Общие сведения о железобетонных мостах. Область их применения. Порядок проектирования мостов. Составление вариантов моста и выбор решения. Пролетное строение разрезной балочной системы. Мостовое полот

Клаппер

Клаппер. CC0

Откроет наш список древняя форма, в которой большие плоские каменные плиты опираются на груды камней. Большинство из них были построены в средневековье, чтобы проложить путь через реку или другую преграду.

Прекрасный пример такого типа, это Постбридж, сооружённый над рекой Ист-Дарт в английском графстве Девон. Его плиты имеют длину более 4 м, а вес каждой плита весит более 8 тонн. Он был построен в XIII веке, чтобы позволить лошадям пересекать реку, доставляя олово в знаменитый город Тависток.

2

Похищения и кражи мостов

Известны похищения и кражи мостов, особенно металлических (крадут для сдачи в металлолом):

  • В Хабаровске (Россия) в ночь на 29 декабря 2007 г. был похищен мост над тепломагистралью.[источник не указан 600 дней
    ]
  • В Македонии в феврале 2007 г. арестованы два человека за кражу двух девятиметровых мостов весом 200 тонн на реках Црна и Райец[18].
  • В Чехии в феврале 2008 г. был похищен четырёхтонный металлический мост рядом с городом Хеб[19]. В сентябре того же года железнодорожный мост украли на востоке страны, рядом с деревней Грубчице[20].
  • В апреле 2012 года возле города Соколов (Чехия) неизвестные похитили четырёхметровый десятитонный пешеходный мост над железнодорожными путями, предоставив представителям властей поддельные бумаги на его демонтаж[21].
  • В декабре 2010 г. житель Гайского района Оренбургской области сдал в металлолом понтонный мост.[22]
  • В 2011 году В поселке Норт-Бивер в Пенсильвании также украли металлический мост, находившийся в лесистой местности. Длина составляла примерно 15 м, а ширина — около 6 метров. Сооружение было изготовлено из гофрированной стали. Предположительно, для демонтажа злоумышленник (или группа злоумышленников) использовал газовый резак. Приблизительная стоимость моста составляет $ 100 000. Преступников найти не удалось.
  • Мост разобрали и в Карагандинской области в 2021 году.
  • В 2021 году в Пугачевском районе Саратовской области парень украл подвесной мост через реку.
  • В октябре 2021 года в Красноярском крае злоумышленники тоже украли мост.

Ферменный

Ферменный мост. CC0

Вместо одной балки, которая должна выдерживать все силы, используется серия балок и ферм. Ферма — это треугольный каркас, который распределяет силы растяжения и сжатия по мосту.

Есть несколько способов построить мост с фермами, но все они преследуют одну и ту же цель: распределить силы растяжения и сжатия, чтобы конструкция не обрушилась. Ферма придаёт устойчивости всей конструкции, способной выдерживать большие внешние нагрузки на длинном пролёте.

3

Арочный

Арочный мост. CC0

Их начали возводить ещё в далёкой древности, и они оставались популярными до тех пор, пока промышленная революция и материаловедение не позволили архитекторам создавать более совершенные и эффективные конструкции.

Нижняя сторона арочного моста выглядит иначе, чем у других типов. У всех изогнутая нижняя сторона, которая выглядит так, будто кто-то вырезал полукруг из нижней части. Часто такие конструкции можно встретить в пределах городов над небольшими речками, но и более массивные, над большими реками.

4

Лунный

Лунный мост. CC0

Один из самых романтических типов. Полукруглая арка, отражаясь в воде, завершает круг на 360 градусов и напоминает полную луну. Эти сооружения возникли в азиатской культуре. Первоначально они были построены в Китае, а затем завезены в Японию.

В основном сделаны из камня, дерева и металла. Поскольку они крутые, у них есть то преимущество, что они не используют пространство из прилегающих полей. Это великолепный способ наладить пешеходное движение над конструкцией и движение лодок под ней.

5

Подвижный

Подвижный мост. CC0

Одни из самых технологически сложных мостов, которые перемещаются, чтобы пропустить лодки и баржи. Это может быть вертикально-подъёмный, подъёмный, поворотный или транспортный.

Они приводятся в действие электродвигателями, будь то гидравлические поршни, рабочие лебёдки или зубчатые передачи. В целом могут быть довольно длинными. Главный недостаток заключается в том, что дорожное движение должно быть остановлено, когда он открыт для прохода водного транспорта.

6

Задний ведущий мост

Устройство ходовой частиСтабилизатор поперечной устойчивости Стабилизатор поперечной устойчивостиСамоходное шассиСамоходное шассиШасси автомобиля устройство, назначениеШасси автомобиля устройство, назначениеУстройство шасси автомобиля Устройство шасси

Теперь вернемся к заднеприводным автомобилям и остановимся на устройстве заднего ведущего моста автомобиля. Рассмотрим конструкцию заднего ведущего моста и работу составных его механизмов: главной передачи, дифференциала и полуосей.

Задача главной передачи — увеличить крутящий момент и перпендикулярно передать его к колесам. Мы помним, карданная передача автомобиля заканчивается шарниром. Этот шарнир жестко соединен с ведущим валом главной передачи.

