Pentru acoperirea traveilor ce depășesc 50 ... 80 m se folosesc poduri cu ferme de trecere.
Cel mai adesea, prin grinzile unui sistem simplu split sau continuu sunt dispuse în poduri. Mai puțin frecvente sunt consola se întinde... De obicei, aceste poduri au deschideri cu plimbare în partea de sus. Principalele ferme ale podurilor orașului cu structuri cu deschidere despărțită sunt aproape întotdeauna realizate cu centuri paralele și o rețea triunghiulară. Structurile cu travee continue sunt de obicei aranjate cu două sau trei trave. Un număr mare de travee continue sunt rareori folosite din cauza mișcărilor mari de temperatură la capete ale acestora.Pentru travele mici, fermele continue sunt făcute constante în înălțime.
Pentru deschideri lungi, fermelor li se dă un contur cu înălțimea crescândă a fermelor deasupra suporturilor din mijloc . Destul de des, se folosește un sistem sub formă de grindă rigidă întărită cu o coardă superioară poligonală. Acest sistem se numește arc flexibil cu o potrivire strânsă. Din punct de vedere al consumului de metal, acest sistem este neeconomic în comparație cu grilajele simple. Dar, pe de altă parte, în astfel de trave, structura principală de susținere este situată sub nivelul carosabilului, iar deasupra ei ies numai curele arcuite și suspensiile. Pentru acoperirea unor deschideri mari, se recomandă utilizarea unui sistem format dintr-o grindă continuă, întărită de jos cu curele suplimentare (Fig. 27, b). Aceste coarde măresc înălțimea structurii de susținere deasupra suporturilor intermediare, unde apar momente de încovoiere negative mari și reduc momentele de încovoiere pozitive în travee. În acest sistem, puteți reduce și mai mult momentele pozitive prin aplicarea, în timpul asamblarii, a îndoirii inițiale a grinzii în sus cu ajutorul cricurilor instalate pe suporturi intermediare temporare, un tip de sisteme combinate este un sistem format dintr-o grindă cantilever sau continuă și bare suplimentare. (Fig. 27, v). Cu sarcinile ulterioare, sistemul, datorită bretelelor furnizate, acționează ca o structură de cadru mai rigidă.
Fig. 27. Sisteme span ale sistemelor combinate
Deoarece sistemul funcționează după prima etapă de instalare ca sistem de grinzi, iar după fixarea barelor - ca sistem de cadru, se numește sistem de grinzi-cadru.Podurile unui sistem de grinzi-cadru au caracteristici economice bune în ceea ce privește metalul consum. În plus, reușesc să reducă semnificativ înălțimea grinzilor la mijlocul travei, aducând-o la 1/40 sau chiar 1/60 din travee. anul trecut, există și un sistem combinat format dintr-o grindă întărită de jos cu un arc de sprijin poligonal (Fig. 27, d). Travele de acest tip au indicatori economici buni datorită utilizării grinzilor ca principală. structura de sustinereși pentru susținerea directă a plăcii de carosabil, precum și simplitatea proiectării arcurilor de susținere.
podurile arcuite, în funcție de schema statică a arcadelor, pot fi fără balamale, cu balamale duble și cu trei balamale. Cel mai adesea, se folosesc arcuri metalice cu balamale duble (Fig. 28, a), care au o rigiditate suficientă, puțin sensibile la fluctuațiile de temperatură și sunt ușor de asamblat.Podurile cu arc sunt cel mai adesea aranjate cu o plimbare deasupra (Fig. 28, Ași b). Dacă, în funcție de condițiile locale, nu este posibilă localizarea arcului sub carosabil, atunci sunt aranjate poduri arcuite cu cursă coborâtă (Fig. 28, v) sau mai rar - cu o plimbare de jos (Fig. 28, G).
Fig. 28 Principalele sisteme de poduri cu arc metalic
Podurile arcuite cu o plimbare de jos sunt adesea aranjate cu o strângere (Fig. 28, G).În acest caz, structura travei, în ceea ce privește reacțiile transmise suporturilor, nu este diferită de sistemele simple de grinzi.Arcadele podurilor metalice prin proiectarea lor pot fi cu un perete solid sau prin, sub formă de zăbrele arcuite. .
Arcade cu pereți solidi (Fig. 28, A, b, d), simplu ca design și ușor de asamblat, sunt foarte des folosite în podurile orașului. Arcurile cu ziduri solide din punct de vedere arhitectural dau o silueta buna a podului. În ultimii ani, în locul sistemelor simple arcuite, au început să fie utilizate sisteme combinate sub formă de grindă întărită cu arc flexibil (Fig. 27, d). v) design mai complex decât arcurile de secțiune solidă și sunt utilizate în principal pentru deschideri mari și sarcini temporare grele (de exemplu, la trecerea trenurilor de cale ferată).
