Проверил: Бахтин С.А.
Новосибирск 2014
Оглавление
ДЕРЕВЯННЫЕ МОСТЫ... 3
Введение. 3
Материал-Дерево. 3
Виды Деревянных Мостов. 5
Коробчато-балочный деревянный мост.. 5
Вогнутый мост (корыто) 5
Висячий мост.. 6
Арочный мост.. 6
Мост-ферма. 7
Кабельно-вантовый мост.. 7
Деревянные мосты в современном мире. 8
ДЕРЕВЯННЫЕ МОСТЫ
Введение
Анализ парка мостовых сооружений на автомобильных дорогах и в населенных пунктах России свидетельствует о том, что деревянные мосты находят применение в практике строительства. Их доля с 60-х годов остается практически без изменения и составляет по протяженности около 80% общей протяженности мостов в России. Объясняется это тем, что железобетонные и стальные мосты возводят преимущественно на вновь строящихся и реконструируемых дорогах. На дорогах местного значения деревянные мосты заменяют, как правило, деревянными. Это объясняется наличием большого количества лесов в России, сравнительной простотой и доступностью получения в лесных районах строительного материала, а также отсутствием или удаленностью для ряда регионов страны заводов, производящих железобетонные и стальные мостовые конструкции, отсутствием у местных строительных организаций кранового оборудования и целым рядом причин экономического и социального характера.
Материал-Дерево
Дерево применяют как строительный материал для мостов благодаря его широкому распространению, малому объемному весу и простой обработки. Из лесных пород чаще всего используют сосну, отличающуюся прямыми и ровными стволами, небольшой сучковатостью, смолистой и упругой древесиной. Реже находят применение ель, лиственница, кедр, для отдельных элементов дуб.
Наряду с достоинствами древесина имеет существенный недостаток - подверженность гению, в результате чего деревянные мосты быстро выходят из строя. Срок службы деревянного моста из обычного леса с соединениями на вырубках определяется в 8-10 лет, если принимают специальные меры против загнивания. Части моста, расположенные в условиях переменной влажности, подгнивают через 5-7 лет.
Недостатком древесины как строительного материала является также зависимость сопротивления дерева усилием от их направления относительно волокон. Это затрудняет устройство сопряжений элементов и часто лишает конструктора возможности использовать материал по наибольшей прочности. Так, по прочности на сжатие сечение стойки или подкоса может быть принято сравнительно небольшим, однако при опирании на лежень или подушку, которые сжимаются поперёк волокон, рабочие сечения этих элементов приходится увеличивать.
Характерной особенностью древесины является неоднородность. Прочностные характеристики древесины существенно зависит от того, из какой части поперечного сечения и на какой высоте ствола взят образец. На качество древесины влияет также пороки дерева: сучковатость, косослойность и т.д.
К недостаткам древесины относится сокращение размеров при усушке, которая достигает 5% по направлению поперёк волокон. Усушка и слабые сопротивления дерева смятию поперёк волокон приводят к обмятию вырубок к расстройству соединений. Несовершенство соединений в мостах на вырубках требует тщательного наблюдения при эксплуатации соответствующих расходов на содержание и ремонт. Деревянные мосты опасны в пожарном отношении.
Гниения древесины является не естественным процессом старения материала, а болезнью, вызываемой дереворазрушающими грибками. В условиях, исключающих жизнедеятельность грибков, древесина может сохраняться более 1000 лет. Дерево, находящиеся в воде без доступа воздуха, сохраняет все свои качества длительное время. Известные примеры успешной эксплуатации деревянных мостов в течение нескольких десятилетий и в тоже время имеются случаи выхода сооружений из строя через 2-3 года после постройки.
Гниению больше всего подвержены сооружения, возводимые из сырого леса. При высыхании в нем образуются трещины, в которые проникает вода, увлажняющая внутренние слои древесины. Гниение развивается в плохо проветриваемых щелях, неплотных сопряжениях и других местах, в которые попадает влага.
Поиски путей увеличения срока службы деревянных мостов ведут с использованием конструктивных мер и химических средств защиты древесины. Конструктивный путь – переход безврубочным конструкциям и механическая защита ответственных элементов моста от атмосферных воздействий навесами, козырьками, щитками и т.п. Химический способ заключается в антисептировании древесины веществами, убивающими грибки. Это позволяет увеличить срок службы деревянных мостов в два – три раза, однако применение его встречают известные трудности. Наиболее устойчивы маслянистые антисептики, но они дороги и плохо проникают в древесину. Глубокая пропитка древесины в автоклавах под давлением, применяемая на заводах, неудобна для длинных элементов мостов.
Применением антисептированного леса и безврубочных конструкций можно увеличить срок службы деревянных мостов до 15 – 20 лет и более. Ещё долговечнее сооружения из так называемой облагороженной древесины в виде специальной высокопрочной фанеры – деревопластиков.
Следует ожидать, что в ближайшее время будет создана соответствующая база и индустриальные конструкции деревянных мостов получат более широкое распространение.