Неразрезной ведущий мост

. Такой мост конструктивно изготавливается пус­то­те­лым в виде балки для расположения в ней трансмиссионных узлов: дифференциала, полуосей, являющихся приводом к ведущей колесной оси автомобиля и главной пары. На концах балки имеются подшипники полуосей и фланцы для присоединения тормозных механизмов и опорных дисков. На теле балки имеются площадки под крепления пружин или рессор, а также специальные кронштейны для присоединения к подвеске.

Предназначение заднего ведущего моста автомобиля заключается в перемене подведенного крутящего момента и его передачи под углом 90° на ведущие колеса. Во время прохождения поворота этот мост предоставляет возможность ведущей колесной паре вращаться с разными скоростями. Также мост выполняет передачу реактивного момента и тяговых усилий к несущему кузову или раме от ведущих колес и воспринимает боковые реакции и силу веса во время движения машины при повороте.

Конструктивные особенности неразрезного заднего моста

. Автомобильный задний ведущий мост состоит из следующих элементов: дифференциал, картер заднего моста, полуоси привода колес, главная передача. Картер заднего моста предназначен для монтажа необходимых узлов с их взаимным заданным расположением, передающих к ведущим колесам крутящий момент. Вместе с этим картер заднего моста является одной из составляющих в подвеске задней колесной пары. Мост через подвеску воспринимает массу автомобиля, передающуюся на колеса.

Картер заднего ведущего моста изготовлен по методу штамповки. Концы картера оснащены приваренными и запрессованными стальными коваными фланцами, которые после сварки обрабатываются. Фланцы отличаются специальными гнездами для монтажа подшипников полуосей, а также резьбой крепления щита тормозов. В средней области картера моста спереди располагается отверстие для монтажа редуктора заднего ведущего моста, а сзади данное отверстие закрыто приваренной штампованной крышкой. В крышке находится маслозаливное отверстие под резьбовую пробку. Нижняя часть картера оснащена отверстием для слива масла, оно также закрывается пробкой с резьбой. Как правило, пробка имеет магнитный элемент, который собирает металлические продукты износа; они уда­ля­ют­ся с пробки во время замены масла в редукторе.

Усилие, подводимое к заднему ведущему мосту от силового агрегата через карданную передачу, увеличивается за счет главной передачи в редукторе. Кроме этого главная передача выполняет изменение положения вращения оси на 90° за счет передачи крутящего момента с помощью шестерен дифференциала на полуоси.

Полуоси изготовлены из углеродистой стали и по всей своей длине закалены ТВЧ, чтобы увеличить их прочность и придать упругость. Концы полуосей оснащены отлитыми воедино с ней фланцами, к которым присоединяются колеса и тормозные механизмы. Внутренности полуосей имеют накатанные шлицы, которые вступают в зацепление с шестернями дифференциала.

На рисунке ниже показана схема главной передачи заднего ведущего моста ав­то­мо­би­ля.

Смотрим на рисунок. На конце вала расположена коническая шестеренка, которая входит в зацепление с другой, ведомой шестерней, расположенной на оси колес. Таким образом, крутящий момент «поворачивает» на 90°. А за счет того, что ведомая шестерня больших размеров, чем ведущая – крутящий момент еще и сразу возрастает.

Подчёркнутый ленточный

Подчёркнутый ленточный мост в Будапеште. CC0

Напряжённый ленточный мост, который ещё называют цепным, представляет собой натяжную конструкцию. Он имеет два или более подвесных троса, встроенных в деку. Эти тросы проходят по дуге цепной цепи между опорами и обеспечивают жёсткость.

Конструкция обычно изготавливается из бетона, армированного стальными натяжными тросами. Эти мосты очень эстетичны, экономичны, практически не требуют обслуживания. По мнению редакции ТопКафе, это одни из самых красивых мостов в мире.

7

Из коробчатых балок

Коробчатые балки

Photograph: Scott Davis, CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons

Главные балки состоят из пустотелых коробчатых балок. Коробчатая балка изготавливается из конструкционной стали, предварительно напряжённого бетона или из железобетона и стали.

Коробка обычно бывает трапециевидной или прямоугольной в поперечном сечении. Это уменьшает толщину плиты, а следовательно, вес всей конструкции. В основном такие мосты используются для развязок автомобильных дорог и современных надземных сооружений легкорельсового транспорта.

8

Пролетное строение висячих (подвесных мостов) мостов

Висячий Хардангерский мост (Hardanger Bridge)

Пролетное строение висячего Хардангерского моста представляет собой балку коробчатого сечения габаритом 4,5 метров в высоту и 28,5 метров в ширину. Центральный пролет имеет длину 1410 м.

Пролетное строение висячего моста Akashi Kaikyo

Пролетное строение висячего моста Akashi Kaikyo представляет собой сквозную ферму габаритом 14 метров в высоту и 35,5 метров в ширину. Центральный пролет имеет длину 1991 м.

Пролетное строение висячего моста Форт-Роуд (The Forth Road Bridge)

Пролетное строение висячего моста Форт-Роуд представляет собой сквозную ферму габаритом 9,15 метров в высоту и 33 метров в ширину. Центральный пролет имеет длину 1006 м.

Поперечное сечение висячего моста Форт-Роуд (The Forth Road Bridge)

Поперечное сечение висячего моста Форт-Роуд (The Forth Road Bridge)

Поперечное сечение подходов подвесного моста Форт-Роуд (The Forth Road Bridge)

Поперечное сечение подходов подвесного моста Форт-Роуд (The Forth Road Bridge)

Пролетное строение висячего моста султана Селима Явуза (Yavuz Sultan Selim Bridge)

Пролетное строение висячего моста Yavuz Sultan Selim Bridge представляет собой балку коробчатого сечения габаритом 5,5 метров в высоту и 58,4 метров в ширину.Центральный пролет имеет длину 1408 м.

Поперечное сечение подвесного мостового перехода Султан Селим Явуз (Yavuz Sultan Selim Bridge)

Поперечное сечение подвесного мостового перехода Султан Селим Явуз (Yavuz Sultan Selim Bridge)

Поперечное сечение висячего моста Султан Селим Явуз (Yavuz Sultan Selim Bridge)

Поперечное сечение висячего моста Султан Селим Явуз (Yavuz Sultan Selim Bridge)

Пролетное строение висячего моста висячего моста Хамбер (Humber Bridge)

Пролетное строение висячего моста Хамбер представляет собой балку коробчатого сечения габаритом 4,5 метров в высоту и 28,5 метров в ширину. Центральный пролет имеет длину 1410 м.

Пролетное строение висячего моста Цинма, Цинг-Ма (Tsing Ма bridge)

Пролетное строение висячего моста Цинма представляет собой балку коробчатого сечения габаритом 7,643 метров в высоту и 41 метров в ширину. Центральный пролет имеет длину 1377 м.

Сегментный

Сегментный мост. CC0

В отличие от традиционных методов строительства, которые строят конструкции в виде больших секций, сегментные строятся из небольших частей, называемых сегментами.

Они состоят из бетонных деталей, которые либо строятся в другом месте и доставляются на строительную площадку, либо полностью строятся на месте возведения. Хотя этот тип конструкции очень экономичен для длинных пролетов, он требует высокотехнологичных машин и особых мер безопасности во время строительства.

9

Балочные мосты

Все мосты должны быть надежно закреплены на фундаментах и устоях. В случае типичного эстакадного балочного моста с одной опорой посередине строительство начинается с заливки бетонных опор для опоры и устоев. Там, где почва особенно слабая, деревянные или стальные сваи забиваются для поддержки фундаментов. После того как бетонные опоры и устои достаточно затвердели, начинается возведение бетонной или стальной надстройки. Стальные балки обычно изготавливаются на заводе, доставляются на место и устанавливаются кранами. Для коротких пролетов стальные балки обычно формируются как единое целое. На площадке они расположены параллельно друг другу, с временными формами между ними, так что бетонная палуба может быть отлита сверху. Балки обычно имеют металлические части, приваренные к их верхним фланцам, вокруг которых заливается бетон. Эти части обеспечивают соединение между балкой и плитой, таким образом производя составную структуру.

Для более длинных пролетов стальные балки выполнены в виде пластинчатых балок. Пластинчатая балка представляет собой двутавровую балку, состоящую из отдельных верхнего и нижнего фланцев, приваренных или скрепленных болтами к вертикальному полотну. В то время как балки для коротких пролетов обычно имеют постоянную глубину, балки для более длинных пролетов часто закруглены—то есть глубже в опорах и мельче в середине пролета. Ляжка придает жесткость балке у опор, тем самым уменьшая изгиб в середине пролета.

Виадук

Виадук. CC0

Виадук состоит из ряда небольших пролётов между высокими башнями. Его цель — провести автомобильную или железную дорогу через долину или заболоченное место. Хотя они намного более рентабельны, чем мосты или туннели с большими пролётами, им обычно не хватает вертикального и горизонтального зазора для больших судов.

Те, что построены над водой, используют последовательные арки или острова. Обычно они соединяются с туннелями или другими типами мостов для пересечения судоходных вод в виде участков виадуков.

10

Классификация

В этом разделе не хватает ссылок на источники информации.

Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники. Эта отметка установлена 13 января 2021 года

.

Временные мосты на плавучих опорах называют наплавными, или понтонными.

Мосты бывают одно

и
много
(два, три и так далее) пролётные.

По пропускаемой нагрузке

По пропускаемой нагрузке мосты делятся на

  • Железнодорожные
  • Автомобильные
  • Метромосты
  • Пешеходные
  • Велосипедные
  • Комбинированные
    (например, автомобильно-железнодорожные).
  • Водные путепроводы (мосты для кораблей с низкой ватерлинией в Ирландии, Германии).

Выделяют также трубопроводные мосты, акведуки (используются для транспортировки воды) и виадуки (мосты через овраги или ущелья; соединяют точки, равные по высоте).

  • Железнодорожные мосты Риги через Двину
  • Железнодорожный мост через реку Шую, Карелия
  • Замок Лоде. Пешеходный мост-плотина через реку Лийви, Эстония
  • Пешеходный мост к фонтану в парке Царицыно

По статической схеме

По статической схеме мосты делятся на балочные, распорные и комбинированные.

