Bridge-ondersteuning: typen en beschrijving. Ontwerp en constructie van bruggen

Inhoudsopgave:

Bridge-ondersteuning: typen en beschrijving. Ontwerp en constructie van bruggen
Bridge-ondersteuning: typen en beschrijving. Ontwerp en constructie van bruggen

Video: Bridge-ondersteuning: typen en beschrijving. Ontwerp en constructie van bruggen

Video: Bridge-ondersteuning: typen en beschrijving. Ontwerp en constructie van bruggen
Video: How engineers build different bridges 2024, Mei
Anonim

Steunen worden het dragende element van de brug genoemd, ondersteunen de overspanningen en brengen de belasting ervan naar de fundering over. Dergelijke constructies moeten worden gebouwd in volledige overeenstemming met de SNiP-normen. Brugondersteuningen kunnen worden geclassificeerd volgens verschillende criteria.

Belangrijkste soorten per productiemethode

Steunen worden geassembleerd met behulp van technologieën die vervolgens zorgen voor maximale betrouwbaarheid van de brug en zijn vermogen om de nodige belastingen te weerstaan. Volgens de erectiemethode kunnen ze zijn:

  • monolithisch;
  • nationale teams;
  • prefab-monolithisch.

De installatie van monolithische brugsteunen wordt ter plaatse uitgevoerd door beton in de bekisting te storten. Prefab worden geïnstalleerd uit prefab beton of gewapende betonelementen. Tegelijkertijd houden deze laatste verband met het exact naleven van bepaalde normen. Geprefabriceerde monolithische steunen zijn structuren van het gecombineerde type. Dat wil zeggen, sommige worden ter plaatse gegoten en sommige worden geassembleerd.

brug ondersteuning
brug ondersteuning

Monolitische dragers kunnen op hun beurt tot de groep structuren behoren:

  • gevoerd;
  • zonderbekleding.

Verschillende materialen kunnen worden gebruikt voor bekledingssteunen. Hiervoor wordt bijvoorbeeld heel vaak duurzaam en esthetisch aantrekkelijk graniet gebruikt. Een dergelijke bekleding kan scharnierend of conventioneel zijn. In het eerste geval worden voor de afwerking geprefabriceerde platen gebruikt. In de tweede wordt de steen zelf direct gebruikt. In het laatste geval wordt het materiaal eenvoudig in het beton van de drager ingebed. Granieten platen worden vastgemaakt met verbandnaden.

Brugsteunen worden ook geclassificeerd in frame, hol en massief. Deze laatste onderscheiden zich door het feit dat ze geen holtes in hun interne holte hebben. Het zijn deze steunen die worden gebruikt bij de constructie van bruggen die zeer zwaar worden belast.

Massieve betonnen steunen zijn onderverdeeld in groepen op basis van het type materiaal dat in de constructie is gebruikt. Hierbij worden de volgende constructies onderscheiden:

  • steen;
  • beton;
  • butoconcrete.

Classificatie op locatie

In bruggen die over de rivier worden gegooid, zijn steunen ook verdeeld in:

  • gemiddeld;
  • uiterwaarden;
  • rivierbedding.
kerkbrug
kerkbrug

Tussensteunen bevinden zich, zoals je aan de naam al kunt zien, tussen de abutments. Geulelementen ondersteunen overspanningen in de laagwaterzone. Dat wil zeggen, in het centrale deel van de brug. Uiterwaarden worden buiten het middelste laagwater geplaatst. Dat wil zeggen, langs de randen. In spoor- en verkeersbruggen worden de corresponderende elementen eind (butts) en intermediate genoemd.

Brugfunderingenkan geprefabriceerd, monolithisch of gestapeld zijn. Ook soms gebruikte en bijzondere ontwerpen op de valputten. In ieder geval moet de fundering van de ondersteuning noodzakelijkerwijs zorgen voor maximale stabiliteit.

Beelden op ontwerp en gebruikt materiaal

Op deze basis worden alle brugsteunen ingedeeld in:

  • rek;
  • stapel;
  • kolom.

Bij het eerste type steunen is het deel dat zich boven de rand van de fundering bevindt, gemaakt van rekken. Het tweede type constructie bestaat uit twee rijen (in sommige gevallen één) palen, bovenaan verenigd met een mondstuk. Het is deze variëteit die tegenwoordig het meest wordt gebruikt bij de constructie van bruggen. Paalsteunen zijn op hun beurt prismatisch of buisvormig.

voortgang bruggenbouw
voortgang bruggenbouw

Het derde type steunen zijn elementen gemaakt van holle of massieve pilaren. In sommige gevallen kunnen dergelijke structuren worden gecombineerd met een mondstuk, in andere gevallen niet. Het onderste deel van de pilaren van dergelijke steunen bevindt zich in de grond en fungeert als een fundering.

