Podział budowli mostowych:
a)ze względu na funkcję użytkowe: -drogowe –kolejowe –tramwajowe
–mieszane –kładki dla pieszych –przejścia dla zwierząt
–akwedukty b)czas użytkowania: -stałe –tymczasowe c)materiał
konstrukcyjny: -drewniane –kamienne, ceglane –betonowe,
żelbetowe, sprężone –stalowe –mieszane d)usytuowanie przęsła
względem przeszkody: -stałe –ruchome (obrotowe, podnoszone,
przesuwne) e)stałość posadowienia podpór: -stałe –pływające
(pontonowe, promowe) f)usytuowanie pomostu: -z jazdą górą –dołem
–z jazdą pośrednią –mosty wielopoziomowe g)formy przekroju
poprzecznego przęseł: -płytowe –belkowe, monolityczne lub
prefabrykowane –skrzynkowy h)usytuowanie względem przeszkody:
-ponad przeszkodą –poprzez nasyp –pod przeszkodą i)schemat
statyczny: -płytowe –belkowe –kratowe –łuki –ramy –układy
belkowo cięgnowe –zintegrowane –konstrukcje powłokowo-gruntowe
–konstrukcje specjalne j)liczbę dźwigarów: -jednodźwigarowe
–dwudźwigarowe –wielodźwigarowe h)na liczbę dźwigarów:
-jednodźwigarowe –dwudźwigarowe -wielodźwigarowe
Wykonanie
konstrukcji na miejscu realizacji: -zaletą takiego
rozwiązania jest monolityczność –brak wielu styków montażowych
oraz uzyskanie wielkoformatowych elementów w dużych i gładkich
powierzchniach, dzięki temu można uzyskać większą trwałość
–wadą jest uzależnienie od warunków pogodowych oraz dłuższy
czas budowy
Wykonanie gotowych elementów poza miejscem
budowy: -zaletą jest skrócenie czasu budowy, gwarancja
wysokiej jakości elementów oraz uniezależnienie się od warunków
pogodowych –wady, konstrukcje prefabrykowane nie mogą mieć zbyt
dużych wymiarów, co powoduje że konstrukcja składa się z wielu
elementów, dużo styków.
Na wybór rodzaju przęseł ma
wpływ: -rozmiar przeszkody i rozpiętość przęseł –rodzaj
materiału konstrukcyjnego –wartość obciążenia –względy
estetyczne
Rodzaje mostów ze względu na schemat
statyczny: -łukowy –wiszący –wspornikowy -zwodzone
O
liczbie dźwigarów decyduje: -szerokość pomostu –rodzaj
ruchu –konstrukcja dźwigarów –możliwa do realizacji wysokość
konstrukcyjna –rodzaj materiału –wielkość obciążenia
*większa liczba dźwigarów pozwala na zmniejszenie wysokości
konstrukcji
Główne elementy mostu: *przekroje
poprzeczne, elementy składowe: -dźwigar główny –pomost –płyta
pomostu –poprzecznica –podłużnica –stężenia wiatrowe górne
i dolne *podpory pomostów: -skrajne: przyczółki –pośrednie:
filary,pylony
Wyposażenie mostów: a)podstawowe:
-dylatacje –łożyska –odwodnienie –bariery –nawierzchnie
–oświetlenie –wentylacja w tunelach b)dodatkowe: -zabezpieczenie
przeciwpożarowe –ekrany przeciwhałasowe –osłony
przeciwolśnieniowe –urządzenia utrzymaniowe –urządzenia
mechaniczne
Cechy konstrukcyjne kształtu dźwigarów
głównych: *przekrój poprzeczny dźwigara głównego:
-przekrój prostokątny (pełny, drążony) –przekrój teowy lub
dwuteowy –przekrój skrzynkowy –przekrój skrzynkowy i płytowy
*stężenie poprzeczne dźwigarów głównych: -przęsła bez
poprzecznic przęsłowych a nawet bez poprzecznic podporowych
–przęsła z poprzecznicami o różnym rozstawie i różnej
wysokości *typy połączeń dźwigarów głównych z podporami:
-połączenie przegubowo przesuwne –połączenie przegubowo
nieprzesuwne –połączenie sztywno sprężyste –połączenie
sztywne