  • Балочные
    — самый простой вид мостов. Предназначены для перекрытия небольших пролётов. Пролётные строения — балки, перекрывающие расстояние между опорами. Основная отличительная особенность балочной системы состоит в том, что с пролётных строений на опоры передаются только вертикальные нагрузки, а горизонтальные отсутствуют. Балочные мосты разделяют на следующие типы:
    Разрезная система
    — состоит из ряда балок, причём одна балка перекрывает один пролёт. Система статически определима и может применяться при любых типах грунтов. Недостатки: большое количество деформационных швов и обязательное наличие двух опорных частей на каждой промежуточной опоре. Самый длинный консольный мост (г. Квебек, Канада)
  • Неразрезная система
    — одна балка пролётного строения перекрывает несколько пролётов или сразу все. Таким образом, пролётное строение неразрезной системы рассчитывается как многоопорная статически неопределимая балка с использованием метода сил, метода перемещений или других методов расчёта статически неопределимых систем, применяемых в строительной механике. Неразрезная система хороша меньшим, чем в разрезной, количеством деформационных швов и меньшей строительной высотой. Недостаток такой системы — чувствительность к деформации основания.
  • Консольная система
    — состоит из двух типов балок. Одни балки опираются на две опоры и имеют консольные свесы. Другие балки называются подвесными, поскольку опираются на соседние балки. Соединение балок осуществляется при помощи шарниров. Достоинством консольной системы является её статическая определимость, а следовательно, лёгкость расчёта и нечувствительность к грунтам. К недостаткам системы можно отнести большое количество и сложность устройства деформационных швов шарнирного типа, а также нарушение комфортности проезда в зоне шарниров. В настоящее время мосты такой системы сооружаются редко.
  • Температурно-неразрезная система
    — состоит из двухопорных балок, объединённых в цепь с помощью верхней соединительной плиты. Под действием вертикальных нагрузок такая система работает как разрезная, а под действием горизонтальных — как неразрезная. Её достоинством является меньшее количество деформационных швов, а недостатком — обязательное наличие двух опорных частей на каждой промежуточной опоре.
  • Во всех вышеперечисленных схемах мостов пролётные строения могут изготавливаться как в виде сплошных балок различного сечения, так и в виде решётчатых конструкций, то есть ферм. Ферменные
    — как правило, железнодорожные мосты с пролётом свыше 50 м. Преимущества фермы — лёгкая конструкция, позволяющая перекрывать достаточно большие пролёты (обычно от 40 до 150 м). Фермы изготавливают из стандартного стального проката. Единственная в мире эксплуатируемая железобетонная мостовая ферма находится в г. Белово Кемеровской области на подъездных железнодорожных путях предприятия.

Микенский арочный мост Аркадико (XIII век до н. э.) — возможно, старейший в мире.

  • Распорные системы
    — отличаются от балочных тем, что нагрузки, передаваемые с пролётных строений на опоры, имеют не только вертикальную, но и горизонтальную составляющую, называемую в строительной механике распором. Выделяют несколько разновидностей распорных систем, довольно сильно отличающихся друг от друга:
    Арочный мост
    — классический тип каменного моста, известный с глубокой древности: основными несущими конструкциями являются арки или своды. Арка — криволинейный брус, у которого поперечный размер меньше высоты. Свод — криволинейный брус, у которого ширина сечения значительно больше высоты.
  • Висячие
    — мост, в котором основная несущая конструкция выполнена из гибких элементов (канатов, цепей и др.), работающих на растяжение, а проезжая часть подвешена. Этот вид представляют все крупнейшие по длине и высоте пролёта мосты мира. Интересным вариантом висячего моста является
    живой корневой мост
    , распространённый на востоке Индии.
  • Вантовые
    — разновидность висячих мостов: функцию основной несущей конструкции выполняет вантовая ферма, выполненная из прямолинейных стальных канатов. Ванты прикреплены к пилонам — высоким стойкам, монтируемым непосредственно на опорах. Пилоны в основном располагаются вертикально, но не исключено и наклонное их расположение. К вантам крепится балка жёсткости, на которой располагается мостовое полотно. Ванты располагаются под углом наклона к горизонтали не менее 30 градусов, так как в противных случаях в них возникают большие усилия, и жёсткость сильно уменьшается. Балку жёсткости лучше выполнять коробчатого сечения, поскольку это улучшает её работу на кручение от временных нагрузок и от действия ветра. Наиболее часто вантовая система применяется при перекрытии глубоких и/или широких рек и в городских условиях.
  • Рамная система
    — состоит из рам, стойки которых выполняют функцию опор, а ригели — функцию пролётных строений. По форме рамы могут быть Т-образными, П-образными, а также иметь две наклонные стойки и консольные свесы (специального названия не имеют). Достоинствами рамной системы являются небольшая строительная высота и увеличенное по сравнению с балочными системами подмостовое пространство. Всё это делает рамные конструкции удобными для путепроводов и эстакад. Также данная система может быть применена в горных условиях из-за того, что там в силу особенностей рельефа нельзя понизить уровень проезда. Недостатками рамной системы являются сложность строительства и чувствительность к деформации основания. Такие системы в настоящее время малоприменимы из-за дороговизны и специфичности.
  • Комбинированная схема
    — наиболее часто встречается балка с арочной подпругой; как правило, это городские мосты через большие реки.
  • По уровню проезда

    • С ездой понизу: чаще всего сквозные фермы или арочные; все виды висячих мостов; встречаются также балочные конструкции, где подвижная нагрузка передвигается между основными несущими элементами;
    • С ездой посередине: чаще всего арочные конструкции, в которых пяты арок находятся значительно ниже, а замок — выше уровня проезжей части;
    • С ездой поверху: подавляющее большинство классических балочных, а также рамных конструкций; встречаются также фермы и реже арки.

