Министерство транспортного строительства СССР

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ВСЕСОЮЗНЫЙ ДОРОЖНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ (СОЮЗДОРНИИ)

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
ПО ПРИМЕНЕНИЮ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ПОСТРОЙКИ МОСТОВ МЕТОДОМ ПРОДОЛЬНОЙ НАДВИЖКИ

Одобрены Минтрансстроем СССР

Москва - 1974

СОДЕРЖАНИЕ

Даны рекомендации по конструированию и расчету устройств скольжения из полимерных материалов - резины и фторопласта, применяемых при сооружении мостов методом продольной надвижки; способы и технология перемещения пролетных строений, контроль за усилиями, действующими на опоры в процессе надвижки. Работа предназначена для проектировщиков и строителей.

Рис. 12, табл. - 1.

Предисловие

Использование полимерных материалов - резины и фторопласта-4 - при строительстве автодорожных, городских и железнодорожных мостов методом продольной надвижки позволяет снизить стоимость, повысить производительность труда и расширить область применения этого метода.

Эффективность применения метода продольной надвижки во многом зависит от конструкции устройств скольжения, их безотказной работы в процессе постройки мостов.

В "Методических рекомендациях по применению полимерных материалов для постройки мостов методом продольной надвижки" отражены специфические особенности применения полимерных материалов для продольной (поперечной) надвижки пролетных строений или балок. Общестроительные и другие специальные работы выполняют согласно СНиП III-Д.2-62 "Мосты и трубы. Правила организации и производства работ. Приемка в эксплуатацию" с учетом "Правил по технике безопасности и производственной санитарии при сооружении мостов и труб".

"Методические рекомендации" разработал канд. техн. наук С.Н. Пшеничников при участии инж. Р.Н. Турсунбаевой на основании научно-исследовательских, опытных и проектных работ, выполненных Союздорнии, Киевским филиалом Союздорпроекта, Киевским, Челябинским и Саратовским отделениями СКБ Главмостостроя, Мостостроями 1, 3, 4, 5, НИИМостов и зарубежного опыта.

1. Общие положения

1. Настоящие "Методические рекомендации" предназначены для использования при проектировании и изготовлении устройств скольжения из полимерных материалов, разработке проектов организации работ и строительстве автодорожных, городских и железнодорожных стальных и железобетонных мостов методом продольной (поперечной) надвижки.

2. Устройства скольжения для надвижки пролетных строений состоят из опор скольжения и пути скольжения. Устройства скольжения могут быть непрерывного и циклического действия (рис. 1). Устройства скольжения непрерывного действия допускают возможность перемещения пролетного строения на значительную часть его длины без остановок и поддомкрачивания.

При использовании устройств скольжения непрерывного действия с неподвижными опорами скольжения фторопластовые и выравнивающие прокладки или контртело устанавливают по мере перемещения пролетного строения. Эти элементы вместе с пролетным строением проходят над опорами скольжения и принимаются с другой стороны опор скольжения для последующей их установки (рис. 1, а). При использовании устройств скольжения непрерывного действия с подвижными опорами скольжения (рис. 1,б) их заранее крепят к пролетному строению на длине, равной участку надвижки или длине надвигаемого пролетного строения.

Устройства скольжения циклического действия требуют для перемещения пролетного строения периодического его поддомкрачивания, необходимого для изменения положения опор скольжения (рис. 1, в).

При неподвижных опорах скольжения вместе с пролетным строением перемещается путь скольжения, который устраивают по мере его перемещения (см. рис. 1, а), при подвижных опорах скольжения - путь скольжения стационарный (см. рис. 1, б, в).

Рис. 1. Схемы устройств скольжения:

а - непрерывного действия с неподвижными опорами скольжения; б - непрерывного действия с подвижными опорами скольжения; в - циклического действия; 1 - опорный столик; 2 - шарнир; 3 - фторопласт; 4 - контртело; 5 - упругая прокладка; 6 - прокладки, выравнивающие уступы нижнего пояса стальных балок; 7 - стальной лист; 8 - домкрат

3. При надвижке железобетонных пролетных строений, а так же стальных со сплошной стенкой, допускающих передачу по длине нижнего пояса больших удельных давлений, применяют устройства скольжения непрерывного действия по рис. 1,а. Для надвижки стальных ферм или стальных балок со сплошной стенкой, допускающих передачу больших удельных давлений только в узлах ферм или в местах установки ребер жесткости, используют устройства скольжения непрерывного действия по рис. 1,б или циклического действия по рис. 1, в.

2. Материалы

4. Для слоистых опорных частей используют марки резины по Техническим указаниям по применению в мостах опорных частей из полимерных материалов ВСН 86-71. Резиновые прокладки стаканных опорных частей изготовляют из бензомаслостойких резин с твердостью 50 - 60 условных единиц (по прибору ТИР) и используют при отрицательной температуре на 15°С выше температуры хрупкости при замораживании, нормируемой ТУ 38-005-204-71.

Фрикционные резиновые прокладки, располагающиеся между железобетонными балками и челночным устройством для надвижки, изготавливают из резины марки НК 29-59, НК18-47.

5. Антифрикционные прокладки изготовляют из фторопласта-4 по ГОСТ 10007-62 марки Б (незакаленный). Размеры прокладок принимают по ТУ М-810-59. Допускается изготавливать плоские фторопластовые прокладки разрезкой по образующей труб, поставляемых длиной до 3 м по ТУ УХП-277-60 и МРТУ 6-05-987-66.

6. В качестве контртела - элемента, по которому перемещаются антифрикционные прокладки, применяют некоррелированные (холоднокатаные) листы стали или профили, покрытые лаком или эмалью следующих марок: ПФ-115 ГОСТ 6465-63; ПФ-231 ТУ 6-10-1190-71; ПФ-133 ГОСТ 926-63; ПФ-233 ГОСТ 14923-69; ПФ-230 ГОСТ 64-66; ЗГ1-51 ГОСТ 9640-61; МЛ-152.

Надвижку пролетных строений при температурах до -5°С выполняют по контртелу и фторопластовым прокладкам, смазанным солидолом. При низких отрицательных температурах применяют смазку осевую "С" ГОСТ 810-48. веретенное масло "АУ" ГОСТ 1642-50. Для резиновых прокладок, расположенных в стальной обойме, подбирают смазки, не взаимодействующие с резиной, из которой изготовлены прокладки.

3. Конструкция устройств скольжения

7. Конструкция устройств скольжения должна обеспечивать надвижку пролетного строения с минимальным коэффициентом трения; возможность поворота опорных сечений пролетных строений на требуемый угол при нормальных напряжениях в элементах устройства скольжения, не превышающих расчетные сопротивления; предотвращать появление недопустимых нормальных напряжений из-за местных неровностей нижней поверхности балок и перекоса блоков, а также исключать смещение в плане надвигаемых балок пролетных строений.

8. При надвижке пролетных строений по неподвижным опорам скольжения их располагают с эксцентриситетом относительно оси опоры моста в сторону противоположную направлению надвижки. Величину эксцентриситета указывают в проекте.

При расположении надвигаемого пролетного строения на уклоне или на кривой угол наклона плоскостей пары трения фторопластовых прокладок и контртела, должен быть на каждой опоре равен уклону пролетного строения.

Высота опор скольжения должна назначаться с учетом возможности установки домкратов, необходимых для их разгрузки и ремонта, и быть больше опорных частей не менее чем на 5 см.

9. Необходимой составной частью опор скольжение являются резиновые шарниры, конструкция которых, кроме поворота опорного сечения пролетного строения на заданный угол, должна обеспечивать:

- уменьшение неравномерного распределения опорной реакции между опорами скольжения, расположенными на одной опоре, являющегося следствием отклонений от плоскости (пропеллерности) нижнего пояса надвигаемых балок;

- выравнивание напряжений во фторопластовых прокладках при допустимых местных неровностях (уступах) пути скольжения;

- возможность определения горизонтальной и вертикальной опорных реакций, действующих на опоры скольжения в различных стадиях надвижки.

10. При надвижке стальных пролетных строений со сплошной стенкой, допускаемое удельное давление на нижний пояс которых обычно не превышает 40 - 60 кгс/см², применяют опоры скольжения, показанные на рис. 2, а. Опоры скольжения (рис. 2,б) рекомендуется использовать при надвижке железобетонных неразрезных балок с пролетом до 40 м.

При надвижке железобетонных балок пролетом 60 м в целях уменьшения силы трения и реактивного момента, а также для обеспечения возможности размещения фторопластовых прокладок под ребром балок применяют конструкцию опор скольжения по рис. 2, в.

При этом отдельные элементы опор скольжения имеют следующее назначение:

- резиновые слоистые опорные части за счет своей деформативности уменьшают неравномерность распределения опорной реакции между опорами скольжения и используются как динамометры для замера горизонтальных и вертикальных усилий, действующих на опоры при надвижке.

Резиновые слоистые опорные части в конструкциях (см. рис. 2, а) за счет местных деформаций уменьшают неравномерность напряжений во фторопластовых прокладках от местных; неровностей пути скольжения, а в конструкции рис. 2 б, кроме этого, обеспечивают и поворот опорного сечения надвигаемых балок.

Рис. 2. Схемы опор скольжения при удельных давлениях на нижний пояс балок:

а - до 50 кгс/см²; б - до 100 кгс/см²; в - до 250 кгс/см²; г - с обогревом контртела; 1-упругая прокладка; 2 - фторопластовая прокладка; 3 - контртело; 4 - стальные листы; 5 - слоистые резиновые опорные части; 6 - стаканный шарнир; 7 - стальной лист с шероховатой поверхностью; 8 - стальной опорный лист с канавками; 9 - трубчатый электронагреватель

Стаканные опорные части, являющиеся практически идеальными шарнирами, обеспечивают поворот опорных сечений пролетных строений в конструкциях рис. 2, а, в, и за счет местных деформаций крышки в конструкции рис. 2, в уменьшают неравномерность напряжений во фторопластовых прокладках от местных неровностей пути скольжения.

Фанерные прокладки способствуют выравниванию напряжений во фторопластовых прокладках, облегчают их затаскивание на опору скольжения и исключают возможность загрязнения фторопластовых прокладок.

11. Если надвижка пролетных строений осуществляется при низких отрицательных температурах, то в целях уменьшения коэффициента трения в устройства скольжения вводят источник тепла, обогревающий пару трения. В качестве источника тепла рекомендуется применять трубчатые электронагреватели (рис. 2, г).

12. В опорах скольжения допускается использовать резиновые слоистые опорные части, изготовленные по рабочим чертежам слоистых резиновых опорных частей автомобильно-дорожных и городских мостов, разработанных Киевским филиалом Союздорпроекта.

Для резкого (в 3 - 5 раз) уменьшения величины модуля упругости и увеличения деформативности от местных нагрузок рекомендуется конструкция слоистых опорных частей (рис. 3), проектируемая с учетом следующих положений:

- суммарная толщина резины в слоистых опорных частях должна быть максимальной, но не более 1/6 наименьшего размера опорной частя в плане;

Рис. 8. Конструкции слоистой резиновой опорной части;
1 - стальной лист δ = 2 мм; 2 - резина

- толщина слоев резины должна быть одинаковой: равной 1/15 - 1/20 наименьшего размера опорной части в плане;

- форму опорных частей в плане рекомендуется принимать квадратной.

13. Для исключения неравномерного распределения опорной реакции между двумя или несколькими опорами скольжения в их состав вводят закольцованные плоские гидродомкраты.

14. В каждой опоре скольжения могут быть применены слоистые опорные части одного типоразмера. Вдоль оси моста на каждой опоре допускается устанавливать только одну стаканную опорную часть.

15. Сечение опорных листов и крышек должно быть таким, чтобы при возможных зазорах (~ 5 см) между фторопластовыми прокладками или элементами контртела была обеспечена их прочность.

В проекте опор скольжения указывают конкретную величину допустимого зазора между фторопластовыми прокладками или элементами контртела, вводимого в опору скольжения по мере перемещения пролетного строения.

16. Стаканные шарниры в плане могут быть круглыми и прямоугольными. Резиновые прокладки, располагающиеся в обоймах стаканных шарниров, могут быть составными как в плане, так и по высоте. Они должны заполнять обойму с зазором между резиной и стенками не более 1 мм.

Толщину резиновых прокладок принимают равной 1/15 диаметра обоймы или 1/15 размера обоймы прямоугольного шарнира в плане вдоль оси моста, но не менее 20 мм.

Профиль углов резиновых прокладок со стороны днища стальной обоймы должен соответствовать профилю сварного шва, а со стороны крышки - профилю уплотнительной шайбы (рис. 4). Размеры крышки в плане должны быть на 1 мм меньше размера обоймы.

Рис. 4. Прямоугольный я круглый стаканные шарниры:

1 - крышка обоймы; 2 – стальная или фторопластовая уплотнительная шайба; 8 - металлическая прокладка в стыках элементов шайб; 4 - металлический профиль; 5 - фторопластовая прокладка

Толщину днища круглой стаканной обоймы принимают не меньше 12 мм. Крышка должна входить в обойму при расчетном угле поворота не менее чем на 10 мм.

17. Конструкции уплотнительной шайбы должна гарантировать ее плотное сопряжение с внутренними стенками обоймы и исключать возможность выдавливания резины в зазор между плитой и стенками обоймы. Стык смежных концов шайб перекрывают накладкой (см. рис. 4).

Треугольные фторопластовые шайбы могут иметь по длине несколько стыков, перекрываемых накладками.

18. Внутренние поверхности стаканных шарниров покрывают лаком или эмалью, имеющими глянцевый блеск. Опорная плита имеет скосы, обеспечивающие возможность ее поворота относительно стакана на заданный угол. Угол скоса обрабатывают по радиусу, величину которого назначают в зависимости от величины действующих горизонтальных усилий.

19. Если удельное давление во фторопластовых прокладках не выше 100 кгс/см², то балки пролетных строений при их надвижке опирают на фторопластовые прокладки опор скольжения через прокладки из 5 - 7-слойной березовой фанеры. При удельных давлениях от 100 до 200 кгс/см² между прокладками из фанеры и фторопласта вводят стальной лист толщиной 2 мм, на поверхности которого (контактирующей с фторопластовыми прокладками) крупнозернистым наждаком наносят риски по схеме рис. 5. При удельных давлениях от 200 до 300 кгс/см² фторопластовые прокладки (толщиной не менее 4 мм) располагают в выточках стальных листов. Глубина выточки не менее 2 мм. Прокладки должны выступать из выточек не более чем на 2 мм.

20. На прокладках, расположенных в стальной обойме, делают концентрические или крестообразные замкнутые канавки - аккумуляторы смазки: сечением 1 - 2 мм² во фторопластовых прокладках и сечением 4 - 6 мм² в резиновых. Шаг канавки 30 - 50 мм.

Рис 5. Схема расположения рисок на стальном листе

21. Во избежание повреждений не рекомендуется в качестве элементов опор скольжения использовать комбинированные стаканные опорные части пролетных строений.

22. В качестве контртела в опорах скольжения используют стальной лист, обработанный вдоль направления надвижки по 4 классу чистоты или некоррелированный холоднокатаный лист, покрытый лаком или эмалью. Стальной лист покрывают лаком или эмалью в 3 - 4 слоя. Перед нанесением покрытия стальной лист тщательно обезжиривают бензином марки "Галоша" или Б-70. Используемый как растворитель уайт-спирит добавляют к эмали или лаку в количестве не более 20 %.

В качестве пути скольжения на сборочном плазу для железобетонных пролетных строений применяют рельсы, для стальных - двутавры, уложенные на бок или рельсы. При этом полки двутавров служат ограничителями боковых перемещений балок или пролетных строений.

23. Стыковка элементов пути скольжения, используемых как контртело, должна быть плотной и без выступов. Сварные стыки зачищают заподлицо. Соседние кромки элементов контртела, объединяемых монтажным креплением, должны быть обработаны по радиусу, равному 2 мм. Монтажные стыки контртела не должны совпадать со стыками выравнивающих элементов.

В случае применения в качестве контртела прокатного профиля с его контактной поверхности срубают и зачищают заподлицо заводские марки.

24. Для исключения деформации пути скольжения рекомендуется насыпь, на которой располагается сборочный плаз, отсыпать за 0,5 - 1 года до начала монтажа пролетных строений с послойным уплотнением до плотности, не менее 0,95 от оптимальной. Шпалы, к которым крепят путь скольжения, располагают, как правило, на крупнозернистом или щебеночном балласте.

25. Если пролетное строение расположено на уклоне, равном или больше 0,01, то в конструкции сборочного плаза и пролетного строения следует предусматривать стопоры, исключающие возможность самопроизвольной подвижки надвигаемой балки, а при надвижке лебедками - тормозные лебедки.

26. Разность отметок опорных поверхностей смежных опор скольжения (путей скольжения) поперек оси фермы или балки не должна превышать 2 мм, а отклонение опорных поверхностей салазок или поверхности пути скольжения от горизонтальной плоскости или проектного уклона - 0,001.

27. При надвижке по антифрикционным прокладкам для исключения возможности смещения пролетного строения перпендикулярно оси моста на промежуточных опорах устанавливают боковые ограничители или предусматривают места расположения домкратов, необходимых для выправления положения пролетного строения в плане.

Боковые ограничители, предотвращающие возможность смещения в плане надвигаемого пролетного строения, располагают на опоре, ближайшей к сборочному плазу, и не менее чем на трети других опор (рис. 6). При надвижке пролетного строения по неподвижным опорам скольжения (см. рис. 1, а) применяют стационарные боковые ограничители (рис. 6, а). При подвижных опорах скольжения используют перемещающийся ограничитель (рис. 6, б).

Рис. 6. Конструкция бокового стационарного ограничителя - а; перемещающегося - б:

1 - фаркопф; 2 - ролик; 3 - прокладки из фторопласта; 4 - путь скольжения; 5 -перемещающаяся распорка; 6 - ось вращения; 7 - величина бокового сдвига

4. Требования к механизмам для надвижки пролетных строений

28. Грузоподъемность механизмов при монтаже пролетных строений методом продольной надвижки должна на 30 % превышать величину проектных усилий, требующихся для их подъема или перемещения. Конструкция механизмов, используемых для продольной надвижки, должна обеспечивать плавное, без рывков и перекосов, перемещение пролетных строений со скоростью, допускающей своевременную установку сменных фторопластовых прокладок или элементов контртела - не более 15 м/час.

29. Домкратные установки и лебедки, применяемые для надвижки пролетных строений, должны иметь предохранители (ограничители грузоподъемности), тарированные на давления (усилия), соответствующие расчетным значениям усилий, необходимым для различных стадий надвижки пролетных строений (балок).

30. Домкратные установки должны иметь:

- механические гидронасосы с опломбированными манометрами;

- централизованное управление, позволяющее регулировать режим работы каждого домкрата. Домкраты, используемые для перемещения балок, должны иметь гидровозврат.

Мощность насосных установок и конструкция домкратов, применяемых для перемещения балок, должны обеспечивать скорость рабочего хода поршня, равную 3 - 5 мм/сек. Скорость посадки поршня домкрата (гидровозврат) должна быть в 5 - 10 раз больше скорости рабочего хода.

31. Если перемещение пролетных строений производится несколькими электролебедками, то работа последних должна быть синхронизирована. Для обеспечения плавного трогания с места после долговременной выстойки пролетного строения на опорах скольжения рекомендуется использовать домкраты, а лебедки включать после начала перемещения пролетного строения.

32. При надвижке тянущими домкратами количество прядей арматуры, а также сечение троса при надвижке лебедками должны обеспечивать величину упругого удлинения прядей или полиспаста (при трогании с места) не более 15 см.

33. Механизмы, такелажные приспособления и грузоподъемные устройства устанавливают, испытывают и эксплуатируют в соответствии с указаниями Госгортехнадзора и требований СНиП III-А.11-70.

5. Технология надвижки

34. При постройке мостов методом продольной надвижки пролетные строения и опоры следует проектировать и изготавливать с учетом следующих конструктивных требований:

- нижние пояса стальных пролетных строений со сплошной стенкой должны иметь минимальное количество накладок, выступающих наружу;

- отклонение от плоскости нижней поверхности железобетонных блоков - балок не больше ±1 мм;

- сборку железобетонных балок производить и контролировать по поверхности нижнего пояса так, чтобы в стыках нижних поверхностей железобетонных балок не было уступов высотой более 2 мм.

Для исключения встречных уступов рекомендуется при сборке балок с бетонируемыми стыками торец каждого последующего блока устанавливать на 2 мм выше торца предыдущего.

35. Конструкция и отметки оголовков опор должны предусматривать возможность установки домкратов, необходимых для снятия нагрузки с опор скольжения и установки опорных частей, а также выборки прогиба консоли надвигаемого пролетного строения.

36. Конструкция опор должна обеспечивать возможность и простоту устройства подвесных подмостей, необходимых для размещения рабочих, обслуживающих устройства скольжения.

37. Пролетные строения надвигают тихоходными электролебедками, ручными лебедками или гидродомкратами.

Пятитонные лебедки с 6 - 8-кратным полиспастом рекомендуется применять при расчетном усилии надвижки до 20 - 30 тс. Для упрощения работ по запасовкам полиспаста лебедки располагают стационарно на сборочном плазу (рис. 7, а).

При усилии надвижки до 50 - 100 тс надвижку рекомендуется выполнять с помощью челночного устройства, которое располагают на устое или на промежуточной опоре. Толкающее усилие при этом передается балке снизу или сбоку (рис. 7, б, в). Для возвратно-поступательного перемещения в челночном устройстве рекомендуется применять домкраты тройного действия конструкции Союздорнии - Главстроймеханизации мощностью 230 - 350 тс. Эти же домкраты следует применять при перемещении балок упором в торец с использованием прядей, заанкеренных в устой или сборочный плаз (рис. 7, г)*.

* Ввиду большой трудоемкости не рекомендуется выполнять надвижку балок в торец с использованием вставок.

При использовании для перемещения балок лебедок или челночно работающих устройств рекомендуется балки перемещать вниз по уклону. Для увеличения коэффициента трения на плоскости элемента челночного устройства скольжения, контактирующегося с фрикционной резиновой прокладкой, устанавливают стальной лист с поверхностью, обработанной грубым наждаком в направлении, перпендикулярном оси надвижки.

Рис. 7. Способы надвижки пролетных строений с использованием лебедки (а), прядей и домкрата конструкции Союздорнии - Главстроймеханизации (б), челночно перемещающихся устройств скольжения (в, г, д): 1 - лебедка; 2 - домкрат конструкции Союздорнии - Главстроймеханизации; 3 - фрикционная прокладка; 4 - домкрат с гидровозвратом; 5 - подвижная опора скольжения; 6 - стальная рама; 7 - домкрат, крепящий стальную раму к пролетному строению; 8 - домкрат, совмещенный с опорой скольжения

38. При постройке мостов с высокими гибкими опорами (для исключения их работы на горизонтальные усилия, возникающие в них вследствие трения) усилие для надвижки пролетных строений прикладывают снизу домкратами, расположенными на сборочном плазу и опорах. При этом все домкраты должны иметь одинаковую площадь поршня, а насосные установки - одинаковую производительность (рис. 7, д).

39. При использовании для надвижки домкратов, применяемых для натяжения прядевой арматуры, в целях уменьшения потерь полезного хода поршня из-за упругого удлинения прядей следует применять пучки из прядей максимального сечения, а при перепасовке домкратов предварительно заклинивать их в анкере конусом.

40. Для уменьшения горизонтального усилия надвижки, воспринимаемого устоем или плазом, блоки пролетных строений на сборочном плазу рекомендуется опирать на путь скольжения через фторопластовые прокладки.

41. До начала сборки очередной секции пролетного строения нивелируют плаз и в случае необходимости подбивкой шпал выправляют положение рельс. До начала очередного этапа надвижки пролетного строения нивелируют опоры скольжения и в случае осадки опор постановкой прокладок обеспечивают проектное положение верха опор скольжения.

42. Промышленность поставляет фторопластовые прокладки толщиной 4,0 мм с допуском по толщине в пределах до ±1÷1,5 мм, поэтому перед применением они должны быть рассортированы так, чтобы их толщина на каждой опоре скольжения отличалась от средней не более чем на ±0,25 мм. Если из-за неровности нижней поверхности балки очередная прокладка вводится на опору скольжения с зазором или ее введение затруднено, то необходимо использовать соответственно прокладки большей или меньшей толщины, которые на каждой опоре должны располагаться отдельно от применяемых постоянно.

Сортируют фторопластовые прокладки и замеряют их толщину кондуктором (рис. 8).

Фторопластовые прокладки, имеющие по краям неодинаковую толщину, рекомендуется вводить в опоры скольжения более тонкой стороной.

Рис. 8. Схема кондуктора для замера толщины фторопластовых прокладок

43. На первой (по ходу надвижки) опоре скольжения по мере перемещения балок стальным метром замеряют величину уступов в стыках и записывают ее мелом на нижней поверхности балок. При наличии встречного уступа перед цифрой, указывающей его величину в мм, пишут букву "В". Уступы в стыках устраняют клиновидными стальными прокладками или набором стальных листов различной длины толщиной 1 мм, позволяющими разогнать уступ на длину, указываемую в проекте.

44. При непрерывной надвижке стальных балок со сплошной стенкой уступы, являющиеся следствием переменной толщины нижнего пояса, выравнивают дубовыми прокладками или прокладками из бакелизированной фанеры (см. рис. 1, а).

При циклической надвижке по мере изменения толщины нижнего пояса периодически изменяют высоту опор скольжения (см. рис. 1, б).

45. Фторопластовые прокладки должны быть чистыми. На опоре предусматривают места для складирования фторопластовых и фанерных прокладок или элементов контртела, вводимых в опору скольжения и извлекаемых из нее. Верх опор и настил подмостей должны быть чистыми во избежание попадания на фторопластовые прокладки пыли и грязи. На опоре должны быть "концы", необходимые для протирки фторопластовых прокладок и нанесения "смазки на их скользящую поверхность.

46. Для обеспечения затаскивания поверхность фторопластовых прокладок со стороны, противоположной контртелу, должна быть без смазки. Фанерные прокладки контактируют с фторопластовыми прокладками шпоном со слоями древесины, направленными поперек надвижки.

47. Горизонтальные и вертикальные усилия, передаваемые на опоры скольжения в процессе надвижки пролетных строений, контролируют, как правило, по деформациям резиновых слоистых опорных частей.

Рис. 9. Схема визуального контроля горизонтальных деформаций резиновых слоистых опорных частей: 1 - линейка; 2 - фиксатор перемещений; 3 - визир

Горизонтальные усилия, действующие на опоры, можно контролировать и по перемещению верха опор, а вертикальные усилия при наличии в составе опор скольжения плоских гидравлических домкратов - по манометру.

Для автоматического отключения электромоторов механизмов, применяемых для перемещения пролетных строений, используют конечные выключатели, схема установки которых показаны на рис. 2, б.

При контроле усилий по перемещению верха опоры конечные выключатели устанавливают на опорах и блокируют с упорами, закрепленными на проволоке диаметром 5 мм, которую анкеруют в устоях после натяжения лебедкой до напряжения 3000 - 4000 кгс/см².

48. При визуальном контроле горизонтальные деформации резиновых слоистых опорных частей контролируют с точностью до 1 мм при помощи стальной линейки, снабженной фиксатором перемещений визира, а вертикальные - замеряют штангенциркулем с точностью до 0,2 мм по маркам, установленным в передней и задней части (по ходу надвижки) опор скольжения (рис. 9).

49. Для передачи на опору скольжения опорной реакции требуемой величины аванбек или пролетное строение поддомкрачивают усилием, равным расчетному, после чего обеспечивают силовое замыкание опоры скольжения и пролетного строения, которое рекомендуется выполнять подбивкой клиньев под столик с последующей установкой (взамен клиньев) стальных прокладок.

6. Расчет устройств скольжения

50. Устройство скольжения и мощность механизмов должны быть рассчитаны на действие постоянных и временных нагрузок и воздействий в соответствии с "Техническими условиями проектирования железнодорожных, автодорожных и городских мостов и труб" СН 200-62, "Техническими указаниями по применению в мостах опорных частей из полимерных материалов" ВСН 86-71 и действующими указаниями по проектированию вспомогательных конструкций и обустройств для производства мостостроительных работ с учетом следующих дополнений,

51. При расчете опор пролетных строений и устройств скольжения на усилия, возникающие при надвижке пролетных строений, необходимо учитывать возможное неравномерное распределение вертикальной опорной реакции между опорами скольжения.

Если пролетные строения или балки в створе осей опор опираются в процессе надвижки на две опоры скольжения, то каждая из них рассчитывается:

- при коробчатых балках - на 65 % опорной реакции;

- при сквозных стальных фермах - на 55 % опорной реакции.

52. Стенки стаканных шарниров рассчитывают на гидростатическое давление, равное расчетному нормальному напряжению в резиновых прокладках, с учетом горизонтальной силы трения, передающейся крышкой на стенки стаканов.

53. Боковые ограничители должны быть рассчитаны на усилие, перпендикулярное направлению движения балки, равное 10 % усилия, требующегося для продольной надвижки.

54. При определении усилий, действующих на устройства, предотвращающие самопроизвольное перемещение балок, коэффициент трения в опорах скольжения принимают равным 0,01.

55. Коэффициент условий работы надвигаемого пролетного строения и опор скольжения на опрокидывание должен быть не более 0,8.

56. Допускаемые горизонтальные и вертикальные деформации резиновых слоистых опорных частей - динамометров определяют в зависимости от величины усилий, передаваемых опорам при надвижке пролетных строений, а также температуры воздуха и марки резины (ее твердости) по методике, изложенной в ВСН 86-71.

57. Ввиду того, что при использовании средних величин модулей сдвига, приведенных в ВСН 86-71, из-за допустимого разброса твердости резины одной и той же марки действительный модуль сдвига резины и модуль упругости слоистой резиновой опорной части могут отличаться в пределах ±25 %, рекомендуется резиновые слоистые опорные части, используемые как динамометры, тарировать по методике, имитирующей конкретные условия надвижки. Целью тарировки является экспериментальное определение модуля сдвига резины.

Для определения модуля сдвига резины из слоистых опорных частей вырезают три образца (рис. 10) и на разрывной машине определяют зависимость величины сдвига от действующего усилия.

Модуль сдвига вычисляют по формуле

,

(1)

где Н - сила сдвига;

ΔН - приращение величины силы сдвига;

h_p - средняя толщина слоя резины образцов;

F - суммарная площадь двух образцов;

δ - величина сдвига; замеряется после 10 - 20-минутной выдержки под нагрузкой.

Результаты, полученные при температуре +17÷20°С, допускается использовать при температурах от -10 до +30°C.

Если надвижку пролетных строений выполняют при температуре ниже -10°С, то при тарировке составляют график зависимости величины модуля сдвига резины от температуры с интервалом через 10°С.

Рис. 10. Образны, вырезанные из слоистой резиновой опорной частя для тарировки (а) и схема их испытания на сдвиг (б); 1 - стальная прокладка

58. При использовании устройств скольжения с расположением домкратов на каждой опоре (см. рис. 7, г) из-за возможной неравномерной работы домкратов, расположенных на разных опорах, рекомендуется проверять опоры расчетом на действие горизонтального усилия, равного 0,2 силы трения, определяемой по п. 62.

59. Реактивный момент, возникающий в стаканных опорных частях при подъемке или надвижке пролетных строений, определяют по формуле

,

(2)

где ψ - коэффициент, зависящий от величины расчетного угла поворота, принимают по рис. 11;

 - модуль сдвига резины при температуре, соответствующей температуре надвижки пролетных строений (п. 4);

d - диаметр резиновой прокладки в плане;

60. Сечение уплотнительных шайб и прокладок в стыках шайб стаканных шарниров рассчитывают на давление резины q_p, определяемое по формуле

,

(3)

где V_p - расчетное нормальное напряжение в резиновой прокладке;

М_р - реактивный момент;

F_р, W_p - площадь и момент сопротивления резиновой прокладки.

Рис. 11. Зависимость коэффициента ψ от tgγ.

61. Расчетное сопротивление фторопластовых прокладок при осевом и внецентренном сжатии в зависимости от температуры и условий работы принимают по таблице.

При расчете фторопластовых уплотнительных шайб расчетное сопротивление сдвигу принимают равным 60 кгс/см².

62. При надвижке со скоростью до 4 - 5 мм/сек величины коэффициентов трения фторопласта-4 по стальному холоднокатаному или обработанному по 5 классу чистоты листу стали, покрытому лаком или эмалью (п. 6),принимают по рис. 12.

Расчетные нормальные сопротивления фрикционных резиновых прокладок принимают равными 20 кгс/см²; величину коэффициента трения фрикционных резиновых прокладок в челночных устройствах для надвижки принимают равной φ = 0,6.

7. Дополнительные требования по технике безопасности

63. Работы по строительству мостов методом надвижки следует выполнять согласно Правилам техники безопасности и производственной санитарии при сооружении мостов и труб (М., Оргтрансстрой, 1969, главы I - V, XI) с учетом положений настоящих "Методических рекомендаций".

При продольной надвижке пролетных строений (балок) необходимо обеспечить надежную сигнализацию между промежуточными опорами и центральным постом у домкратной установки или лебедки. Для этой цели применяют мегафоны и телефонную связь, которые дублируют флажковой сигнализацией днем и световой в вечернее время.

Рис. 12. Расчетные коэффициенты трения для пары фторопласт - поверхность стали, покрытая краской, лаком или эмалью при наличии смазки

64. С целью предотвратить повреждение опор или устройств скольжения принимают меры, исключающие возможность появления в опорах в процессе продольной надвижки пролетных строений усилий, превышающих проектные.

Для контроля усилий в опорах следует применять динамометры либо в качестве динамометров использовать предварительно протарированные слоистые резиновые опорные части.

Динамометры должны быть снабжены конечными выключателями, протарированными по величине допустимой деформации. На каждой промежуточной опоре следует устанавливать также рубильники для ручной остановки процесса надвижки.

65. В проектах организации работ должны быть указаны: величины опорных реакций, воспринимаемых домкратами и опорами скольжения; величины горизонтальных усилий, передающихся на опоры, пролетные строения и анкерные устройства на различных стадиях сооружения моста, а также допустимые величины горизонтальных деформаций слоистых резиновых опорных частей - динамометров.

Предохранительные клапаны насосных установок гидродомкратов и ограничители грузоподъемности лебедок должны быть протарированы и установлены на указанные в проекте горизонтальные и вертикальные усилия в соответствии со стадией монтажа пролетного строения.

66. Насосные установки, применяемые при надвижке пролетных строений, должны иметь регуляторы производительности маслонасосов или сливные вентили (дроссели), обеспечивающие возможность постепенного увеличения (уменьшения) давления масла в напорных магистралях. Электролебедки должны иметь редукторы, обеспечивающие плавное или ступенчатое (2 - 3 ступени) изменение скорости перемещения пролетных строений от 0,1 до 5 мм/сек.

67. Надвижку пролетных строений, расположенных на уклоне, как правило, следует выполнять вверх по уклону. При углах наклона пролетных строений, превышающих 0,01, следует принимать меры, исключающие возможность самопроизвольного перемещения пролетного строения вниз по уклону. Для исключения возможности смещения пролетного строения в направлении поперек оси моста на опорах устанавливают ограничители.

68. На надвигаемом пролетном строении не должны выполняться какие-либо работы.