Пустотная плита пролетного строения моста

Полезная модель относится к области строительных конструкций, в частности к конструкциям пролетных строений мостов. Полезная модель направлена на решение технической задачи по упрощению и облегчению конструкции мостов, обеспечению длительного срока безремонтной эксплуатации, обеспечению коррозионной стойкости, долговечности и снижению эксплуатационных затрат.

Пустотная плита пролетного строения мостов выполнена в виде цельно отформованной моноблочной конструкции из полимеркомпозитного материала, представляющего собой композицию из анизатропных материалов, волокна которых ориентированы под углом ±45° в продольном направлении пролетного строения.

Армирование пустотной плиты основной рабочей продольной арматурой в зоне максимального изгибающего момента и каркасами в зоне максимальных перерезывающих сил в ребре плиты выполнены в виде лент, из углеродного материала, расположенных в полках плиты горизонтально и вертикально в стенках плиты.

Применение плит из ПКМ, армированых углеродными лентами, значительно повышает коррозионную стойкость, повышает долговечность конструкции, снижает затраты при строительстве и эксплуатации сооружения в целом.

Полезная модель относится к области строительных конструкций, в частности к конструкциям пролетных строений мостов, может быть использована в промышленном и гражданском строительстве.

Известен композитный настил, содержащий верхнюю плоскую плиту и соединеные между собой композитные панели («Композитный настил» патент RU 2403336 C1 от 16.06.2009 г. дата публикации 10.11.2010 г.) Недостатком конструкции является содержание нескольких элементов композитной панели и набора пултрузионных профилей, имеющих плоское основание, требующих взаимного, как разъемного, так и неразъемного соединения.

Наиболее близкой является сборная пустотная плита пролетного строения моста длиной до 18 м, шириной 0.99 м («Сборные неразрезные железобетонные пролетные строения мостов» под редакцией Н.М.Колоколова, издательство Москва «Транспорт», 1983 г. с.19, рис.2.1), армированная основной рабочей продольной арматурой в зоне максимального изгибающего момента плиты в виде отдельных стержней, или пучков или канатов, а в зоне максимальных перерезывающих сил в ребре плиты каркасами, выполненными из продольной, поперечной и наклонной арматуры; в верхней зоне плиты - распределительной и монтажной арматурой, с соблюдением соответствующей величины защитного слоя бетона.

Основным недостатком известных плит является низкая коррозионная стойкость, низкая долговечность, большой расход арматуры, значительный собственный вес, что требует большегрузной техники для транспортировки и монтажа, конструирования мощных опор и фундаментов.

Предлагаемая полезная модель направлена на решение технической задачи по упрощению и облегчению конструкции мостов, обеспечению длительного срока безремонтной эксплуатации, коррозионной стойкости, долговечности и снижению эксплуатационных затрат.

Результат достигается тем, что пустотная плита пролетного строения мостов, армированная основной рабочей продольной арматурой в зоне максимального изгибающего момента, поперечной - в зоне максимальных перерезывающих сил в ребре, согласно полезной модели выполнена в виде цельноотформованной моноблочной конструкции из полимерного композитного материала (ПКМ), представляющего собой композицию из анизатропных материалов, волокна которых ориентированы под углом ±45° в продольном направлении пролетного строения, основная рабочая продольная и поперечная арматура выполнены в виде лент из углеродного материала, продольная расположена в полках плиты горизонтально, поперечная - в стенках плиты вертикально.

Полезная модель иллюстрирована на рисунках: фигура 1 - плита с пустотами круглого сечения, фигура 2 - плита с пустотами овального сечения. Геометрические размеры поперечного сечения определяются из прочностного расчета в зависимости от целей назначения конструкции, а также от требуемой нагрузки и может служить как в виде сборной конструкции, так и монолитной конструкции, перекрывающей всю ширину проезжей части.

Пустотная плита пролетного строения моста выполнена в виде цельноотформованной моноблочной конструкции - 1, выполненной из полимерного композитного материала, представляющего собой композицию из анизатропных материалов, волокна которых ориентированы под углом ±45° в продольном направлении пролетного строения, основная рабочая продольная арматура - 2 и поперечная - 3 выполнены в виде лент из углеродного волокнистого материала. Рабочая продольная арматура - 2 расположена в полках плиты с горизонтальным направлением укладки волокон, а поперечная - 3 в стенках плиты с ориентацией волокон под углом 90°, относительно продольной арматуры.

Полимерный композитный материал может быть выполнен на основе стеклянных, базальтовых, арамидных волокон и связующего на основе эпоксидных, винилэфирных, полиэфирных матриц, например по ГОСТ 19907-83, ТУ 6-48-53-90 (для стеклопластика). Рабочая продольная и поперечная арматура, выполнена из углеродных лент по ГОСТ 28006-88.

Пустотная плита пролетного строения моста может изготавливаться в заводских условиях методом вакуумой инфузии. Предлагаемая пустотная плита предназначена для использования в мостостроении, и может быть также использована в промышленном, гражданском строительстве.

Пустотная плита пролетного строения моста, согласно полезной модели, будет обладать рядом преимуществ, в сравнении с аналогами железобетонных пустотных плит:

1. Плита пролетного строения имеет моноблочную конструкцию.

2. Применение ПКМ в конструкции плиты снижает вес конструкции в целом.

3. Меньший собственный вес плиты, не требующий большегрузной техники для транспортировки и монтажа.

4. Отсутствие металлической арматуры, подверженной коррозии.

5. Применение в виде армирующего материала лент из углеродного материала, с заданным направлением укладки волокон.

6. Отсутствие бетона, не работающего на растяжение изгибаемых элементов.

7. Уровень коррозионных свойств ПКМ пустотной плиты пролетного строения моста сравним с уровнем хорошей нержавеющей стали и полимербетона, что повышает долговечность работы конструкции, увеличивает срок безремонтной эксплуатации и снижает эксплуатационные затраты.

Пустотная плита пролетного строения мостов, армированная основной рабочей продольной арматурой в зоне максимального изгибающего момента, поперечной арматурой - в зоне максимальных перерезывающих сил в ребре, отличающаяся тем, что она выполнена в виде цельноотформованной моноблочной конструкции из полимеркомпозитного материала, представляющего собой композицию из анизатропных материалов, волокна которых ориентированы под углом ±45° в продольном направлении пролетного строения, рабочая продольная и поперечная арматуры выполнены в виде лент из углеродного волокнистого материала, продольная расположена в полках плиты горизонтально, поперечная - в стенках плиты вертикально.