Basiselementen

Ondersteuningen zijn vrij complexe constructies, tijdens de constructie waarvan, zoals eerder vermeld, bepaalde regels in acht moeten worden genomen. In het stadium van het ontwerpen van bruggen wordt in dit specifieke geval het meest betrouwbare type gekozen. Hierbij wordt uiteraard rekening gehouden met de economische haalbaarheid van het plaatsen van steunen van precies zo'n ontwerp.

Het grootste deel van elke ondersteuning wordt het lichaam genoemd. Ook bij het ontwerp van deze elementen van de brug is inafhankelijk van hun variëteit, kunnen zijn:

  • afstandhouders - onderdelen van gewapend beton die de lagen verenigen;
  • openers - vrijdragende zijwanden van landhoofden die geen fundering hebben en zijn ontworpen om grond in de dijk van de doorgang vast te houden;
  • onder-truss platen;
  • kastwanden - elementen van eindsteunen die het uiteinde van de overspanning beschermen tegen de grond van de dijk in de doorgang;
  • dwarsbalken in massieve steunen - bovenste elementen van gewapend beton met consoles.
stapel ondersteuning
stapel ondersteuning

Bijzonderheden van het ontwerp van de brug

Bij het maken van de tekeningen van dergelijke constructies moet met verschillende factoren rekening worden gehouden. Projecten van rivier- en zeebruggen worden zo ontwikkeld dat onder meer de natuurlijke waterhuishouding op de kruising behouden blijft. Dit zorgt voor maximale betrouwbaarheid.

Bij het ontwikkelen van een bouwplan, afhankelijk van het type brug voor het beoogde doel, moet u eigenlijk rekening houden met:

  • diepte van het grondwater;
  • structuur van de bodem in normale en bevroren toestand;
  • klimatologische kenmerken van het gebied;
  • vegetatiekenmerken van het gebied;
  • kans op overstroming;kans op kanaalvervorming, enz.
installatie van de brugboog op steunen
installatie van de brugboog op steunen

Welke andere belangrijke factoren om te overwegen

Naast hydrologische en weersbelastingen wordt bij het ontwerpen van een brugconstructie ook absoluut rekening gehouden met mogelijke wind- en seismische belastingen. De moeilijkste fase bij het maken van tekeningen van dergelijke constructiesis de berekening van interne krachten onder de meest ongunstige combinaties van externe invloeden. Dit zorgt voor maximale betrouwbaarheid van bruggen tijdens de daaropvolgende operatie.

Ontwerp

Bij het kiezen van een specifiek type ondersteuning, factoren zoals:

  • arbeidsintensiteit van installatiewerkzaamheden en hun timing;
  • materiaalverbruik;
  • bouwkosten.

Het meest goedkope en tegelijkertijd betrouwbare type steunen wordt als stapel beschouwd. Rack-mounted worden meestal gebruikt op gemiddelde en lage hoogtes. Tijdens de constructie van rivierbruggen worden meestal constructies met een massief basisdeel en een hol of frame-oppervlaktedeel opgetrokken. De grillplaten van de rekken bij de bruggen zijn boven het grondoppervlak geplaatst.

Steunen zijn ontworpen in overeenstemming met de vereisten van regelgevende documenten zoals:

  • SNiP 2.05.03-84;
  • SNiP 2.02.01-83;
  • SNiP II-18-76;
  • SNiP II-17-77 en enkele anderen.

Kenmerken van bruggenbouw

Bij het bouwen van soortgelijke constructies wordt allereerst rekening gehouden met de eisen van STO NOSTROY 2.6.54 en SP 46.13330. Bij het maken van een brugtekening is het niet alleen belangrijk om de structuur zorgvuldig uit te werken, maar ook om aandacht te besteden aan de materiaalkeuze. Beton bij de constructie van dergelijke constructies kan bijvoorbeeld alleen worden gebruikt in de hoogste, waterdichte (voor rivierbruggen) kwaliteiten. Hetzelfde geldt voor fittingen, verbruiksartikelen en andere accessoires.