În podurile arcuite cu o plimbare în partea de sus, se folosește cel mai des o creștere de 1/7 ... 1/8 din deschidere. Înălțimea arcelor solide din castel este de obicei de 1/50 ... 1/70 din deschidere.Conturul axei arcelor ar trebui să se apropie de curba de presiune de la sarcinile de proiectare. Deoarece în podurile urbane sarcina constantă este o fracțiune mare din sarcina totală de proiectare, conturul axei arcelor lor este adesea făcut parabolic.
Secțiunea transversală a arcadelor cu deschideri de până la 40 ... 50 m este realizată în I; cu deschideri de peste 60 ... 70 m, arcurilor li se atribuie o secțiune tip cutie cu doi pereți sau o secțiune de grinzi în I pereche.
În și cu i h im i(fig. 29) se numesc poduri, in care principalele elemente portante sunt lanturi, cabluri sau cabluri din otel de calitate superioara, care lucreaza in tensiune. În podurile suspendate moderne se folosesc cabluri de sârmă și frânghii din oțel cu o rezistență la tracțiune de până la 15000-18000. kg1cm 2 .
Orez. 29. Sisteme de bază de poduri suspendate.
Datorită rezistenței mari de proiectare a cablurilor, greutatea podurilor suspendate este minimă, iar acest sistem poate acoperi cu ușurință deschideri foarte mari.Sistemul de lanț, cablu sau cablu trece peste vârfurile stâlpilor și este ținut de tipi fixați în pamantul, in zidaria culeelor sau la capetele traveelor.Cosa rulata a podului este suspendata de lant, cablu sau noduri de cablu cu ajutorul suspensiilor.Utilizarea sistemelor de suspensie pentru poduri este recomandata pentru suprapunerea travelor. de peste 200 ... 300 m. Cu toate acestea, datorită frumosului aspectul exterior se folosesc uneori pentru deschideri relativ mici.Podurile suspendate, in functie de sistemul structurii de sustinere, pot fi impartite in doua tipuri principale: 1) poduri suspendate cu cablu sau lant; 2) poduri armate.
În podurile suspendate de primul tip, elementele principale de reazem sunt cabluri sau lanțuri curbate (Fig. 29, AÎn podurile cu armature, structura principală de susținere este formată dintr-un sistem de elemente de tiranți rectilinii din funii de oțel răsucite (Fig. 29, b și c).
Sistemele de suspensie cu cabluri de sârmă sunt cel mai frecvent utilizate în podurile urbane. Cablul sau lanțul în sine au o rigiditate scăzută datorită faptului că atunci când sarcina temporară se mișcă, își schimbă formă geometrică provocând deviații mari ale suprastructurii.
Pentru a crește rigiditatea podurilor suspendate la nivelul carosabilului, sunt amenajate grinzi sau ferme longitudinale speciale (Fig. 29, a). Astfel de grinzi sau ferme de rigidizare, care participă la lucrările unei structuri suspendate pentru o sarcină sub tensiune, egalizează și reduc deformațiile cablurilor.
34 . În China, în urmă cu aproximativ 3000 de ani, au început să construiască poduri suspendate, a căror pardoseală era așezată direct pe lanțuri strâns întinse sau frânghii ancorate în stâncile de pe maluri. Primul pod suspendat descris în literatură, al cărui design este apropiat de schemele moderne de poduri suspendate, a fost construit în 1741 în Anglia peste râul Tees. O trăsătură caracteristică a acestui pod a fost prezența unei drumuri independente legate de un lanț de suspensii. Acest pod avea o deschidere de 21 m și era folosit pentru trecerea minerilor. În ultimii 266 de ani de la deschiderea podului de mai sus, în toate țările lumii au fost construite un număr mare de poduri suspendate, al căror design a fost îmbunătățit constant, iar deschiderile au crescut. Deja la începutul secolului al XIX-lea au fost scoase la iveală avantajele lor economice față de cele de piatră. Până la sfârșitul secolului al XIX-lea, podurile aveau deja deschideri semnificative. Traversele au început să fie sprijinite nu pe lanț, ci pe umerașe de cablu din materiale de înaltă rezistență.Tranziția de la structurile primitive de poduri suspendate la sistemele moderne datează din secolele XVII-XVIII, unde a fost indicat un design cu separarea tablă pod de la lanțurile de susținere.
Cursul numărul 9.
Grinzile se întinde cu grinzi cu zăbrele.
Distingeți fermele după tipul de conducere - sus și jos. Fermele sunt utilizate în principal în construcția de poduri de cale ferată, mult mai rar în construcția de poduri rutiere.
Granițele utilizării raționale a fermelor sunt greu de stabilit, deoarece depinde de mulți factori (încălțare, cerințe arhitecturale, metoda de instalare etc.). Cu toate acestea, în deschideri mici (până la 30 ... 40 m) grinzile cu zăbrele sunt nepractice, deoarece intensitatea muncii și costul fabricării lor este semnificativ mai mare decât cel al grinzilor cu perete solid.
Pentru căile ferate cu grinzi există poduri de la 44 la 132 m proiecte standard structuri de deschidere sub formă de ferme cu o plimbare de jos.
Pentru podurile rutiere cu grinzi, sunt recomandabile sarpante cu deschideri mai mari de 150 ... 200 m, deoarece până la aceste lungimi, travele cu zăbrele sunt aproape complet înlocuite cu grinzi cu pereți plini.
În zăbrelele, în locul unei foi de perete, este aranjată o zăbrele discretă, ale cărei elemente, împreună cu curele, ar trebui să formeze o structură neschimbabilă din punct de vedere geometric.
Elementele structurale ale fermei sunt prezentate în figură.
În ferme la transferul sarcinii nodale toate elementele lucrează în principal asupra forțe axiale, ceea ce face posibilă utilizarea mai deplină a proprietăților de rezistență ale materialului. Acesta este principalul lor avantaj.
În podurile de toate scopurile, travele grinzilor pot fi separate, continue și în consolă.
Parametrii principali ai suprastructurii cu zăbrele sunt:
Intervalul estimat lр (distanța dintre punctele de rezemare);
Înălțimea fermei h1 (distanța dintre axele geometrice ale coardelor);
Panoul truss d (distanța dintre centrele nodurilor adiacente ale centurii de echitație);
Unghiul de înclinare al bretelelor față de verticala α (tg α = d / h1);
Distanța dintre axele fermelor principale B.
În țara noastră, lungimii de proiectare a fermei lp i se atribuie de obicei un multiplu al lungimii panoului d. În acest caz, d = 11 m în podurile de cale ferată și d = 21 (10,5) m - în podurile rutiere.
Lungimea panoului d poate fi aleasă în mod arbitrar, este de dorit să existe doar o rețea obișnuită. Trebuie avut în vedere faptul că parametrii de dispunere ai fermei (d și h1) sunt interrelaționați și pentru o înălțime dată a fermei, lungimea panoului trebuie să fie astfel încât să ofere un unghi α între 30⁰... 50⁰.
Înălțimea fermei atunci când mergeți deasupra este determinată de cerințele de rigiditate verticală și economie. Cel mai mic consum de metal al unei ferme într-o cale ferată. podurile sunt realizate la înălțimea fermelor h1 = (1/5 ... 1/7) lр, cu toate acestea, atunci când se conduce pe partea superioară a fermei, de obicei le coboară - h1 = (1/7 ... 1 /9) lр.
În podurile rutiere, se presupune că înălțimea fermelor este h1 = (1/8 ... 1/12) lp pentru travele despicate. Pentru ferme continue h1 = (1/10… 1/14) lp.
În mediul urban, înălțimea și configurația fermelor sunt supuse cerințelor arhitecturale. Atribuirea înălțimii fermelor ar trebui să ia în considerare, de asemenea, unificarea, standardizarea în fabrică, precum și condițiile de transport și instalare a structurilor.
Distanța B dintre axele fermelor principale peste pod, ca și structurile cu pereți plini, este determinată de construcția tablierului podului, stabilitatea laterală a suprastructurii, rigiditatea orizontală a acesteia și considerentele economice.
Stabilitatea laterală poate fi mărită prin scăderea înălțimii fermei deasupra suporturilor, sau prin instalarea unor piese de sprijin care percep reacții negative la sprijin.
Conform cerințelor de rigiditate orizontală, se recomandă alocarea unei distanțe între fermele cu o plimbare peste cel puțin (1/16… 1/20) lp. De regulă, pentru travele cu o singură cale cu o plimbare în partea de sus, distanța dintre ferme este de 2 ... 2,2 m. Cu o punte de pod fără balast, este amenajată o cușcă de grinzi a carosabilului. În acest caz, sarcina de la materialul rulant este transferată prin puntea podului către grinzile longitudinale, care transferă sarcina prin grinzile transversale către nodurile curelei de antrenare.
O suprastructură cu o plimbare superioară fără cușcă este mai simplă și mai ușoară decât cu o cușcă, dar curelele sale superioare funcționează în compresie axială cu îndoire locală atunci când se aplică o sarcină în afara nodului, ceea ce necesită o creștere a secțiunilor superioare. coardele și masa fermelor principale sau o scădere a lungimii panoului.
Când conduceți deasupra, volumul suporturilor de zidărie este redus semnificativ, dar o înălțime mare a clădirii atunci când se suprapun culoarele navigabile este un dezavantaj semnificativ. Prin urmare, în travele navigabile, golfurile cu o plimbare de jos sunt cele mai des folosite.
În travele cu o plimbare de jos, stâlpii de capăt și elementele adiacente ale coardelor superioare sunt de obicei excluse, deoarece nu suportă sarcini verticale. Conturul conturului fermei cu coborârea în jos pe fațadă este trapezoidal.
Distanța dintre axele fermelor cu deplasare în jos trebuie mărită. Pentru podurile cu o singură cale, aceasta este de 5,6 ... 5,8 m, astfel încât fermele să fie situate în afara dimensiunii de apropiere a clădirilor. Pentru deschideri mari, această distanță este determinată și de stabilitatea laterală și rigiditatea orizontală, care în cele mai multe cazuri sunt mulțumite de distanța dintre ferme (1/20 ... 1/25) lр.