    Разводные мосты

    Дворцовый мост в Санкт-Петербурге в разведённом состоянии
    Основная статья: Разводной мост

    Особый тип мостов — разводные мосты. В разведённом состоянии мост не мешает проходу судов. Своими разводными мостами знаменит Санкт-Петербург, где все мосты через Неву, кроме Большого Обуховского моста, являются разводными.

    Особые конструкции разводных мостов:

    • мосты, разводимые поднятием средней части: первый тип: пролёт поднимается в горизонтальном положении вверх (например, железнодорожный мост в Ростове-на-Дону);
    • второй тип: пролёт или пролёты поднимаются, поворачиваясь вокруг одного из шарниров (например, Дворцовый мост в Санкт-Петербурге);
  • поворотные мосты: у таких мостов средняя часть шарнирно укреплена на стоящей в середине реки опоре. Мост разводится поворотом средней части на 90°, таким образом средняя часть становится параллельна руслу реки. Примером такой конструкции служит Варваровский мост в украинском городе Николаеве, поворотный пролёт которого имеет длину 134 м, и мост в Валенсии, по которому проложена трасса для гонок Формулы-1.
  • Консольный

    Консольный мост. CC0

    Построены с использованием консолей, структурных элементов, которые проходят горизонтально и поддерживаются только с одного конца. Для небольших пешеходных мостов консолью могут быть простые балки.

    Консоли полезны для перекрытия водного пути, не разделяя его речными пирсами. В основном они используются для пешеходов, автомобилей и поездов. Самый длинный консольный мост в мире, это канадский Пон-де-Квебек, возведённый в 1917 году.

    11

    Консольные мосты

    Как и подвесные мосты, стальные консольные мосты обычно несут тяжелые грузы по воде, поэтому их строительство начинается с опускания кессонов и возведения башен и креплений. Для стальных консольных мостов стальной каркас строится из башен по направлению к центру и опорам. Когда требуется более короткий центральный пролет, его обычно выплывают и поднимают на место. Колода добавляется последней.


    Строительство железнодорожного моста Форт, спроектированного сэром Джоном Фаулером и сэром Бенджамином Бейкером по принципу кантилевера, через Ферт-оф-Форт в Шотландии, ок. 1860 — й года.

    Консольный метод возведения предварительно напряженных бетонных мостов состоит в постройке бетонной консоли в коротких сегментах, предварительно напрягая каждый последующий сегмент на более ранние. Каждый новый сегмент поддерживается предыдущим сегментом во время его отливки, что позволяет избежать необходимости сооружать дополнительные конструкции.

    Подвесной

    Подвесной мост. CC0

    В подвесных мостах тросы, поддерживающие настил, подвешены вертикально (так называемые подвесы) к основному тросу. Этот основной трос закреплён на обоих концах, поскольку любая нагрузка, приложенная к конструкции, преобразуется в силу натяжения.

    Для строительства подвесного моста требуется меньше материалов, и можно достичь более длинных пролётов по сравнению с другими мостовыми типами. Этот тип лучше всего выдерживает землетрясения.

    12

    Вантовый

    Вантовый мост. CC0

    Вантовые мосты получили широкое распространение с XIX века. Они состоят из одной или нескольких колонн (или башен) с тросами, непосредственно поддерживающими настил. Колонны поглощают и справляются с усилиями сжатия.

    В отличие от подвесных, у этого типа есть тросы, которые идут прямо от башни к палубе, образуя серию параллельных линий или веерообразный узор. В этом диапазоне вантовый мост остаётся экономичным и элегантным благодаря относительно небольшой глубине балки.

    13

    Комбинированный мост

    Мосты, совмещающие функции ведущего и управляемого моста, называют комбинированными. Такой тип мостов обычен для переднеприводных автомобилей, где комбинированный мост используется в качестве переднего моста.

    Комбинированный мост (рис. 1) имеет главную передачу 1 и дифференциал 2, как и задний ведущий мост. Привод же управляемых колес осуществляется через карданную передачу с карданными шарнирами 4 равных угловых скоростей. Конструкция такого привода зависит от типа подвески автомобиля.

    При зависимой подвеске и неразрезном переднем мосте, который применяется на грузовых автомобилях, устанавливается карданная передача с одним карданным шарниром 4 (рис. 1, а, б) равных угловых скоростей. При этом карданный шарнир делит полуось на две части – внутреннюю 3 и наружную 5. Наружная полуось через шлицевой фланец закреплена на ступицу 6 колеса.

    При независимой подвеске легковых автомобилей (рис. 1, в) применяется карданная передача с двумя шарнирами 4 равных угловых скоростей. При этом внутренние шарниры обеспечивают вертикальное перемещение колес, а внешние – их поворот.

