Металлические мосты. Балочные мосты.

Балочные мосты могут быть разрезные, неразрезные и консольные. В же­лезнодорожных мостах разрезные системы получили наибольшее распростра­нение среди балочных металлических мостов. Причиной является простота и определенность их конструкций, независимость друг от друга пролетных строе­ний, удобство изготовления и монтажа. Легкость замены, восстановления, пере­возки, сделали разрезные системы весьма удобными для использования на же­лезных дорогах, где и сейчас они имеют большое распространение. Массовое применение металлических балок заставило конструкторов обратить внимание на рационализацию, удешевление и архитектурные качества именно этих сис­тем. Типовые железнодорожные пролетные строения имеют высоту 1/10-1/12 пролета, а их использование рационально до 36 м (рис. 6.12).

При пролетах свыше 36 м экономически более целесообразны балочные фер­мы. Они имеют различные очертания поясов и системы решеток (рис. 6.13). Хотя простейшее очертание ферм с параллельными поясами является с архи­тектурной стороны вполне удачным, конструкторы всегда стремились из эконо­мичных соображений приблизить их очертание к эпюре изгибающих моментов. Фермы разнообразных форм с криволинейным очертанием обоих поясов не по­лучили распространение. Большое применение нашли фермы с одним криволи­нейным поясом.

С течением времени выяснилось, что экономия металла от криволинейности поясов имеет существенное значение только при больших пролетах, так как до­стигается ценой усложнения изготовления и сборки ферм. Очертания рядовых сооружений стали делать возможно простыми, признав наиболее целесообраз­ным для ферм малых и средних пролетов устройство параллельных поясов, что подтвердила и практика.

Неразрезные фермы вследствие совместной работы их пролетов легче и жес­тче разрезных. Поэтому они могут иметь меньшую высоту и более тонкие, легкие опоры. Однако распространение таких ферм сдерживалось боязнью возможных аварий от неравномерной осадки опор. Кроме того, они требуют более точного изготовления и более сложного монтажа. Поэтому они и применяются реже раз­резных ферм.

Консольные системы, обладая всеми преимуществами неразрезных, не боя­лись осадки опор. Они удобны для сборки, но сложнее неразрезных и имеют меньшую жесткость. Поэтому эти системы особенно выгодны при больших про­летах, мало чувствительных к подвижной нагрузке, а также для автодорожных мостов, где интенсивность временной нагрузки незначительна, и поэтому сни­жение жесткости конструкции не опасно.

Одним из первых консольных мостов со значительными пролетами является Фортский мост в Англии (рис. 6.13). Хотя очертание главных ферм этого моста по эпюре моментов и не представляет новизны, но крупный масштаб, рацио­нальность конструкции, продуманность всех деталей, применение оригиналь­ного трапецеидального сечения и превосходные пропорции выделят его из об­щего ряда других мостов.

Другой консольный мост - в Квебеке (рис.6.14) имеет некоторые особенно­сти. Каждая часть из двух разных ферм представляет неравноплечее коромысло весов. Равновесие достигнуто тем, что короткое плечо сделано более тяжелым. Но впечатление неустойчивости остается, усугубляясь тем, что к длинным пле­чам обеих ферм подвешена промежуточная ферма. Едва заметные его опоры - точки еще более усиливают беспокойство за устойчивость всей системы.