Несомненно, что применение в этом случае балочных ферм значительно ухудшило бы внешний вид моста.

Ряд металлических арочных мостов построен в Москве и других городах СССР в годы Советской власти.

3.1 Железнодорожные мосты

Железнодорожные мосты конструируют и строят с целью преодоления железной дороги любого препятствия, возникающего на ее пути. Во время эксплуатации они переносят значительные нагрузки, ведь такой мост выдерживает и товарный, и пассажирский состав поезда. При проектировании и строительстве каждого моста, учитываются не только те нагрузки, которым он будет подвержен на текущий момент, но и рассчитывается их мера возрастания на будущее - причем на десятки лет. Мостовые конструкции для железных дорог делятся на три вида: балочные, наплавные и арочные мосты. В качестве основного материала для возведения таких мостов используется сталь. Не обходится проект без вспомогательных построений, которые возводятся для равномерного распределения нагрузки.

Строительство мостовых конструкций напрямую связано с прокладкой железных дорог, то есть масштабным расширением железнодорожной сети. По такому сценарию мостостроение развивалось во всех странах, без малейшего исключения. Значимая роль в практике и разработке теории таких мостов принадлежала и русским мостостроителям. Первые в России мосты были спроектированы и построены для Царскосельской железной дороги, их создателем являлся инженер Д.И. Журавский. Он же, впоследствии, создал ряд различных крупных мостов, в том числе на легендарной Петербург-Московской железной дороге.

3.2 Автомобильные мосты

С тех самых пор, как пассажирский автомобиль является не роскошью, а привычным средством передвижения, минуло немало десятков лет. Динамика нашей повседневной жизни внесла свои коррективы: передвижение на машине должно быть доступным повсеместно. В том числе, там, где ранее использовались только паромы . Автомобили должны передвигаться по воде, и это требование сделали выполнимым автомобильные мосты.

Они же предназначены для движения других безрельсовых транспортных средств и обыкновенных пешеходов. Впрочем, часть, предназначенная специально для них, иногда полностью отсутствует. Индивидуально, согласно специфике нагрузки, каждый мост должен гарантированно выдерживать колесное давление объемом в 0,8 Мн. При проектировании моста также должны учитываться различные непредвиденные воздействия.

Строительство моста для автомобилей предусматривает ширину полотна от 8 до 20 метров. Искомая ширина напрямую зависит от количества полос и заданной скорости движения. Несомненно, на ширину влияет расположение моста и его длина. Пешеходная часть, то есть ширина тротуара, должна составлять не менее одного метра. Автомобильные мосты возводят из стали, дерева или железобетона. При использовании металла, всегда применяют конструкцию из балок. В последние годы становятся распространенными автодорожные мосты, построенные из сборного железобетона. Для проезжей части используют асфальтобетон, а на старых мостах данное покрытие было деревянным.

Современные автодорожные мосты впечатляют своей масштабностью. Самый большой на планете мост построен в штате Флорида США, он носит имя Ки-Вест, и растянулся на целых 120 километров. Его дизайн выглядит словно лайнер, оставивший след в воде. А самый длинный цельный мост называется Понтчартрейн, он растянулся на 38 километров и является американской транспортной веной.

3.3 Пешеходные мосты

История строительства мостов свидетельствует о том, что до недавнего времени статус пешеходного получал только автомобильный мост по достижению частичного физического износа. То есть те конструкции, которые переставали выдерживать транспортный поток, отдавались в распоряжение людей, и превращались, таким образом, в пешеходные мосты. Реконструировать или модернизировать изношенные конструкции в давние времена еще никто не решался. В ХХ веке строительство мостов достигло нового уровня, и в отдельную категорию выделились специальные конструкции, изначально предназначенные для пешеходов. В те времена их возводили как с практической, так и с эстетической целью. Задача соединения берегов одной реки или возведения перекрытия над ущельем сопрягалась с целью создания конструкции, которая украшала город и становилась излюбленным местом прогулки людей.

Современное мостостроение в наши дни достигло невиданных высот. Теперь пешеходные мосты по прежнему помогают человеку преодолевать сложные элементы поверхности земли, но стали настоящими произведениями архитектурного искусства, и, при этом, легкими и надежными конструкциями.

В зависимости от задачи, а именно ширины препятствия, и выбранного архитектурного решения, мосты для пешеходов имеют необходимое количество пролетов, укрепленных промежуточными опорами. Созданные промышленным путем металлоконструкции пешеходных мостов всегда отличаются по конструктивным решениям, форме и стилистическим особенностям. Эти конструкции также могут быть возведены из других материалов - бетона или железобетона преимущественно рамной и балочной конструкции. Реже применяют арочные и вантовые способы возведения. Не реже применяется и дерево. Такое многообразие материалов связано с тем, что нагрузка на мосты для пешеходов минимальна. Следовательно, ни конструкторы, ни архитекторы, ни дизайнеры не ограничены в выражении своих способностей.



Заключение

Вряд ли можно назвать какие-нибудь другие инженерные сооружения, более тесно связанные со всеми областями жизни и деятельности человека! В равной мере важные для всех времен и всех культур мира мосты прокладывали через каналы, ручьи и реки, через широкие бухты и морские проливы, они пересекали просторные долины и глубокие пропасти, становясь все выше, длиннее и надежнее. Будь то шаткие бревенчатые мостки или смелые технические конструкции, они всегда были и будут необходимы для развития торговли, транспорта, для путешествий и просто для общения людей, без них невозможна современная цивилизация. За тысячелетия строительство мостов превратилось в подлинное искусство. Традиционные природные материалы, такие как растительные волокна, дерево и камень, со временем вытиснились новыми искусственными материалами -- железом, сталью, бетоном, сверхпрочным стальным тросом. Из основных форм мостов, как бы предложенных самой природой, -- балок, сводов, подвесных конструкций постепенно рождались более совершенные и мощные строения -- мосты из неразрезных балок, без швов, перекинутые на огромные расстояния, рамные и арочные конструкции и, наконец, грандиозные висячие и вантовые мосты. Инженеры, строящие мосты, научились точно вычислять так называемые усилия и напряжения, возникающие в несущих конструкциях моста под воздействием проходящих по ним грузов или просто ветра, солнца и воды. Сегодня им в этом помогают компьютеры. Кроме того, они хорошо изучили качества строительных материалов и улучшили их, сделав свои сооружения более прочными, способными противостоять воздействию окружающей среды и вместе с тем эстетически более совершенными. Сегодня эти знания и опыт позволяют строителям возводить мосты, выдерживающие колоссальную нагрузку современного транспорта, не нанося при этом ущерба окружающей среде, ведь зачастую современный мост довольно основательно вторгается в естественный ландшафт, рискуя его разрушить.

Размещено на Allbest.ru

...