Субструктура гредних мостова

Транскрипт

1 Субструктура гредних мостова

2 Стубови моста 2 Крајњи стубови - опорци Средњи стубови

3 Крајњи стуб опорац 3

4 Изглед 4

5 Пратећи елементи крајњих стубова УЛОГА: Помажу при повезивању трупа пута на насипу и коловоза на мосту Крилни зидови Прелазне плоче 5

6 Типови крилних зидова 6

7 Редуковани опорац 7

8 Пропуштен насип код високих стубова 8

9 Високи стуб са контрафорима 9

10 Контрафор 10

11 Зона лежишта лежишни квадер 11

12 Детаљи опорца и насипа 12

13 Стабилност опорца Провере: 13 Сам опорац без реакције моста Опорац без моста али са насипом и корисним оптерећењем на насипу Стално оптерећење завршеног моста са притиском земље и без притиска земље Најнеповољнија комбинација (уз хоризонталне силе)

14 Прелазне плоче 14

15 Детаљи везе прелазне плоче у насипу 15

16 Средњи стубови 16 У води На сувом

17 Ослањање подужних носача димензије стуба 17 Попречно Подужно

18 Стубови у води 1 18

19 Стубови у води 2 19

20 Обликовање масивних речних стубова 20

21 Подлокавање 21 Ponte Hintze Ribeiro 2001.

22 Мере против подлокавања 22

23 Широка коловозна конструкција 23

24 Средњи стубови вијадуката Утицаји и силуете 24

25 Средњи стубови (платна) вијадукта и надвожњака 25

26 Појединачни и вишеделни стубови 26

27 Појединачни стубови са лежишном гредом 27

28 Лежишна греда 28

29 Портални вишеделни стубови 29

30 Специјална решења 30

31 Олакшани стубови за висине 20-50m 31

32 Високи стубови затворенеог олакшаног пресека за висине m POTPORNA KONSTRUKCIJA-STUBOVI MOSTOVA 32

33 V стубови 33

34 Удвојена платна 34 Степен укљештења коловозне конструкције у овакве стубове се смаљује што су они међусобно ближе. Ако су платна на већем растојању оба ће бити притиснута под саобраћајним оптерећењем. Дилатирање конструкције се може остварити и помоћу лежишта. Оптимални размак удвојених платна 1/25-1/13 распона. При мањем размаку платна се монолитно везују са коловозном конструкцијом. Ако су платна ниска могуће је направити и већи број њих.

35 Естетика 35

36 Мост на реци Корани у Слуњу 36 R= 71m

37 Стубови 30-70m 37

38 Високи стубови (~ m) POTPORNA KONSTRUKCIJA-STUBOVI MOSTOVA Мост на Малој Ријеци (1973. распон 151 m, највиши стуб 120 m) 38 Чрни Кал 95 m Морачица~160m Лимска Драга ~110m

39 Екстремно високи стубови 39

40 Веза стубова и коловозне конструкције 40 Предности Мане Лежишта Једноставна уградња него у случају монолитне везе. Сеизмички напони у коловозној конструкцији су смањени, у поређењу са онима у монолитном вези за подужно сеизмичко дејство готово су елиминисани. Једноделни стубови имају слично понашање у подужним и попречним правцима; ако су спектрална убрзања у ова два правца слична, сеизмички моменати и трансвезалне силе у стубовима ће бити слични, омогућавајући оптималан пројекат стуба. Трајност: прегледи, одржавање и замена. Стубови вишеделних пресека са лежишном гредом нису оптимално искоришћени за прихватање земљотреса: У подужном правцусе понашају као вертикалне конзоле У попречном правцу њихови врхови су укљештени у лежишну греду Монолитна веза Повољније је од везе помоћу лежајишта који су непокретни у оба правца. Спречавање одизање или спадање са ослонаца као и значајна заостала померања коловозне конструкције које се касније тешко враћају у свој првобитни положај. Дисипација енергије се могу развити не само на дну стубова, већ и на њиховим врховима (не односи се на једноделне стубове под попречном сеизмичким дејство). Смањују се ефекти другог реда у високим стубовима (не важи код једноделних стубова у попречном правцу кад суперструктура није бочно укрућена на опорцима). За више од два распона, стубови спречавају подужно померање коловозне конструкције услед температурних дејстава и скупљања. Монолитна веза искљућује употребу сеизмичке изолације и / или допунске дисипације енергије. У чвору између коловозне конструкције и стуба се јављају значајни напони смицања под сеизмичким дејством; комликовано извођење детаља густе арматуре у чвору

41 Виткост > 40 Виткост и ефекти другог реда Обично се налази између 50 и Прорачун по теорији II реда Код извођења привремене виткости могу да буду и до 220

42 Статичке шеме средњих стубова 42 ANSI/AISC

43 Ефективна дужина стубова моста 43 Монолитна веза са суперструктуром У подужном правцу : Чиста висин стуба (врх стуба се помера транслаторно без ротације) У попречном правцу: Кад је суперструктура попречно придржана на опорцима и има велику крутост у својој равни: Половина висине стуба (попречно померање и ротација спречени у врху стуба) Кад је суперструктура није попречно укрућена на опорцима или има малу крутост у својој равни, или је мост веома дугачак: За појединачне пресеке двострука висина За вишеделне пресеке пуна висина (врх стуба може да се помера попречно без ротације. Ослањање суперструктуре преко лежишта У подужном правцу : Двострука висина стуба У попречном правцу: Кад је суперструктура попречно придржана на опорцима и има велику крутост у својој равни: Уколико се лежишта налазе директно на стубовима: 70% висине стуба (врх стуба спречен да се хоризонтално помера али могућа ротација). За вишеделне пресеке са лежишном гредом: половина висине стуба до лежишне греде (врху стуба спречена ротација и попречна транслација) Кад је суперструктура није попречно укрућена на опорцима или има малу крутост у својој равни, или је мост веома дугачак: За појединачне пресеке двострука висина За вишеделне пресеке са лежишном гредом: висина стуба до лежишне греде (врху стуба спречена ротација али могуће хоризонтално померање)

44 Косо савијање 44

45 Ефекти земљотресног оптерећења на мостове 45

46 Дуктиолно понашање Дуктилност је мера способности конструкције (или њењог елемента) да апсорбује енергију. Избор између фактора дуктилности моста има пресудни утицај на димензионисање његових стубова јер су пластични допуштени само у стубовима. Пластични зглобови се димензионишу према граничном моменту и нормалној сили из сеизмичке комбинације оптерећења. За бетонске стубове мора се обезбиједити утезање зоне у пластичним зглобовима 46 Фактор понашања Високи фактор понашања q се постиже: избором положаја пластичних зглобова у зони доступној прегледу однос Ls/h, не сме да буде мањи од 3.0, однос hk = N Ed /(Ac f ck ), у сеизмичкој комбинацији оптерећења треба да буде испод 0.3,.

47 Начини ослањања за постизање дуктилности Крута, монолитна, веза стуба са суперструктуром се може ограничити на неколико највиших стубова приближно сличне висине. 47 Пожељна крута веза у попречном правцу на свим стубовима дуге мостовске конструкције (скоро уејдначена расподеле сеизмичког оптерећења). Код релетивно кратких мостова (нпр. са 3-5 распона) са флексибилним стубовима не треба суперстуктуру попречно укрутити на крутим опорцима Удвојени стубови са два паралелна платна са евентуално сандучастим пресеком у доњем делу највиших стубова. Код дугих мостова, крутих опораца (и њима блиских стубова) у попречном правцу долази до неповољне расподеле попречног смицања. Зато се, на овим местима постављају попречно флексиблна лежишта.

48 Пуни кружни пресек: Избор пресека стуба Пуни кружни пресека (3-4m) се избегавају због велике масе неармираног бетона у језгру. Шупљи кружни пресеци: Проблем утезања унутрашњом спиралом, Постављају се радијалне шипке (S) Алтернативно подебљати зидове како би дилатација одговарала неутегнутом бетону. Доња граница дебљине (1/8 унутрашњег пречника) према Eurocode има позитиван ефекат. Пуни правоугаони пресеци: Могућа спирална арматура око вертикалних шипки смештених по кружницама Велики број узенгија ради обухватања вертикалних шипки Платна: Изразито дуктилан у подужном правцу Мала дуктилност у попречном правцу (готово сигурно ради у еластичној области) Највећа мана ових пресека је велико сеизмичко оптерећење које преносе на темеље, скоро еластично понашање темеља ( q = 1.5). Шупљи правоугаони пресеци: Веома ефектни код високих стубова Eurocode 8 захтева дебљине зидова у области пластичних зглобова од најмање 1/8 чистог унутрашњег размака у оба правца за спречавање локалног избочавања зидова када раде као притиснуте фланше 48

49 Граничници 49

50 Удар брода и заштита 50

51 Удар возила и заштита 51

52 Темљи мостовских стубова 52 Плитки Дубоки

53 Типови темеља Плитко фундирање Темељне стопе Дубоко фундирање Шипови Бунари Кесони 53 Извођење на сувом и извођење у воденој препреци

54 Плитки темељ 54 54

55 Врсте шипова 55

56 Темељи на бушеним шиповима 56 Користе се код лошијег квалитета тла Кад је носиво тло дубоко Пречник cm. У носиво тло теба ући бар 1.5 пречника ако шип не носи и на трење Не препоручују се коси шипови, а ако се користе морају да буду способни да носе и моменте савијања услед слегања тла. Поред тога исказују мање дуктилно понашање. Дорбо се понашају током земљотреса изузев кад је тло подложно ликвифакцији.

57 Утицаји на шипове 57

58 Бунарски темељи и њихово извођење 58

59 Израда бунара у воденој препреци 59 Са вештачког острва Спуштање бунара са пловила

60 Кесони 60 Илустрација кесона на Бруклинском мосту Отворен је на дну а затворен изнад радне коморе Примењују се кад постоји опасност од хидрауличког слома у тлу Дубине воде 12-35m Притисак ограничен на 0,35MPa (који радници могу да поднесу)

61 Јet grouting млазно инектирање 61

62 Извођење стубова 62 Ниски стубови (до око 10m)

63 Високи стубови - секторска оплата 63

64 Клизајућа оплата 64 Висина оплате обично 1,00 1,50 m. Брзина померања 3 5m/24h, може и брже. На Крку 8 10m/24 h. Проблем изглед бетона и даноноћни рад.