Înălțimea avantajoasă din punct de vedere economic a acestui tip de ferme este de (1/5… 1/7) lр în podurile de cale ferată și (1/6… 1/10) lр în podurile rutiere.
În funcție de condițiile de amplasare a traverselor și a legăturilor longitudinale superioare în afara anvelopei de apropiere a clădirilor, înălțimea minimă a fermelor este de 8 ... 8,5 m.
Înălțimea poate fi mărită în funcție de condițiile de rigiditate verticală, dimensiunile seriei unificate ale deschiderii și considerentele estetice.
În cazul în care înălțimea viabilă din punct de vedere economic a fermelor principale se dovedește a fi insuficientă pentru instalarea legăturilor longitudinale superioare, se folosesc travee. tip deschis, asemănător travelor continue cu o plimbare de jos (TP 563). În ele, legăturile longitudinale lipsă sunt înlocuite cu semi-cadre rigide formate din traverse, rafturi și suspensii ale fermelor principale.
Coardele superioare ale traveelor deschise funcționează în condiții nefavorabile - ca tije comprimate, asigurate împotriva deplasărilor laterale prin legături elastice elastice în locurile în care sunt instalate semi-cadrele.
Cu rigiditatea insuficientă a semicadrelor, prăbușirea traveelor s-a produs ca urmare a pierderii stabilității de către curelele comprimate ale fermelor.
În travele cu cursă în jos, lungimile elementelor de legătură longitudinale cresc, deoarece distanța dintre ferme este mai mare, iar dispozitivul de legături încrucișate, realizat sub formă de cadre cu grinzi traversante sau pline, devine mai complicat. Armatura legăturilor longitudinale superioare transferă sarcina orizontală prin traversele de sprijin (cadre de portal) către piesele de sprijin. Prin urmare, cadrele portal suportă o sarcină semnificativ mai mare decât bretele intermediare și sunt destul de rigide. Cadrele portalului sunt plasate în planul bretelelor de susținere.
Sarcina laterală de la legăturile longitudinale inferioare este transferată direct pe piesele suport.
Când conduceți de jos, carosabilul este, de asemenea, aranjat sub forma unei cuști de grinzi, în care grinzile longitudinale sunt combinate în structura spatiala propriul sistem de conexiuni. Grinzile transversale sunt atașate la nodurile coardelor inferioare ale fermelor.
Dispunerea grinzilor carosabilului se poate realiza atât la același nivel, cât și la niveluri diferite, așa-numita amenajare etaj.
Pagina 1 din 10
Trave cu ferme de la capăt la capăt Ele sunt utilizate în principal pentru realizarea de poduri medii spre mari, unde grinzile cu pereți plini sunt grele și complexe.
Armatura de tijă este ca scheletul grinzii - în loc de o foaie verticală solidă a peretelui, aici este instalată o zăbrele de tijă, ale cărei elemente, împreună cu curele, formează un sistem geometric neschimbabil. În sarpante cu tijă, cu sarcină nodă, toate elementele lucrează pe forțe axiale centrale, ceea ce face posibilă utilizarea eficientă a zonelor de lucru ale secțiunilor lor.
Cu toate acestea, cu deschideri mici, economiile de metal nu se realizează sau se obțin nesemnificativ din cauza surplusului inevitabil în zonele de secțiune transversală a tijelor din cauza restricțiilor în utilizarea unui număr mic de produse laminate profil, nevoia de a menține flexibilitatea standardizată. a tijelor etc. mai înalte decât grinzile din țesătură plină.
Nu este posibil să se stabilească cu precizie limitele utilizării oportune a fermelor de la capăt la capăt, deoarece acestea depind de multe condiții: starea tehnicilor de fabricație din fabrici, condițiile de transport și instalare, înălțimea capului, sistemul de poduri, calitatea oțelului. Soluția problemei de fiecare dată este determinată de condițiile specifice pentru proiectarea podului.
În poduri, suprastructurile cap la cap cu ferme despicate, continue și cantilever sunt utilizate atunci când se conduce deasupra și dedesubt (Fig. 1).
Orez. 1 - Diagrame de poduri cu ferme de trecere
Cea mai simplă suprastructură cu o plimbare în partea de sus (Fig. 2) este formată din două ferme principale, conectate prin bretele longitudinale superioare și inferioare, precum și suporturi și bretele transversale intermediare. Legăturile longitudinale sunt formate sub formă de ferme orizontale: curelele fermelor principale servesc drept curele lor.
Orez. 2 - Schema unei suprastructuri cu o plimbare deasupra: 1 - elemente de reticulare de susținere; 2 - zăbrele de legături longitudinale superioare; 3 - elemente ale fermei principale; 4 - zăbrele de legături longitudinale inferioare; 5 - elemente de legături încrucișate intermediare
Traversele sunt plasate în planurile rafturilor de capăt și intermediare ale fermelor principale. Distanța dintre nodurile adiacente ale unui coard de ferme se numește panou.
Invariabilitatea geometrică a travei, care este o structură spațială, este asigurată de invariabilitatea celor șase fețe plate ale sale: fermele principale, sistemele de legături longitudinale superioare și inferioare și transversale de susținere.
Sarcina orizontală obținută este transferată de zăbrelele legăturilor longitudinale superioare către legăturile transversale de susținere, iar acestea din urmă - prin piesele de susținere către suporturile podului. Sarcina orizontală de la bretele longitudinale inferioare este transferată direct pe părțile de susținere ale suprastructurii.
Legăturile încrucișate intermediare sunt proiectate să se alinieze sarcina verticalaîntre fermele principale cu încărcare inegală a acestora și crește rezistența la torsiune a suprastructurii. Mai mult, pentru tehnologie moderna ansamblurile de suprastructuri mari fara dispozitivul schelelor de sustinere (metode cu balamale sau semimontate), legaturile intermediare trebuie sa asigure invariabilitatea geometrica a suprastructurii in timpul montajului acesteia, atunci cand unul dintre sistemele de reticulare suport este absent.
Dimensiunile principale ale suprastructurii includ: durata de proiectare l, înălțimea fermelor h, măsurată între axele coardelor superioare și inferioare, distanța dintre fermele B, lungimea panoului d și unghiul de înclinare al bretelelor față de verticala α (Fig. 3, a). ).
Orez. 3 - Dimensiunile principale ale suprastructurii
Înălțimea fermelor principale h atunci când călăriți deasupra este de obicei determinată de cerințele de rigiditate verticală și economie. Un indicator de rigiditate suficientă este devierea fermelor de sarcina verticală temporară normativă. Pentru podurile de cale ferată, deformarea nu trebuie să depășească 1/800 l, iar pentru poduri rutiere - 1/400 l.
Practica de proiectare pe termen lung a arătat că cele mai economice din punct de vedere al consumului de metal, fermele podurilor de cale ferată se obțin atunci când înălțimea lor h este egală cu (1/5 - 1/7) l.
În podurile rutiere, acest raport variază între (1/5 - 1/10) l.
În unele cazuri, înălțimea fermelor atunci când se conduce deasupra poate fi setată mai mică pentru a reduce înălțimea și costul terasamentului la abordările de pod.
Atribuirea înălțimii fermelor poate fi, de asemenea, subordonată confortului fabricii. De exemplu, pentru fermele de trave diferite, înălțimea poate fi luată la aceeași pentru a utiliza aceleași echipamente din fabrică (conductoare, șabloane etc.) pentru fabricarea elementelor acestora.
În condiții urbane, înălțimea zăbrelelor incluse în traversarea podului este uneori determinată de considerente arhitecturale.
Distanța dintre axele fermelor B în traveele aeriene depinde de numărul de șine (la podurile de cale ferată), de lățimea carosabilului și a trotuarelor (la podurile de drum și oraș), de proiectarea căii de rulare, precum și de cerințele pentru stabilitatea si rigiditatea campaniei.in plan orizontal.
Cu poduri mici deschideri pentru o cale ferată cu o singură cale (până la 30-35 m) și atunci când se conduce pe grinzi de lemn, pod dimensiuni standard așezate direct pe curele de ferme, distanța minimă dintre ferme poate fi atribuită la fel ca și pentru travele cu pereți plini, adică 2,0-2,2 m.
Cu toate acestea, coardele superioare ale fermelor vor funcționa în condiții dificile pentru compresie și îndoire locală din cauza aplicării sarcinii în afara nodului.
Lungimea panoului d, atunci când grinzile podului sunt susținute pe coardele fermelor, se încearcă să fie stabilită cât mai mică pentru a reduce momentul încovoietor în coarde, iar înălțimea coardelor superioare este dezvoltată pentru (1/5 - 1/7) l, ținând cont de munca curelelor în compresiune cu încovoiere.
Cu deschideri de peste 35-40 m, este necesar să se mărească distanța dintre ferme pentru a asigura stabilitatea suprastructurii și a crea o rigiditate suficientă în plan orizontal. Stabilitatea poate fi asigurată prin plasarea, de exemplu, a pieselor de sprijin la un nivel superior (Fig. 3, b) sau prin utilizarea unor piese de sprijin care pot percepe reacții negative.
Conform cerințelor privind rigiditatea suprastructurii în plan orizontal, pe baza experienței de operare a suprastructurii cu o plimbare deasupra, se recomandă alocarea unei distanțe între ferme de cel puțin (1/16 - 1/20). ) l.
Cu o distanță între ferme de până la 2,5 m, pot fi folosite grinzi de pod din lemn cu înălțimi crescute. Cu o distanță mai mare între fermele de secțiune transversală grinzi de lemn se dovedesc a fi prohibitiv de mare.
