CC BY
35
УДК 624.21:625.1
М. М. ПОПОВИЧ, О. С. МИРОНЮК, В. I. БОРЩОВ (ДПТ)
П1ДСИЛЕННЯ ЗАЛ1ЗОБЕТОННИХ БАЛКОВИХ ПРОГ1ННИХ БУДОВ З ВИКОРИСТАННЯМ ШПРЕНГЕЛ1В I ПОПЕРЕДНЬО НАПРУЖЕНИХ СТРИЖН1В
Розглянуто способи тдсилення зал1зобетонних балкових прогонових будов i3 звичайною стрижневою арматурою з використанням шпренгелiв i попередньо напружених стрижтв.
Рассмотрены способы усиления железобетонных балочных пролетных строений с обычной стержневой арматурой с использованием шпренгелей и предварительно напряженных стержней.
The methods of intensifying the reinforced-concrete beam spans, fitted with conventional beam-type reinforcement elements, with the use of tie beams and prestressed rods have been examined.
Корозiя бетону тд впливом атмосферних факторiв, погана гiдроiзоляцiя прогонових будов або повна и вщсутнють у деяких випадках, погане утримання штучно!' споруди, дефекти, що виникли з рiзних причин, усадка та повзу-чiсть бетону тощо нерiдко призводять до зни-ження вантажопiдйомностi (втрати мiцностi) конструкщею внаслiдок передчасного фiзично-го зносу [I]. Ц фактори i е основними причинами необхщност тдсилення прогонових будов.
Пщсилення масивних прогонових будов внаслщок !х морального виконуеться надзви-чайно рiдко.
Пiдсилення прогонових будов може здшс-нюватися такими способами:
• збшьшенням поперечного перерiзу робочо! арматури;
• змшою !х статично! схеми;
• улаштуванням додаткових розвантажува-льних пристро!в.
Першi два способи застосовуються при незна-чнiй втрап несучо! здатност прогоново! будови.
Третш спосiб застосовуеться головним чином при значнш втратi прогоновою будовою свое! несучо! здатностi.
Залiзобетоннi прогоновi будови тдсилю-ють без розвантаження вщ власно! ваги у зв'язку з тим, що здiйснити це бувае практично неможливо.
Як правило, для тдсилення прогоново! будови iз ненапруженою арматурою використо-вуеться споаб, що включае приварку до юную-чо! арматури додаткових стрижтв у зонi мак-симальних згинальних моментiв.
Пiдсилення прогонових будов способом, що передбачае нарощування балок знизу, неможливо використати на спорудах, як мають лiмi-
товат пiдмостовi габарити, а саме: шляхопро-води через залiзницi або автомобшьт дороги, трамвайнi та тролейбуснi лшл тощо.
Спосiб пiдсилення прогонових будов дода-ванням робочо! арматури придатний тальки для прогонових будов з ненапруженою арматурою i непридатний для попередньо напружених про-гонових будов.
Найбiльш ефективним способом пiдсилення прогонових будов за наявносп в них велико! кшькост трiщин, що розвиваються, е улашту-вання залiзобетонно! оболонки (рис 1).
Рис. 1. Армування залiзобетонноi оболонки
Головт балки ребристих прогонових будов тдсилюють збiльшенням площi робочо! арматури не тшьки нижнього поясу, але i стiнок. Головнi балки прогоново! будови заключають у залiзобетонну оболонку, яка мае товщину знизу 15.. .20 см i 5.7 см з боюв.
Основна додана арматура складаеться iз трьох видiв стрижтв, а саме:
• iз тих, що приварен до iснуючих;
• iз тих, що вiдгинають вверх по бокових гранях балок;
• iз тих, що обриваються в розтягненш зот бетону.
По бокових гранях балок необхщно встано-влювати горизонтальнi стрижт дiаметром 10.12 мм, якi прив'язують до хомутав, що об-хоплюють арматуру в нижнш зонi. Хомути сво-
!ми верхшми кiнцями приварюють до арматури плити баластного корита, а нижшми - до робо-чо! арматури головних балок прогоново! будо-ви. Затзобетонну оболонку бетонують у де-рев'янiй опалубцi.
У тому раз^ коли за результатами розрахун-ку тдсилення прогоново! будови необхiдно збшьшувати площу стиснено! зони бетону при шдсилеш автодорожнiх прогонових будов ви-користовують залiзобетонну накладну плиту [2]. Слщ враховувати, що влаштування накладно! залiзобетонно! плити потребуе дуже великих перерв у рус по!здiв i на одноколiйних л> нiях неприйнятне. На двоколiйних лшях такий спосiб може бути використаним, але доцшь-нiсть його використання повинна бути тдтвер-джена технiко-економiчним обгрунтуванням.
Можливостi пiдсилення прогонових будов залiзничних мостiв змiною !х системи дуже обмежеш [3]. З конструктивних мiркувань, а також iз вимог мтмального обмеження руху по!здiв тд час проведення ремонтних робiт, для тдсилення використовують шпренгелi. Принциповi схеми можливих шпренгелiв на-веденi на рис. 2.
б>\ [ИЗСшсг^сгз
у 3 2Г -т-у-г
--4^—7—
Рис. 2. Схеми можливих шпренгел1в для пвдсилення прогонових будов:
1 - шпренгель; 2 - анкер; 3 - розтрка; 4 - упор
Шпренгелi мають по двi вiтки, якi розташо-ванi симетрично вiдносно ребра кожно! балки. За сво!м обрисом шпренгелi можуть бути пол> гональними (див. рис. 2, о-в), або прямолшш-ними (див. рис. 2, д).
При використанш для пiдсилення прогонових будов прямолшшних шпренгелiв у балках зменшуються тiльки згинальнi моменти. Для зменшення згинальних моментiв i поперечних сил необхiдно застосовувати шпренгелi з полi-гональним обрисом.
Шпренгелi виготовляються iз тросiв, стрижнiв високомiцно! арматури, високомщного дроту. Велику увагу треба прид^ти захисту шпренге-лiв вiд корозп, особливо у виготовленнi !х iз тро-сiв i пучив. Для включення шпренгелiв у сумiсну роботу iз прогоновою будовою !х натягують.
При пiдсиленнi балок шпренгелями най-бiльш вiдповiдальною задачею е вибiр конс-трукцi! закрiплення шпренгелiв на кшцях, знизу та збоку балок.
У будь-якому разi доцшьшсть пiдсилення прогонових будов мосту повинна встановлю-ватися на пiдставi технiко-економiчного порь вняння. Всi роботи по збшьшенню вантажо-пiдйомностi прогонових будов моспв вико-нуються згiдно з розробленою проектно-кошторисною документацiею [4].
Б1БЛ1ОГРАФИЧНИЙ СПИСОК
1. Железобетонные конструкции (расчет и конструирование) / Под ред. С. А. Ривкина. - К.: Буд1вельник, 1972. - 785 с.
2. Инструкция по уширению автодорожных мостов и путепроводов. ВСН 51-88. - М.: Транспорт, 1990. - 128 с.
3. Анципировский В. С. Содержание и реконструкция железнодорожных мостов / В. С. Анци-пировский, В. О. Осипов, К. К. Якобсон. - М.: Транспорт, 1975. - 240 с.
4. Матвеев В. К., Современные методы обследования автодорожных мостов, опнт Т. К. М. // Мосты: Сб. науч. тр. - М.: МГУПС. - 1997. -251 с.
Надшшла до редколеги 04.07.2004.