Mosty belkowe: *most o dźwigarach w postaci belek, płyt lub kratownic które przekazują obciążenie na podpory w postaci pionowych nacisków. Ze względu na pracę wyróżniamy mosty wielopodporowe, wspornikowe i ciągłe. *na model obliczeniowy płyty ma wpływ: -stosunek sztywności płyty zginania do sztywności dźwigara na skręcanie –rozstaw i liczba dźwigarów –rozstaw poprzecznic –łączenie lub rozdzielanie poprzecznic od płyty –długość i konstrukcja wsporników *zalety: -mały ciężar jednostkowy –możliwość przekraczania bez podpór pośrednich znacznych szerokości przeszkód –dobra współpraca poprzeczna dźwigarów głównych przy odpowiednim –łatwość prefabrykacji przy poprzecznym i podłużnym podziale przęsła na elementy prefabrykowane –znaczne możliwości uciąglania w kierunku podłużnym przęseł prefabrykowanych –niski koszt wykonania *wady: -trudności wykonawcze w stosunku do prostych mostów płytowych –duże zużycie stali –większa wysokość konstrukcyjna przęsła niż w płytowych –trudności w sprężaniu poprzecznym przęsła *w przekroju poprzecznym: -dźwigary główne, złożone z belek prostokątnych nie współpracujących ze sobą przez bezpośrednio powiązanie jednej belki z drugą –dźwigary główne, w których można wyróżnić żebro dźwigara oraz półkę górną wiążącą dźwigary między sobą –belki o bardzo szerokich żebrach –belki skrzynkowe –belki prefabrykowane (jednośrodnikowe, dwuśrodnikowe) *przęsła belkowe projektowane są jako: -prostokątne –ukośne bezpoprzecznicowe –zakrzywione w łuku poziomym *rozmieszczenie belek na szerokości przęseł: -liczba belek w przekroju 1,2,3 itd. –przęsło jednobelkowe stosuje się głownie przy kładkach dla pieszych –dwubelkowe przy nieograniczonej wysokości konstrukcyjnej i znacznej rozpiętości przęsła. Mają dość szeroki zakres zastosowań *długość mostu zależy od: -ukształtowania mostu –sposobu łączenia z podporami –sztywności tych podpór –typów łożysk –położenia w planie –technologii
Mosty płytowe: *jako monolityczne lub prefabrykowane z żelbetu sprężonego *rozróżniamy wg przekroju poprzecznego: -płyty stałej grubości na szerokości –płyty liniowo zmiennej wysokości na szerokości przęsła –płyty skokowo zmiennej wysokości na szerokości przęsła –płyty ze wspornikami poprzecznymi *-płyty drążone o drążeniu kołowym, owalnym lub prostokątnym –płyty z usuniętą częścią przekroju strefy rozciąganej –płyty jednolite jednoelementowe lub rozdzielone *rozróżnienie wg przekroju podłużnego: -ustroje jednoprzęsłowe stałej wysokości –ustroje jednoprzęsłowe swobodnie podparte zmiennej wysokości –ustroje wieloprzęsłowe rozcięte nad podporami lub z płytą uciągającą na siły poziome podłużne *-ustroje wieloprzęsłowe stałej lub zmiennej wysokości –ustroje jedno lub wielo przęsłowe bez wsporników poza skrajną podporą lub ze wspornikami –ustroje wieloprzęsłowe swobodnie podparte z przegubami –ustroje jedno lub wielo przęsłowe o górnej krawędzi poziomej lub w krzywiźnie pionowej *rozróżniamy przęsła ze względu na kształt: -prostokątne –ukośne –zakrzywione –nieregularne *przęsła ze względu na połączenie z podporami: -o liniowym podparciu na całej szerokości płyty –z punktowym podparciem –z podparciem punktowym nieregularnie rozstawionym –z połączeniem sztywnym z podporami słupowymi –z podparciem mieszanym *zalety: -prosta forma –łatwość wykonania –mała wysokość konstrukcyjna przęseł –łatwość kształtowania –pozytywne cechy wytrzymałościowe –mała wrażliwość na wpływy dynamiczne –prostota wymiarowania *wady: -przęsła płytowe ciężkie –wymagają dużo betonu –trudność prefabrykacji –konieczne szerokie podpory na oparcie płyty *w przypadku gdy wytrzymałość płyty na bezpośrednie ścinanie Q<R, wtedy wchodzą w grę trzy rozwiązania: -pogrubienie płyty –odpowiednie ukształtowanie głowicy –zamocowanie słupów lub pali w poprzecznym żebrze *oparcie przęsła płytowego na podporze skrajnej: -tradycyjne na przyczółku masywnym –na słupach lub palach z wykształconym skrzydełkiem –ze skrajnym przęsłem wspornikowym długości lw z wykształconym skrzydełkiem –na masywnym przyczółku bez muru żwirowego –płyty zjazdowe z przegubami *przeguby w przęsłach wykonuje się w układach cerberowskich dla redukcji statycznej niewyznaczalności przęseł w sensie schematu statycznego *na ukształtowanie przęsła płytowego w kierunku poprzecznym wpływają: -możliwość kształtowania podpory –zabezpieczenie przeprowadzenia przez most różnego rodzaju instalacji –wysokość dyspozycyjna –względy ekonomiczne –względy estetyczne
Mosty ramowe: *-szczególnie o sztywnych nogach i węzłach umożliwiają znaczną redukcję momentów przęsłowych –sztywne nogi ram, łatwe do wykonstruowania węzły wywołują jednak siły wewnętrzne od: zmian temperatury, skurczu, pełzania betonu, siły rozporu przekazywane na fundament –przeniesienie sił rozporu wymaga dobrego podłoża gruntowego, w przypadku posadowienia bezpośredniego można ukształtować fundament tak, aby uzyskać równomierny rozkład naprężeń lub pochylić spód fundamentu aby wypadkowa reakcja była skierowana do niego prostopadle –w przypadku fundamentów palowych przeniesienie rozporu ułatwiają pale ukośne –przegubowe połączenia nóg ram z fundamentem nie mogą być nawet okresowo zalewane wodą *ramy jednoprzęsłowe mogą być: bezprzegubowe, dwuprzegubowe, trójprzegubowe *ramy w zależności od kształtu nóg: o nogach pionowych, pochylonych, rozwidlonych, rozdwojonych, ramy wspornikowe *ramy wieloprzęsłowe: przy większej liczbie przęseł można wyodrębnić cztery podstawowe rozwiązania: -ramy o sztywnych węzłach i fundamentach pozwalających na obrót w poziomie posadowienia lub o fundamentach zapewniających pełne utwierdzenie –o przegubowych połączeniach nóg z ciągłym ryglem –przegubowo-przesuwnym połączeniu nóg z fundamentem –o słupach wahaczowych z zapewnieniem sztywności siły poziome prostopadłe i równoległe doodpowiednim osi mostu
Betonowe mosty łukowe: *mosty o łukach prętowych mogą mieć pomosty oparte na łuku lub podwieszony do łuku, w przypadku pomostu opartego na łuku może to być rozwiązanie klasyczne gdy sztywność łuku jest duża w stosunku do sztywności pomostu. Pomost może być oparty bez pośrednictwa łączników lub na łącznikach, w łuku trzy rozwiązania: monolityczne połączenie pomostu z łukiem, oddzielenie pomostu od łuku słupkami, oddzielenie pomostu od łuku przekładkami ślizgowymi *łączniki w kształcie słupków mogą być: utwierdzone w łuku i pomoście, połączone z łukiem i pomostem przegubowo, utwierdzone w łuku i połączone z pomostem przegubowo *rozstaw łączników 4-10m w żelbetowych 20-30m w pomostach z betonu sprężonego *przekrój poprzeczny łuku pełny lub skrzynkowy *wyniosłość łuku przyjmuje się 1/3 do 1/7 rozpiętości *rozpiętość łuków mieszczą się w przedziale 30-300m *mosty łukowe o pomostach zawieszonych mogą mieć dźwigar łukowy o znacznej sztywności w stosunku do sztywności pomostu *można wyróżnić układy belkowo-łukowe ciągłe, czy układy o zbliżonych sztywnościach belek i łuków czy układy z pomostem częściowo zawieszonym a częściowo opartym na łuku.
Mosty wantowe (podwieszane): *w tej konstrukcji obciążenie przekazywane jest bezpośrednio na układ podwieszenia który przekazuje je na pylon *jednopylonowe: -zwykle układy dwuprzęsłowe *wielopylonowe: -trójprzęsłowe –wieloprzęsłowe *pylon ze względu na formę można podzielić na: -trapezoidalne –trójkątne –deltoidalne –wolnostojące –kombinowane –wielokrotne *pylon: -w kierunku podłużnym mostu utwierdzony lub połączony przegubowo z fundamentem –w kierunku poprzecznym utwierdzony –zamocowany w przęśle lub nie –wysokość 1/3 – 1/6 rozpiętości dłuższego przęsła –kąt między pomostem a wantą 25 *czynniki wpływające na kształt pylonu: -sposób podparcia –liczba lin *sposób olinowania i zamocowania –liczba płaszczyzn olinowania –materiał konstrukcyjny *rodzaje układów olinowania: -promienisty –harfowy –wachlarzowy –gwiazdowy –jodłowy *sposoby podwieszania: -osiowe –zewnętrzne –wielokrotne –dysharmoniczne *wanty wystepują w postaci izolowanych cięgien lub w postaci wiązki drutów *zakotwienie lin wykonywane jako szczękowe lub w systemie BBRV *mocowanie want w pylonach: -przy pomocy siodła –kotwienie cięgien na zewnętrznych lub wewnętrznych jego ścianach –w specjalnej głowicy umieszczonej na wierzchołku pylonu –na zewnętrznych ścianach pylonu za pomocą połączeń przegubowych *trzy sposoby mocowania cięgien: -przegubowe z zastosowaniem połączenia widelcowego –sprężyste z wykorzystaniem specjalnych uchwytów –sztywne z wykorzystaniem rur obsadowych
Mosty wiszące: *w konstrukcji cały pomost podwieszony jest na wieszakach których podparcie stanowi kabel nośny zamocowany na pylonach *podstawowe schematy statyczne: -układy jednoprzęsłowe –trójprzęsłowe (z rozciętym w osiach pylonów dźwigarem usztywniającym lub z dźwigarem usztywniającym w postaci belki ciągłej, z dźwigarem usztywniającym wykonstruowanym w postaci belki ciągłej podwieszonej do cięgna nośnego we wszystkich przęsłach, z dźwigarem nośnym bezpośrednio połączonym z dźwigarem usztywniającym w połowie środkowego przęsła, z wieszakami ukośnie wykonstruowanymi) *końce cięgien nośnych zakotwione są najczęściej w gruncie za pośrednictwem specjalnych masywnych bloków o znacznym ciężarze, głównym czynnikiem pozwalającym na zakotwienie kabli w bloku betonowym jest jego ciężar. Moment od ciężaru bloku względem naroża elementu musi być większy od momentu od siły rozciągającej z kabli względem tego samego punktu *inna możliwością jest zakotwienie cięgien nośnych w dźwigarze usztywniającym, powoduje to znaczne powiększenie przekroju dźwigara usztywniającego co jest niekorzystne z ekonomicznego pkt widzenia *zalecenia: -strzałka zwisu cięgien w granicach 1/7 – 1/12 rozpiętości mostu –wysokość konstrukcyjna dźwigara usztywniającego przyjmowana jest w granicach 1/40 – 1/80 rozpiętości –proporcje rozpiętości w mostach trójprzęsłowych z ciągłym dźwigarem usztywniającym przyjmuje się 0,5:1:0,5 *zalety: -uszkodzenie dźwigara usztywniającego nie wpływa na zdolność eksploatacji całego mostu –budowa nie wymaga rusztowań –wiszące mniej podatne na trzęsienia ziemi *wady: -mniejsza sztywność –większa wrażliwość na obciążenie wiatrem
Mosty niekonwencjonalne: czyli mosty kompozytowe, kompozyty to materiały utworzone z co najmniej dwóch składników o różnych właściwościach. Są zewnętrznie monolityczne. Składają się ze zbrojenia w skład którego wchodzi żywica, utwardzacz, wypełniacze i dodatki. Przykładowy pomost w Danii. Czas montażu 18h. w Polsce nad ściekami kładka. Czas montażu 0,5h. a więc nadają się do agresywnego środowiska gdzie tradycyjne ulegają szybkiemu zniszczeniu, w miejscach trudnodostępnych dla ciężkiego sprzętu.