Общая характеристика висячих и вантовых мостов. Элементы висячих и вантовых мостовых конструкция и материалы, страница 17

– система наклонных подвесок увеличивает общую жесткость моста (снижает изгибающие моменты) за счет превращения системы в комбинированную ферму;

– в общих узлах наклонных подвесок аккумулируется энергия, необходимая для гашения вынужденных колебаний за счет гистерезиса;

Гистерезис (см. рис. 8.39) – различие в величине упругих напряжений при одной и той же деформации при их увеличении или уменьшении, – т.е. приращение напряжений в конце деформации больше.

В наклонных подвесках происходит перераспределение напряжений с некоторым запаздыванием, что и аккумулирует энергию для гашения последующих изменений длины подвесок. В смежных узлах подвесок накапливается дополнительная энергия, которая препятствует перемещениям кабеля.

Рис. 8.39. Схема гистерезиса

Необходимо обеспечить работу подвесок как на растяжение (оно обеспечивается за счет действия постоянных нагрузок), так и на сжатие, это достигается выбором соответствующей их длины и угла наклона. Подвески надо ставить как можно круче, однако количество их при этом значительно увеличивается, экономичность и сложность системы растут.

5. Применение двухцепных мостов (система С.А. Цаплинна);

Рис. 8.40. Схема двухцепного моста

(нижние участки кабеля очерчены по параболе, верхние участки кабеля – прямолинейны)

В таких системах верхние прямолинейные участки кабеля можно рассматривать как своеобразный податливый пилон, установленный в середине пролета.

Положительные свойства:

– повышение жесткости системы;

– снижение высоты балки жесткости (в среднем на 30 … 40%);

– уменьшение отрицательных изгибающих моментов в балке.

Отрицательные свойства:

– увеличение расхода материала на цепи;

– сложность конструкции, увеличение количества узлов;

– менее благоприятный внешний вид.

Проекты мостов системы С.А. Цаплина предлагались в 30-е, 40-е годы ХХ в. см. рис. 8.41.

Рис. 8.41. Проект двухцепного моста

6. Совершенствование форм балок жесткости;

Сюда относится:

1. Повышение крутильной жесткости балок достигаемое, в частности, переходом к сквозным балкам (фермам) жесткости, см. также п. 7.5 рис. 7.28;

2. Улучшение аэродинамических характеристик балок устройством, обтекаемых балок коробчатого сечения, а также устройством элементов проезжей части полностью проницаемых потоками воздуха и т.п. см. также п. 7.5, рис. 7.26.

Лекция 4

СИСТЕМЫ ВАНТОВЫХ МОСТОВ

9. МОСТЫ С РАДИАЛЬНО-ВАНТОВЫМИ ФЕРМАМИ (висячей системы)

9.1. Общие сведения

9.2. Краткий обзор схем радиально-вантовых ферм

9.2.1. Простая радиально-вантовая ферма

9.2.2. Радиально-вантовая ферма с наклонными

          сходящимися подвесками

9.2.3. Радиально-вантовая ферма с наклонными

          несходящимися подвесками

9.2.4. Четырехдисковая радиально-вантовая ферма

9.2.5. Лучевая ферма

9.2.6. Лучевая ферма с повышенным средним узлом

9.2.7. Двухдисковая ферма с радиальным заполнением

         дисков

9.3. Проверка статической определимости радиально-вантовых

       ферм

10. ВАНТОВО-БАЛОЧНЫЕ МОСТЫ

10.1. Особенности вантово-балочных мостов, роль в них балки

         жесткости

10.2. Цели и способы регулирования усилий

10.3. Схемы вантово-балочных мостов

10.3.1. Двухпролетные мосты с равными пролетами

10.3.2. Двухпролетные мосты с неравными пролетами

10.3.3. Трехпролетные мосты

10.3.4. Многопролетные мосты и меры повышения их

            жесткости

10.4. Схемы расположения вант в вантово-балочных мостах

10.5. Меры повышения жесткости вантово-балочных мостов

11. ВАНТОВЫЕ МОСТЫ С РЕШЕТЧАТЫМИ ФЕРМАМИ

Вантово-стержневые конструкции применяются в сооружениях различного назначения, такими сооружениями, в частности являются:

1. Большепролетные перекрытия, возводимые над ангарами, спортивными манежами, стадионами и т.п. (рис. 9.1).

Рис. 9.1. Подвесное двухконсольное перекрытие рынка в Ганновере

2. Конструкции мачтового типа для сооружений радиосвязи, телевидения и т.п. (рис.9.2).

  

Рис. 9.2. Сооружения мачтового типа

3. Конструкции мостового типа, автодорожных и железнодорожных мостов, переходов газопроводов и нефтепроводов через реки и т.п. (рис. 9.3).