În acest caz, suprastructura este echipată cu o cușcă de grinzi, formată din grinzi transversale atașate la nodurile fermei principale și grinzi longitudinale sprijinite pe cele transversale (Fig. 4). Grinzile de pod standard sunt așezate pe grinzi longitudinale, distanța dintre care este de 1,9-2 m. Într-o astfel de deschidere, se asigură un transfer nodal al sarcinii verticale către ferme principale, iar coardele lucrează pe forțe axiale.
Orez. 4 - Schema suprastructurii cu cușcă de grinzi
Unghiul de înclinare al bretelelor față de verticala α în ferme depinde de lungimea panoului și de înălțimea zăbrelelor, prin urmare, atunci când se atribuie aceste dimensiuni ale ferme, trebuie să se acorde atenție înclinării rezultată a zăbrelei. Cu foarte unghi ascutit eforturile în bretele și lungimea acestora scad, dar numărul de bretele și lungimea lor totală crește; odată cu creșterea unghiului, forțele din bretele și lungimea acestora cresc, ceea ce duce la o creștere a secțiunilor transversale ale bretelelor, cu toate acestea, numărul și lungimea totală a bretelelor sunt reduse.
Cel mai profitabil în ceea ce privește consumul de metal și convenabil pentru proiectarea unităților este un unghi apropiat de 40 °. Unghiurile cuprinse între 30 ° și 50 ° sunt acceptabile. La alte valori ale unghiului prea mare sau lat, se obțin ghișeele nodale, atașamentele elementelor se dovedesc a fi neconstructive, iar consumul de metal pentru bretele și ferme, în general, crește.
În condițiile țării noastre, cu caracter predominant plat al râurilor, pentru a bloca travele navigabile ale canalului, treptele cu plimbare în vârf sunt rar folosite din cauza înălțimii lor mari de construcție, de care depinde înălțimea totală a podului și abordările de acesta. . Spațiul cu o plimbare de jos, care se caracterizează printr-o înălțime redusă a construcției, sunt mai des folosite.
La fermele acestor trave, este recomandabil să excludeți stâlpii de capăt și elementele adiacente ale coardelor superioare, deoarece nu funcționează pentru sarcina verticală. În acest caz, conturul conturului fermelor ia forma unui trapez.
O suprastructură cu o plimbare de jos sub o cale ferată cu o singură cale este formată din două ferme principale legate prin legături longitudinale superioare și inferioare, traverse intermediare și de susținere (Fig. 5). Distanța dintre axele fermelor aici trebuie mărită la 5,6-5,8 m, astfel încât fermele să fie situate în afara limitelor de apropiere a clădirilor. Pentru deschideri lungi, această distanță este determinată și de cerințele privind stabilitatea laterală și rigiditatea orizontală.
Orez. 5 - suprastructură cu plimbare de jos: 1 - cadru portal; 2 - diagonalele legăturilor longitudinale; 3 - luptă de legături longitudinale; 4 - centura superioară a fermei; 5 - legături încrucișate intermediare; 6 - centura inferioară a fermei; 7 - traversă; 8 - grinda longitudinala; 9 - suspendare; 10 - bretele; 11 - rack; 12 - legături longitudinale ale grinzilor longitudinale
Cea mai mică înălțime a fermelor principale se determină din condițiile de amplasare a legăturilor longitudinale și transversale superioare în afara dimensiunilor de apropiere a clădirilor și este de 7,5-8,0 m.
Într-o suprastructură cu o plimbare în jos, lungimile elementelor de legătură longitudinale cresc, iar dispunerea legăturilor transversale devine mai complicată. Legăturile transversale de susținere sunt de obicei plasate în planurile bretele exterioare și sunt formate sub formă de cadre rigide, numite porturi.
Legăturile încrucișate intermediare sunt dispuse în planurile de rafturi sau suspensii și sub formă de cadre cu traverse traversante sau solide situate deasupra dimensiunii de apropiere a clădirilor.
Grinzile longitudinale și transversale ale căii carosabile sunt de obicei situate la același nivel pentru a reduce spațiul liber.
Grinzile longitudinale din cadrul fiecărui panou sunt ca niște deschideri mici. Ele sunt unite prin legăturile transversale superioare longitudinale și intermediare. Consumul de metal pentru carosabil (grinzi longitudinale și transversale) reprezintă o parte semnificativă din consumul total de metal pentru suprastructură. Cel mai mic consum de metal pentru o cușcă cu grinzi cu o plimbare pe grinzi de pod din lemn se realizează cu o lungime a panoului de 5-6 m.
În cazuri rare, cu deschideri mici, înălțimea fermelor principale a fost luată mai puțin de 7,5-8,0 m. Acest lucru exclude posibilitatea instalării legăturilor longitudinale superioare.
Pentru a asigura rigiditatea laterală a traveelor deschise (Fig. 6), grinzile transversale sunt combinate cu rafturi de ferme în semicadre rigide, ale căror grinzi transversale sunt grinzi transversale.
Orez. 6 - Întindere cu o plimbare pe partea de jos a unui tip deschis
Coardele superioare ale fermelor de astfel de trave funcționează în condiții foarte nefavorabile ca tije comprimate, fixate elastic în locurile de instalare a semi-cadrelor. Cu rigiditatea insuficientă a semicadrelor, au avut loc accidente ale unor astfel de structuri din cauza pierderii centurilor de stabilitate superioare.
Travele podurilor de cale ferată sunt supuse unor forțe de frânare semnificative. Forțele de frânare sunt aplicate grinzilor longitudinale și dacă grinzile nu sunt asigurate pe direcția longitudinală, acestea se vor deplasa de-a lungul travei, îndoind grinzile transversale în plan orizontal. Pentru a evita acest lucru, sunt instalate legături speciale de frânare (Fig. 7), care atașează grinzile longitudinale de curelele ferestrelor principale și transmit forțele de frânare de la grinzile longitudinale la nodurile ferestrelor principale. În plus, forțele de frânare de la curele sunt transmise suporturilor prin piesele de sprijin fixe.
Orez. 7 - Racorduri frana: 1 - centura ferma; 2 - elemente de conexiuni de frânare; 3 - grinzi longitudinale; 4 - grindă transversală
În podurile cu travee multiple, pe fiecare suport intermediar, sub una dintre structurile travei se instalează de regulă piese de sprijin fixe, iar sub cealaltă se montează de regulă piese mobile, pentru a distribui mai uniform sarcina din forțele de frânare între suporturi.
Orez. 1. Pasaj suprateran din oțel cu o plimbare de jos, se întinde pe 10,2 + 31,1 + 10,2 m
Podurile feroviare moderne din oțel pot fi împărțite în următoarele șase grupe: grinzi cu pereți plini (Fig. 1), grinzi cu ferme traverse (Fig. 2), viaducte, poduri cantilever, poduri suspendate, poduri mobile.
Material pentru poduri de otel.
Oțeluri aliate cel mai frecvent utilizate pentru lucrari de constructie, conțin impurități mici de siliciu și nichel. Adăugarea acestor elemente, care măresc rezistența la tracțiune și limita elastică a oțelului, face posibilă utilizarea unor tensiuni admisibile mai mari în proiectare, ceea ce duce la o scădere corespunzătoare a sarcinii constante. Prețul oțelurilor aliate și costurile de prelucrare a acestora sunt puțin mai mari decât cele ale oțelurilor carbon convenționale; utilizarea lor se dovedește a fi benefică doar pentru deschideri mari, când greutatea proprie reprezintă o parte semnificativă din sarcina totală. Dar chiar și în aceste cazuri, oțelul carbon este de obicei folosit pentru carosabil, conexiuni, elemente de zăbrele etc.
Nu există încă nituri satisfăcătoare din oțel aliat. La proiectare conexiuni nituite luați în considerare cele mai mici tensiuni de forfecare și forfecare pentru oțelul carbon.
Uneori trebuie utilizate oțeluri speciale, indiferent de considerente economice. Acesta este cazul suprastructurilor cu mai multe căi cu ferme principale de deschidere mare, când este imposibil să selectați secțiuni de dimensiunea necesară din oțel carbon.
Trebuie amintit că valorile deformațiilor și deformațiilor cresc proporțional cu creșterea tensiunilor admisibile. Adesea acest lucru nu contează, dar în travele nituite cu ferme, o creștere a deformațiilor poate duce la o creștere a tensiunilor suplimentare, dacă proiectarea nu prevede măsuri speciale pentru eliminarea cauzelor unor astfel de solicitări, dacă este posibil.
Cercetare contemporană arata ca in otelurile de inalta rezistenta limita de anduranta apare dupa un numar foarte mare de cicluri de schimbare a sarcinii sau ca urmare a unei diferente semnificative in valoarea tensiunilor maxime de ciclu. Un număr relativ mic de elemente de suprastructură pot fi supuse unui număr de încărcări suficient pentru apariția oboselii în timpul duratei lor de viață.
Singurele excepții sunt suspendările, pentru care ciclul de încărcare este trecerea fiecărui vagon pe fiecare tren.
Materiale precum fierul forjat și oțelul cupros sunt utilizate în anumite părți ale structurilor care sunt deosebit de expuse factorilor corozivi.
Aluminiul este, de asemenea, utilizat în construcția podurilor de cale ferată. Una dintre căile ferate are o suprastructură cu grinzi principale solide din aliaj de aluminiu. Lungimea acestei suprastructuri, proiectată pentru sarcina de proiectare E60, este de 30,5 m.
Traverse de grinzi solide.
Grinzile principale ale acestor trave pot fi fie realizate din grinzi în I laminate, fie au o secțiune compozită.
În suprastructurile realizate din grinzi în I laminate, acestea din urmă ar trebui să fie amplasate la o astfel de distanță reciprocă care să faciliteze vopsirea. Se poate recomanda o distanta de aproximativ 20 cm intre marginile raftului curea. 
