Результат интеллектуальной деятельности: Способ реконструкции железобетонного пролетного строения железнодорожного моста

Изобретение относится к способам реконструкции железобетонного пролетного строения железнодорожного моста и может быть использовано для обеспечения поперечной устойчивости пути.

Известен способ реконструкции железобетонного пролетного строения железнодорожного моста путем наращивания продольных бортов плиты балластного корыта (Содержание и реконструкция мостов/В.О. Осипов, Ю.Г. Козьмин, B.C. Анциперовский: Учебник для вузов ж/д. транспорта. – М.: Транспорт, 1986, с. 307-309), принятый в качестве аналога, заключающийся в том, что поперечную арматуру будущей наращенной части борта (менее чем на 30 см) закрепляют за верхнюю продольную арматуру ненаращенного борта, делая в нем углубления с шагом 70 см и устанавливая каждом углублении два хомута.

Недостаток этого способа заключается в том, что производительность и эффективность наращивания бортов данным способом весьма низкая. Кроме того, выполняя углубления с обнажением продольной арматуры, существует вероятность повреждения арматуры борта

Известен также способ реконструкции железобетонного пролетного строения железнодорожного моста путем наращивания продольных бортов плиты балластного корыта (Альбом конструкций по переустройству малых искусственных сооружений при реконструкции пути, Новосибирск, СИБГИПРОТРАНС, 1955 г. инв. №6881, лист 12-13), принятый в качестве прототипа, заключающийся в том, что поперечные арматурные хомуты будущей наращенной части борта (более чем на 30 см) закрепляют за верхнюю продольную арматуру ненаращенного борта, делая в нем углубления с шагом 60 см и устанавливая в каждом углублении два хомута.

Недостаток этого способа заключается в том, что производительность и эффективность наращивания бортов данным способом весьма низкая. Кроме того, соединение арматуры наращенной части борта с арматурой ненаращенного борта слабое, что значительно снижает несущую способность борта.

Задача, на решение которой направлен способ, состоит в повышении несущей способности наращенного борта, а также в повышении эффективности и производительности выполнения работ по наращиванию продольного борта.

Эта задача решается за счет того, что в способе реконструкции железнодорожного моста путем наращивания продольных бортов плиты балластного корыта железобетонных пролетных строений бетонированием предварительно монтируют анкеры, затем на них формируют арматурный каркас, представляющий собой металлическую ферму, состоящую из присоединенной к анкерам поперечной арматуры, объединенной в верхней части продольной арматурой.

На фиг. 1 представлен продольный разрез борта плиты балластного корыта железобетонного пролетного строения железнодорожного моста, на фиг. 2 - поперечный разрез продольного борта.

На представленных чертежах:

1 - анкер;

2 - анкерный болт;

3 - поперечная арматура;

4 - продольная арматура;

5 - арматурный каркас продольного борта;

6 - продольный борт плиты балластного корыта;

7 - плита балластного корыта железобетонного пролетного строения;

8 - опалубка.

Способ осуществляют следующим образом.

В продольном борту 6 устанавливают (забуривают) анкеры 1 таким образом, чтобы низ анкера 1 был ниже верхней продольной арматуры стандартного борта 5; затем в анкер вкручивают анкерный болт 2, к которому присоединяют (приваривают) поперечную арматуру 3 (один анкер - один поперечный стержень арматуры), которую в верхней части объединяют продольной арматурой 4, после чего устанавливают опалубку 8 и производят бетонирование продольного борта.

Пример 1

В лабораторных условиях осуществляли реконструкцию фрагментов плиты балластного корыта с продольными бортами железобетонных пролетных строений железнодорожного моста. Фрагменты имели следующие размеры: полная ширина 4,18 м, длина 1,75 м, толщина плиты 0,15 м. Размеры продольных бортов были различны в зависимости от исследуемого типа продольного борта. Всего было исследовано четыре различных типа продольных бортов. Реконструкцию выполняли двумя разными способами: с применением анкеров и арматурного каркаса и по способу-прототипу. Наращивание по предлагаемому способу выполняли с установкой анкеров с шагом 30 см; в качестве поперечной и продольной арматуры использовали гладкую арматуру класса А240 диаметром 10 мм. Анкеры с внутренней резьбой M12 устанавливали таким образом, чтобы их низ был ниже верха продольной арматуры стандартного борта на 3-4 см. Затем в анкеры вкручивали анкерные болты, к которым приваривали поперечную арматуру, затем приваривали два продольных арматурных стержня. В процессе исследования выполняли нагружения до разрушения данных образцов. Для нагружения использовали силовой гидравлический цилиндр ДУ100Г300 грузоподъемностью 100 т и ходом штока 300 мм. Нагрузку на образец фиксировали с помощью манометра гидравлической системы и датчика усилия ДОГ(3)-60.64.220.202.411 зав. №639 с многофункциональным прибором безопасности кранов мостового типа «МПБ-310М», состоящий из блока БЦК зав. №14101001-1 и блока питания БП12 зав. №08105003.

Результаты показали, что продолжительность выполнения работ по заявляемому способу в 2 раза ниже. Кроме того, предельная горизонтальная нагрузка, которую выдержал продольный борт, наращенный предлагаемым способом, составила 4,9 т. Наращенный продольный борт по способу, принятому в качестве прототипа, выдержал 3,0 т. Таким образом, несущая способность борта на восприятие горизонтальной нагрузки выросла на 63% за счет использования предлагаемого способа.

Данный способ позволяет повысить несущую способность наращенной части борта, тем самым обеспечить поперечную устойчивость пути, а также увеличить эффективность и производительность выполняемых работ по наращиванию бортов.