Виды Деревянных Мостов
Коробчато-балочный деревянный мост
Несущая мостовая конструкция моста представляет собой блок клееных балок в виде полого короба. Достоинство такой конструкции - экономичность строительства: короб поступает на стройплощадку в готовом виде. Кроме того, в его пустотах можно разместить различные дополнительные коммуникации. Несущая конструкция оптимально работает с использованием толстого слоя литого асфальта или металлическим защитным просечно-вытяжным листом. Поручень устанавливается по основной опоре с боковых сторон с обшивкой из палубной доски. Пролет может быть до 35 м.
Вогнутый мост (корыто)
Основные несущие элементы этой конструкции расположены на уровне перил. Чтобы защитить от атмосферных воздействий основную несущую конструкцию, ее верхнюю сторону покрывают оцинкованным или цинк-титановым листом. U-образная конструкция в поперечине соединяется со стальным каркасом, расположенным снизу. Шаг между стальными рамами поперечины - примерно 2,5 м. Палуба может быть открытой или покрытой слоем асфальтовых материалов. Перила из стального полого профиля крепятся скобками к поперечной раме. Пролет может быть до 35 м.
Висячий мост
Несущая конструкция - это две балки, каждая из которых состоит из двух деревянных диагональных и горизонтальных ферм с нижней затяжкой. В качестве материала для строительства используется клееный брус. Поскольку опорная конструкция находится на уровне перил и ниже, палуба опирается на нижние хорды. В качестве дополнительного армирования может быть использована U-образная стальная рама. Чтобы защитить древесину, в местах опирания применяют оцинкованное или цинк-титановое покрытие. Настил - доска или слой асфальтового покрытия. Перила монтируются с упорами на боковых фермах ниже уровня верхней поверхности настила. Пролет может быть до 30 м.
Арочный мост
Несущими конструкциями являются арки или своды, изготовленные из деревянных ламелей, связанных вместе. Устанавливаются на дорогах, где имеется значительный уклон рельефа. Поскольку опорная конструкция находится выше уровня перил, перекрытие устанавливается на нижних затяжках. U-образный стальной каркас придает жесткость. Древесина покрывается цинк-титановыми крышками из листового металла. Перекрытие может быть как открытым, так и покрытым асфальтом. Перила установлены с внутренней стороны, между верхней аркой и затяжкой. Пролет может быть до 50 м.
Мост-ферма
Верхние и нижние затяжки и связи выполнены из дерева. Для горизонтальных связей используются стальные диагонали. Отдельные компоненты соединяются между собой с помощью перфорированных пластин и болтов. Кровля защищает древесину. Листовые материалы, плитка или деревянная черепица используются в качестве кровельного материала. Покрытие - асфальтовое или в виде открытых настилов. Перила устанавливаются со стороны ферм. Пролет может быть до 70 м.
Кабельно-вантовый мост
Роль основной несущей конструкции выполняет вантовая ферма, выполненная из прямолинейных стальных канатов. Ванты прикреплены к пилонам, монтируемым непосредственно на опорах. Пилоны располагаются в основном вертикально, но не исключено и наклонное расположение. К вантам крепится балка жесткости, на которой располагается мостовое полотно. Пролет может быть до 70 м.
Деревянные мосты в современном мире
В последнее время в Европе возрождается строительство деревянных мостов. Успешный опыт строительства современных деревянных пешеходных мостов позволил проектировщикам продвинуться в своей деятельности еще на шаг вперед. Многочисленные мосты, предназначенные для движения различного транспорта, в течение долгого времени создаваемые из стали и железобетона, в настоящее время успешно строятся из дерева. Современные технологии деревянного строительства позволяют применять деревянные конструкции при строительстве различных вариантов мостов.
С развитием технологии про изводства клееных деревянных конструкций строительство деревянных мостов стало чрезвычайно популярным, так как они имеют более эстетичный вид и, что немаловажно, благоприятно влияют на окружающую среду в отличие от мостов, построенных из других, более традиционных строительных материалов. Элементы конструкции, изготовленные из сырьевой древесины, имеют ряд недостатков, например, неоднородность и нестабильную прочность, что нельзя сказать о клееных деревянных конструкциях, которые изготавливаются в заводских условиях и обладают достаточной прочностью для того, чтобы быть использованными в строительстве. Возможность изготовления клееных конструкций большого поперечного сечения активизировала применение деревянных элементов в строительстве.
На сегодняшний день мосты являются одной из самых востребованных сфер применения технологий строительства деревянных сооружений. Тип моста обычно зависит от экономических и технических возможностей. В Центральной Европе до сих пор эксплуатируются сотни старинных деревянных мостов с металлическими либо столярными соединениями, что прежде всего говорит о долговечности конструкций подобного рода.
Дерево - материал, который издревле применялся в строительстве. Это единственный материал, который не оказывает вредного воздействия на окружающую среду. На сегодняшний день дерево является конкурирующим строительным материалом наравне с металлом, бетоном и т. п. В мостостроении именно легкие деревянные конструкции позволяют использовать каменные основания старых мостов. Опыт деревянного мостостроения показывает, что затраты на строительство намного меньше, нежели при использовании бетонных и металлических конструкций. Как отмечают эксперты, три основных преимущества дерева перед другими промышленными материалами - экономичность, прочность и долговечность, а также техническое обслуживание и ремонт небольшого объема.
Дата добавления: 2014-11-29; просмотров: 885;