Werkopdracht

Tijdens de bouw van bruggen, een verscheidenheid aanEvenementen. Maar deze procedure omvat noodzakelijkerwijs de volgende stappen:

  • voorbereidende activiteiten;
  • bekisting;
  • versterking;
  • beton storten;
  • betonzorg;
  • afsluitende evenementen.
concrete steun
concrete steun

Tijdens de constructie van bruggen kan er gebruik gemaakt worden van verstelbare of verschuifbare bekistingen. In ieder geval is een dergelijke vorm gemaakt van metalen delen die zijn bekleed met gebakken multiplex. Bij het gieten van massieve steunen en gecombineerde elementen wordt de versterkende kooi tijdens het werk vergroot.

Duwbare bekistingen worden over het gehele oppervlak van de pyloon of stelling in meerdere lagen gevuld met beton. In een glijdende vorm wordt de mortel gelegd met een snelheid van minimaal 7 cm / h tot een hoogte van 110 cm De eerste stijging van de bekisting wordt 2,5-3 uur na het begin van het betonneren uitgevoerd. Consolideer de oplossing tijdens het gietproces met behulp van interne vibrators met een flexibele as.

De grootste bruggen in Rusland

Bruggen vormen een belangrijk onderdeel van de economische infrastructuur van elk land. Een groot aantal van dergelijke structuren is gebouwd op het grondgebied van Rusland. Tegelijkertijd zijn de grootste bruggen op dit moment in ons kamp:

  • President over de Wolga - 5825 m;
  • Amoer - 5331 m;
  • Yuribey - 3893 m.

Modern groot rek

Natuurlijk staat het leven niet stil, dus de bouw van bruggen in ons land gaat vandaag de dag door. Een van deze bouwprojecten, bijvoorbeeld, trektaandacht van het publiek is de Kertsj-brug. Nadat de constructie is voltooid, wordt het de grootste in Rusland. De schaal van deze moderne constructie is inderdaad grandioos. De lengte van de nieuwe brug zal drie keer langer zijn dan die van de presidentiële brug over de Wolga. Deze indicator aan het einde van de bouw zal maar liefst 19 km zijn.

Hoe het werk vordert

Verrassend genoeg werd het eerste ontwerp van de brug over de Straat van Kertsj al vóór de revolutie ontwikkeld - bij decreet van Nicolaas II. Ze bouwden toen niet zo'n structuur vanwege het feit dat de Eerste Wereldoorlog begon. Ze kwamen terug op het idee om zo'n structuur te bouwen in de tijd van Stalin. In 1944 werd er zelfs een spoorbrug gebouwd over de Straat van Kerch. Het moest echter al snel worden gedemonteerd vanwege ijsschade aan een deel van de steunen.

Een andere schets van de Kertsj-brug werd gemaakt in 1949. In 2010-2013. Oekraïne en Rusland bespraken ook de aanleg van een transportlijn over de zeestraat. In dit verband werd zelfs een bilateraal akkoord gesloten. De bouw van de brug begon echter pas na de annexatie van de Krim bij Rusland.

Vandaag (zomer 2017) bevindt dit grandioze gebouw zich al in de laatste fase van de bouw. Dit najaar kan de brug van het vasteland naar het schiereiland volgens ambtenaren zelfs te voet worden bewandeld. In de herfst is het de bedoeling om de hoofdoverspanning in het Kerch-Yenikalsky-kanaal te installeren. Vanaf 1 augustus is het de bedoeling om bogen op de brugsteunen te installeren. Elk van deze elementen bestaat uit 200 grote delen. Bogen zijn geïnstalleerd op massieve fairwaysteunen. Hun hoogte is maar liefst 35 m boven het niveauwater.

fundering van het brughoofdstuk
fundering van het brughoofdstuk

Het project van de brug over de Straat van Kerch is eigenlijk ongebruikelijk. De uitvoering ervan is natuurlijk een zeer verantwoordelijke zaak. Dit gebouw van de eeuw wordt gebouwd door het bedrijf Stroygazmontazh. De bouw van een brug over de zeestraat kost ongeveer 230 miljard roebel. De lengte zal, zoals reeds vermeld, 19 km zijn. De brug krijgt in totaal 4 rijstroken. De breedte van elk is 3,75 m. Tegelijkertijd wordt nog eens 4,5 m toegewezen aan de schouders.

Ondersteuningen voor de constructie van de Kertsj-brug zijn buisvormige en prismatische palen van gewapend beton. Om ze te beschermen, voorziet het project in een rooster. Door de aanwezigheid van dit element zal de brug later gemakkelijk bestand zijn tegen bijvoorbeeld een aardbeving tot 9 punten.

Aanbevolen: