Belkowe mosty betonowe

Opis

Metodę betonowania wspornikowego zastosował po raz pierwszy, w roku 1930, brazylijski inżynier Emilio H. Baumgart podczas budowy żelbetowego mostu nad Rio de Peixe. Intensywny rozwój tej metody nastąpił w Europie po II wojnie światowej.

Pierwsze zastosowanie montażu wspornikowego segmentów betonowych miało miejsce podczas budowy mostu Choisy-le-Roi pod Paryżem w roku 1965. Pierwsze polskie zastosowanie tej nowatorskiej technologii było dziełem Maksymiliana Wolfa i Płockiego Przedsiębiorstwa Robót Mostowych w latach sześćdziesiątych ubiegłego wieku.

W latach dziewięćdziesiątych XX wieku w Polsce mosty z betonu sprężonego wznoszone metodą betonowania wspornikowego stały się konkurencyjne w stosunku do konstrukcji stalowych i zaczęły być szeroko stosowane. Zakład Mostów Politechniki Wrocławskiej współpracował przy projektowaniu i budowie mostu autostradowego przez Wisłę w Toruniu (1998), przez Odrę w Opolu (1999) i przez Wełtawę w ciągu autostrady D8 w Czechach (1996) oraz przy niektórych późniejszych realizacjach. Zdobyte doświadczenia zawarto w niniejszej pracy, która może stanowić pomoc dla studentów i inżynierów pragnących pogłębić swoją wiedzę dotyczącą projektowania i budowy mostów metodami wspornikowymi.

Spis treści

Wrocławska Seria Wydawnicza Inżynierii Mostowej / 7
Słowo wstępne  / 9
Od autorów / 11

1. Wstęp / 13
1.1. Informacje ogólne / 13
1.2. Polskie wdrożenia / 16

2. Istota metody i zakres jej stosowania / 19
2.1. Betonowanie wspornikowe / 19
2.2. Montaż nawisowy / 21
2.3. Największe betonowe mosty belkowe i ramowe zbudowane metodami wspornikowymi / 22

3. Stosowane przekroje poprzeczne dźwigarów głównych / 25
3.1. Przekroje belkowych mostów betonowanych wspornikowo / 25
3.2. Przekroje mostów montowanych z segmentów prefabrykowanych / 27

4. Podział konstrukcji na segmenty / 28
4.1. Betonowanie wspornikowe / 28
4.2. Montaż wspornikowy segmentów / 31

5. Rodzaje urządzeń formujących / 33

6. Obliczenia statyczne / 39
6.1. Założenia obliczeniowe / 39
6.2. Masa i moduł sprężystości betonu stosowanego do konstrukcji sprężonych / 39
6.3. Analiza faz montażowych / 40
6.3.1. Zapewnienie stateczności konstrukcji w fazie budowy / 40
6.3.2. Analiza statyczno-wytrzymałościowa wahadła / 49
6.4. Analiza statyczna faz eksploatacyjnych / 51
6.4.1. Stosowane modele obliczeniowe / 51
6.4.2. Ścinanie i skręcanie dźwigara skrzynkowego / 51
6.4.3. Statyka płyty pomostowej / 52
6.5. Wpływ zjawisk reologicznych na odkształcenia mostów z betonu sprężonego / 52
6.5.1. Sprecyzowanie problemu / 52
6.5.2. Ugięcia przęsła jako efekt reologiczny / 53
6.5.3. Wyniesienie montażowe przęsła / 54
6.5.4. Zmiany wskaźników ugięcia podczas eksploatacji mostu / 55
6.5.5. Kalibracja funkcji ugięcia / 57
6.5.6. Prognoza końcowej wartości ugięcia / 58

7. Zastosowanie pakietu SOFiSTiK do analiz obiektów z betonu sprężonego wznoszonych metodą wspornikową / 59
7.1. Wprowadzenie / 59
7.2. Przykład numeryczny / 60
7.2.1. Informacje ogólne / 60
7.2.2. Opis numeryczny / 61
7.2.3. Wybrane rezultaty obliczeń / 100

8. Stosowane układy sprężenia / 104
8.1. Informacje podstawowe / 104
8.2. Kable przenoszące obciążenia w fazie budowy / 104
8.2.1. Przypadek mostu betonowanego wspornikowo / 104
8.2.2. Przypadek mostu montowanego wspornikowo z segmentów prefabrykowanych / 107
8.3. Kable krzywoliniowe instalowane po zwarciu konstrukcji / 107
8.4. Sprężenie środników / 109
8.5. Kable sprężające poprzecznie płytę pomostu / 110

9. Zbrojenie miękkie dźwigarów skrzynkowych / 111
9.1. Rola zbrojenia miękkiego / 111
9.2. Zbrojenie typowe / 111
9.3. Zbrojenie w strefach wyplotów i dewiatorów  /120

10. Kształtowanie niwelety mostu / 123
10.1. Uwagi wstępne / 123
10.2. Obliczenia przewyższeń i rzędnych deskowania / 124

11. Przykłady zrealizowanych mostów / 126
11.1. Most w ciągu autostrady D8 nad Wełtawą w Czechach (1996) [18] / 126
11.2. Most Wolności przez Odrę w Brzegu Dolnym (2013) [58, 71] / 134
11.3. Most w Kędzierzynie-Koźlu (2010) [37] / 141
11.4. Pont de Riddes (1990) / 143
11.5. Most autostradowy w Grudziądzu (2013) [17] / 144

Literatura / 147