    В некоторых автомобилях применяют карданные передачи с двумя шарнирами 7 (рис. 1, г) неравных угловых скоростей и одним шарниром равных угловых скоростей.

    ***

    Комбинированный мост легкового автомобиля

    На рис. 2 представлен привод управляемых колес переднеприводного автомобиля марки «ВАЗ». Главная передача и дифференциал объединены в одном корпусе с коробкой передач, а привод передних колес состоит из двух карданных передач с наружными 1 и внутренними 3 шарнирами равных угловых скоростей.

    Вал 2 привода левого колеса выполнен сплошным, а вал 4 привода правого колеса – трубчатым. На концах валов изготовлены шлицы, на которых установлены наружные 1 и внутренние 3 шарниры.

    Каждый шарнир состоит из корпуса 5, обоймы 7, сепаратора 6 и шести шариков 8. Шарики размещаются в канавках, изготовленных в корпусе и обойме шарнира. У наружного шарнира 1 канавки в продольной плоскости выполнены по радиусу, что обеспечивает поворот колеса на угол до 42˚. Обойма 7 наружного шарнира неподвижно закреплена на шлицевом конце вала привода стопорным 11 и упорным 9 кольцами. У внутреннего шарнира 3 канавки сделаны прямыми для компенсации длины привода благодаря продольному перемещению обоймы 7 внутри корпуса шарнира.

    Гофрированные чехлы 12, закрепленные хомутами 10 и 13, защищают шарниры от пыли и грязи. Наружный шарнир своим шлицевым концом соединен со ступицей колеса, а внутренний шарнир – с полуосевым зубчатым колесом дифференциала.

    ***

    Комбинированный мост грузового автомобиля

    На рис. 3 показан привод переднего ведущего моста грузового автомобиля марки «Урал». К концам балки моста автомобиля прикреплены шаровые опоры 10 поворотных цапф 2. Внутри каждой поворотной цапфы имеется наружная полуось 1, соединенная с внутренней полуосью 6 кулачковым карданным шарниром равных угловых скоростей.

    В состав шарниров входят вилки 4 и 7, выполненные заодно с полуосями, кулачки 5 и 8, а также диск 9. Кулачки шарнирно соединены между собой диском 9 и сами могут поворачиваться в вилках 4 и 7. Такой шарнир обеспечивает поворот управляемых колес на угол до 50˚. Наружная полуось 1 крепится к ступице 13 колеса с помощью зубчатого фланца 3.

    Шкворень поворотной цапфы состоит из двух отдельных шипов 11, закрепленных в шаровой опоре. На шипах посредством конических роликовых подшипников установлена поворотная цапфа колеса, которое является одновременно и ведущим, и управляемым.

    ***

    Учебные дисциплины
    • Инженерная графика
    • МДК.01.01. «Устройство автомобилей»
    • Общее устройство автомобиля
    • Автомобильный двигатель
    • Трансмиссия автомобиля
    • Рулевое управление
    • Тормозная система
    • Подвеска
    • Колеса
    • Кузов
    • Электрооборудование автомобиля
    • Основы теории автомобиля
    • Основы технической диагностики
    • Основы гидравлики и теплотехники
    • Метрология и стандартизация
    • Сельскохозяйственные машины
    • Основы агрономии
    • Перевозка опасных грузов
    • Материаловедение
    • Менеджмент
    • Техническая механика
    • Советы дипломнику
    Олимпиады и тесты
    • «Инженерная графика»
    • «Техническая механика»
    • «Двигатель и его системы»
    • «Шасси автомобиля»
    • «Электрооборудование автомобиля»

    Балочный

    Балочный мост. CC0

    При возведении в них используются стальные или бетонные балки. Балка — это основная горизонтальная опора, которая поддерживает меньшие балки на настиле. Балочные мосты прошли долгий путь от их ограниченного применения с короткими пролётами до рентабельной функциональной формы, став одним из наиболее широко используемых типов мостов. Сейчас в таких типах используются современные, более прочные материалы.

    14

    Монтажа стальных и сталежелезобетонных пролетных строений

    Основные методы монтажа стальных и сталежелезобетонных пролетных строений следующие:

    • установка на опоры готовых пролетных строений кранами;
    • сборка на подмостях в монтируемом пролете;
    • полунавесная сборка;
    • навесная сборка;
    • перевозка пролетных строений на плавучих средствах;
    • надвижка пролетных строений.

    Одной из тенденций современного мостостроения является крупноблочный монтаж: сборка пролетных строений из заранее укрупненных элементов. При использовании плавучих средств масса укрупненных блоков достигает 4— 5 тыс. т. Метод крупноблочного монтажа был успешно применен при сооружении железнодорожного моста через р. Дон в Ростове и городского моста через старое русло р. Днепра в Запорожье.

    Эстакада

    Эстакада. CC0

    Крестовина состоит из нескольких коротких пролётов, поддерживаемых близкорасположенными рамами. Козел, который используется в качестве опоры моста, представляет собой жёсткий каркас из дерева или железа.

    Железные и деревянные эстакады широко использовались во всём мире в XIX столетии. Хотя эти мосты в значительной степени устарели, они по-прежнему неоценимы для инфраструктурных транспортных систем. Например, стальные или деревянные эстакады часто сооружают в местах, где засыпанный мост может блокировать потенциальные паводковые воды.

    15

    История

    См. также: Хронология мостостроения

    Древнеримский мост Понте де Тиберио в Римини

    Природным прототипом моста являлось дерево, упавшее с одного берега на другой. В сущности, такими же являлись и возникшие в глубокой древности примитивные мосты, представлявшие собой перекинутое через ручей бревно (брёвна).

    Позже в качестве материала начали использовать камень. Первые подобные мосты стали строить в эпоху рабовладельческого общества. Первоначально из камня делали только опоры моста, но потом и вся его конструкция стала каменной.

    В Средние века рост городов и бурное развитие торговли вызвало необходимость в большом количестве прочных мостов. Развитие инженерной мысли позволило строить мосты с более широкими пролётами, пологими сводами и менее широкими опорами. Самые крупные мосты того времени достигают в пролёте более 70 метров.

    Средневековый горбатый мост Нотр-Дам в городе Манд, департамент Лозер, Франция

    У славян вместо камня используется дерево. «Повесть временных лет» сообщает о постройке моста в Овруче в X веке:

    Пошёл Ярополк на брата своего Олега в Деревскую землю. И вышел против него Олег, и исполчились обе стороны. И в начавшейся битве победил Ярополк Олега. Олег же со своими воинами побежал в город, называемый Овруч, а через ров к городским воротам был перекинут мост, и люди, теснясь на нём, сталкивали друг друга вниз.

    — Повесть временных лет[8]

    В XII столетии в Киеве появился наплавной мост через Днепр. В то время наиболее распространёнными на Руси были арочные деревянные мосты[9].

    В то же время у инков получают распространение верёвочные мосты, представляющие собой простейшую форму висячих.

    Проект моста через Неву Кулибина

    В XVI и XVII веках появилась необходимость в ещё более крупных мостах, которые могли бы пропускать большие корабли. В XVIII веке высота пролёта мостов достигает более чем 100 м. Нереализованным остался проект деревянного одноарочного моста через Неву длиной 298 м, составленный Иваном Петровичем Кулибиным.

    Первый в мире металлический мост (Великобритания)

    С конца XVIII века для строительства применяется металл. Первый металлический мост был построен в Коулбрукдейле[en], Великобритания на реке Северн в 1779 году. Высота его пролёта составляла около 30 м, перекрытия представляли собой чугунные арки.

    В XIX веке появление железных дорог потребовало создания мостов, способных выдерживать значительные нагрузки, что стимулировало развитие мостостроения. Постепенно в качестве основных материалов в мостостроении утверждаются сталь и железо. Густав Эйфель в 1877 году построил арочный мост из литого железа через реку Дору в Португалии. Высота пролёта этого моста составила 160 м. Длиннейшим в Европе конца XIX века был мост через Волгу в Сызрани, построенный по проекту Николая Аполлоновича Белелюбского и составлявший 1443 м в длину. В 1900 году медали на Всемирной выставке в Париже удостоился мост через Енисей в Красноярске (проект Лавра Дмитриевича Проскурякова).

    Мост 25 апреля в Португалии

    В XX веке мосты стали строить также из железобетона. Этот материал выгодно отличается от стали тем, что не требует регулярной покраски. Железобетон применялся для балочных пролётных строений до 50 м, а арочных — до 250 м. Продолжает применяться и металл — в XX веке были построены крупные металлические мосты — балочный через реку Святого Лаврентия в Канаде (длина пролёта 549 м), через пролив Килл-ван-Килл в США (503,8 м), а также мост «Золотые ворота» в Сан-Франциско, США (длина главного пролёта — 1280 м).

    Крупнейшие мосты современности, в том числе, высочайшие в мире Виадук Мийо и мост Акаси-Кайкё (длина главного пролёта 1991 м), относятся к вантовым и подвесным. Подвесные пролётные строения позволяют перекрывать наибольшие расстояния.

    Вантовый с консольным лонжероном

    Современная разновидность вантового моста. В такой конструкции распределение сил не зависит исключительно от консольного действия лонжерона (опорной башни). Распределение веса в лонжероне и угол между лонжероном и мостом играют важную роль в снижении опрокидывающих сил, приложенных к лонжерону основания.

    Иногда лонжерон поднят до угла, при котором он уравновешивается структурным хвостовым оперением. Многие конструкции имеют изогнутый назад лонжерон, который выдерживает вес палубы.

    Пролетные строения железнодорожных мостов

    Балочные ж.д мосты

    Балочное разрезное железнодорожное пролетное строение длиной расчетной длиной 32,82 м и весом под монтаж 125 тонн

    ЖД пролетное строение

    ЖД пролетное строение

    Железнодорожное пролетное строение

    Железнодорожное пролетное строение

    Балочное разрезное железнодорожное пролетное строение длиной расчетной длиной 34,08 м, расчетный пролет 33,6м

    Железнодорожное пролетное строение - сечение

    Железнодорожное пролетное строение — сечение

    Балочное разрезное железнодорожное пролетное строение длиной расчетной длиной 34,08 м, расчетный пролет 34,62 м

    Ферма. Железнодорожное пролетное строение

    Железнодорожное пролетное строение длиной 110 м, расчетный пролет 109,96 м

    Железнодорожная ферма 110 метров

    Железнодорожная ферма 110 метров

    Ж.Д Ферма 110 метров

    Ж.Д Ферма 110 метров

    Ферма 110 метров

    Ферма 110 метров

    Ферма 110 метров

    Ферма 110 метров

    Железнодорожная ферма длиной 110 м

    Железнодорожная ферма длиной 110 м

    Размеры фермы 110 метров

    Размеры фермы 110 метров

    Вантовые мосты для пропуска железнодорожного транспорта

    Вантовый Эресуннский мост под совмещенный проезд автомобильного и железнодорожного транспорта

    Пролетное строение Эресуннский мост

    Пролетное строение Эресуннский мост

    Вантовый с боковым лонжероном

    Вантовый с боковым лонжероном. CC0

    Довольно необычный мост, в котором кабельная опора не перекрывает проезжую часть. Вместо этого он консольный с одной стороны. Кабельные трассы обычно выровнены по средней линии всего сооружения. Силы передаются через тросовые опоры, затем через опоры сжатия и далее в фундамент.

    Такие необычные инженерные сооружения подходят для регионов, где дорога идёт вверх по течению, пересекает ручей и поворачивает обратно на другой стороне в направлении вниз. Построив часть поворота на конструкции, можно сделать поворот плавным, что позволит транспортным средствам двигаться быстрее.

    17

    Строительство неразрезных железобетонных мостов с помощью плавучих опор

    Метод установки крупных блоков на плаву был применен при соору­жении неразрезного железобетонного пролетного строепия длиной 710 м крупнейшего автодорожного моста через р. Волгу у Саратова.

    Главные судоходные пролеты этого моста перекрыты пролетным строе­нием по схеме 106 + 3 X 166 + 106 м, расчлененным согласно условиям монтажа по длине на четыре надопорные решетчатые секции треугольной системы — «птички» длиной по 120 м, и пять соединительных элементов — вставок между ними длиной по 46 м со сплошной стенкой.

    Схема русловых пролетов моста через реку волга в Саратове

    В по­перечном сечении пролетное строение состоит из двух ветвей, каждая из которых имеет две несущие плоскости, объединенные поверху плитой про­езжей части. Таким образом, пролетное строение собирали из восьми «пти­чек» и 10 вставок. Вставки объединяются с надопорными секциями после окончания сборки.

    Каждая решетчатая ферма длиной 120 м имеет 9 панелей по 11,4 м и 2 концевых участка по 8,7 м. Высота фермы на опоре 18 м и на концах 4,68 м. Каждая надопорная секция «птичка» состоит из 144 сборных элементов 72 типоразмеров. Общий объем надопорного блока 730 м 3 . Элементы нижнего пояса, сжатые раскосы и ребра верхнего пояса «пти­чек» изготовлены на заводах из обычного железобетона.

    Спиральный

    Спиральный мост

    Фото: Jakob Montrasio from Saarbrücken, Germany, CC BY 2.0, via Wikimedia Commons

    Такой вид конструкции пересекает собственную дорогу и полезен на крутых склонах. Конструкция поднимается по устойчивой кривой до тех пор, пока не закроет петлю, проходя над собой по мере увеличения высоты, позволяя транспортным средствам набирать высоту на относительно коротком горизонтальном расстоянии.

    Это лучшая альтернатива зигзагообразным дорогам, позволяющая избежать остановки транспортных средств и изменения направления движения при подъёме или спуске. Такой же дизайн характерен для многих многоэтажных автостоянок.

    Мосты широко представлены в фольклоре разных народов мира. К примеру, в русских сказках встречается Калинов мост, переброшенный через реку Смородину. Считается, что он соединяет мир живых и мёртвых. В скандинавских сагах существует таинственный биврёст — «дрожащий мост», который соединяет небесный город Астрад с другими территориями и мирами. Редакция TopCafe просит вас добавить в комментариях к статье какие ещё виды мостов вы бы хотели здесь увидеть.

    (Не)разрезные мосты.

    (Не)разрезные мосты.

    Сообщение Barsik » Пн фев 15, 2010 21:56

    Всем привет. Тему решил запостить в ФАКе, потому что она не относится к мостам Патриота, а охватывает все мосты автомобилей в целом.

    Суть вот в чем – обсуждая со знакомцем новость про возрождение 469го, я услышал от него, что якобы на всех УАЗах мосты разрезные ставятся. Однако же на просторах инета я встречал упоминание о том, что на Патриоте, например, стоят неразрезные мосты. Хотел было поспорить с товарищем, да вовремя осознал, что в матчасти не разбираюсь.

    Одним словом – может кто нить в двух словах объяснить, чем отличаются разрезные от неразрезных и почему машина на неразрезных мостах это «настоящий внедорожник» (ц)?

    Ну или ссылку какую дать, а то ни поиск тут, ни даже гугль, мне не смогли помочь.

    Сообщение FilkaRV » Вт фев 16, 2010 02:37

    Сообщение Volodya » Вт фев 16, 2010 05:21

    Рейтинг
    ( 2 оценки, среднее 4.5 из 5 )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями: