Железобетонные арочные мосты

В этой формуле величина cre обозначает предел текучести литой стали, (jg - разру шающее напряжение для чугуна при учете условий устойчивости всего сечения в целом и оь - временное сопротивление бетона. Следует отметить, что обойма в этом случае имеет своим назначением поддерживать неповре)Щ!.енным (вплоть до разрушения всего элемента) бетон, являющийся совместно работающей t чугунным ядром оболочкой. Обойма в этом случае не преследует цели увеличения прочности бетонного ядра, как это делается в обычном бетоне в обойме. Сравнительно небольшое уве11ичение прочности бетонного ядра в конструкциях из бето на в обойме позволяет использовать местами весьма значительные продольные деформа ции вплоть до достижения временного сопротивления растяжению стержней обоймы, тогда как в элементах с арматурой из чугуна в обойме не только используется (пол ностью) способность бетона к продольным деформациям, но также возрастает и сопротив ление сжатию чугунного стержня. Способность чугуна к продольным деформациям мень ше, чем у оболочки, состоящей из бетона, армированного обоймой. Поэтому металли ческая сетка может быть значительно слабее, чем в аналогичном поперечном сечении элемента из обычного бетона в обойме, причем сетка должна быть настолько частой, чтобы размер ячеек ее (расстояние между хомутами, шаг хомутов) был равен, а в лучшем случае был бы даже меньше, чем наименьшая толщина бетонной оболочки. При этих условиях грузоподъемность сжатого элемента с арматурой из чугуна в обойме может быть подсчитана как сумма сопротивлений сжатию отдельныхсоставных элемен тов сечения с учетом снижения грузоподъемности элемента за счет продольного изгиба для всего объединенного сечения; коэфициент запаса может быть принят соответ ственно обычным значения� его для упругих материалов, но не выше значения 4. Высокая прочность чугуна на сжатие не может быть полностью использована в эле ментах большой длины, так как в этом случае должна быть учтена возможность продоль� ного изгиба. Как показали указанные выше опыты, это снижение грузоподъемности при учете продольного изгиба оказывается немаловажным. Сечение чугунной арматуры может быть полностью использовано в тех случаях, когда является возможным усилить чугун ное ядро при помощи бетона в обойме настолько, чтобы была полностью использована кубиковая прочность чугуна. Для разрешения этого вопроса послужил ряд дальнейших опытов�, результаты ко торых имеют значение по отношению к арочным мостам и приводятся ниже. В то время как в обычных железобетонных колоннах снижение грузоподъемности за счет продоль ного изгиба оказывается незначительным, элементы из чугуна являются более чувст вительными в этом отношении. Опыты показали, что путем соответствующего устройства бетонной оболочки можно поднять сопротивляемость чугунной арматуры от 3 120 кг/см2 до 7 200 кг/см2, т. е. до sначения, б.тщзкого к кубиковой прочности чугуна (8 ООО кг/см2). При этом оказалось необходимым цать лишь совсем незначительную по своим раз мерам обойму, составляющую лишь 1,5% от всей площади поперечного сечения, тогда как при обычном бетоне в обойме путем наибольшего насыщения бетона арматурой обой мы(доб%отплощадисеченияэлемента)удаетсялишь удвоить сопротивляемость элемента против значения, соответствующего кубиковой прочности бетона. В данном случае при кубиковой прочности бетона, равной 190 кг/см2, сопротивляемость колонны при обойме, составляющей 6% площади сечения (французские опыты), могла быть доведена до 380 кг/см2, тогда как при наличии чугунного ядра, составляющего те же 6% от площади всего поперечного сечения, была достигнута сопротивляемость колонны в 705 кг/см2• Еtли применять еще большее насыщение бетона чугунной арматурой, то укрепляю щее действие металлической оболочки начийзет отставать, и при насыщении чугун ной арматурой в 25% повышение грузоподъемности самого сечения чугунных элемен тов составляет немногим более 10%. В дополнение к опытам над колоннами с чугунной арматурой в виде стержней труб чатого или круглого сечения Эмпергером были предприняты опыты над колоннами с чугунной арматурой двутаврового сечения; целью опытов являлось установление возмож ности увеличения устойчивости на продольный изгиб в плоскости наименьшей жест кости. Сечения двутавровой и швеллерной формы имеют прежде всего отношение к кон сrрукциям арочных мостов; при устройстве ветровых связей или отдельных распорок

, 1) Emperger, «Neuere Bogenbrilcken aus umschnilrtem Gusseisen», стр. 50.

23!>