Orez. 2. Înlocuirea suprastructurilor cu altele noi (stânga)
Orez. 3. Un pod oblic cu patru trave cu suprastructuri continue cu o plimbare de jos, trave de 42 m, grinzi înalte de 3,3 m
Dacă se utilizează grinzi în I grele cu flanșă largă, atunci, ținând cont de necesitatea de a menține o anumită distanță între rafturi, numărul de grinzi pentru o cale atunci când călărești deasupra este limitat la patru. Cantitate mare grinzi cu mai multe rafturi înguste poate fi folosit pentru deschideri mai mici.
În toate cazurile, jumătate din toate grinzile trebuie poziționate simetric față de șina susținută de acestea și conectate cu diafragme și, dacă este necesar, mai ales pe curbe, cu legături longitudinale. 
Orez. 4. Suprastructură metalică cu șine dublă, cu plimbare de jos:
a - fatada; b - elemente; in sectiune; 1 - perete; 2- colțul de sus al taliei :, 3 - colțul de jos al taliei: 8- tampoane; cadru de suport cross-link; 24 - diagonalele legăturilor longitudinale: 25 - garnitura legăturilor longitudinale; 28 - grinzi lungi; 29 - traverse; 30 - grinzi longitudinale intermediare; 31 - grinzi longitudinale de capăt; 32 - consola cu fascicul transversal; 33- suportul grinzii longitudinale; 34 - capătul distanțierului; 35 - colț de atașare; 36 - masa
În condiții normale, pentru traveele de la 15,2 la 38 m, cele mai de dorit sunt traveele cu grinzi principale solide ale unei secțiuni compozite. Uneori sunt folosite pentru deschideri semnificativ mai mari (Fig. 3).
Traversele grinzilor pot fi conduse de jos și de sus, iar în primul caz, calea trece între grinzi (Fig. 4), iar în al doilea, se sprijină pe coardele superioare.
Designul ride-over nu limitează dimensiunea pasajului și în ceea ce privește cale ferată mai de dorit.
Calea de rulare a fasciculului continuu se întinde cu o plimbare în jos este atașată de grinzile principale. În cazul în care spațiul liber este limitat, carosabilul poate fi compus numai din traverse atașate la grinzile principale.
Acest design este comun la podurile balastate. Dacă este necesar un spațiu minim pentru cap, șinele sunt uneori atașate direct de traverse.
În trave cu șine dublă cu două grinzi principale acolo unde este necesar altitudine inalta grinzi transversale, este posibil să se implementeze un proiect rapid și economic al drumului în felul următor.
Grinzile transversale sunt plasate la o distanță reciprocă care vă permite să așezați grinzi de pod între ele. Două linii de diafragme sunt dispuse sub fiecare cale, funcționând ca grinzi longitudinale scurte. Flanșele superioare ale diafragmelor sunt poziționate la o astfel de înălțime încât să rămână un spațiu de aproximativ 25 mm sub tălpile șinelor deasupra grinzilor transversale.
Elementele de fixare standard pot fi folosite pentru a atașa șinele la barele transversale; pentru curenții care circulă în circuitele de cale, nu este necesar să se recurgă la măsuri speciale de izolare.
În travele cu o plimbare de jos, se folosește și o cușcă de grinzi, constând din grinzi longitudinale atașate la grinzi transversale, care, la rândul lor, sunt atașate la ferme principale. Un astfel de sistem de carosabil are un spațiu mai mare.
De obicei, grinzile longitudinale sau transversale, sau ambele, sunt realizate din grinzi în I laminate.
Trave cu ferme de la capăt la capăt.
Mai jos este dat scurta descriere principalele tipuri de ferme cap la cap (Fig. 5) utilizate în construcția podurilor.
Struss-ul Gau (Fig. 6) este cel mai vechi tip de ferme de la capăt la capăt; a fost brevetat în SUA în 1840. În acest design, elementele diagonale ale zăbrelei (brevetele) sunt comprimate, iar cele verticale sunt întinse. Curelele și bretele sunt făcute din lemn și elemente verticale sunt fire metalice.
Ferma Pratt (Fig. 7) a fost introdusă pentru prima dată în 1844 ca o modificare a fermei Hau. În ferme de acest tip, elementele verticale ale zăbrelei sunt întinse, iar cele diagonale sunt comprimate. Inițial a fost destinat să transporte elemente din lemn comprimat, dar doar câteva structuri au fost construite în acest fel. După 1850, acest tip a intrat în uz general sub forma unei ferme integrale din metal, iar la început s-a folosit fonta pentru elementele comprimate, iar mai târziu întreaga ferme a fost realizată din fier forjat. Conectarea elementelor în noduri se realiza de obicei pe șuruburi balamale.
Orez. 5. Pod cu șine dublă, cu trei trave, cu trave de 4 7,1 m fiecare.
Înălțimea fermelor principale este de 10,05 și 11,3 m; distanța dintre axe
ferme - 10,05 m 
Orez. 7. Diagrama fermei lui Pratt
Sarpantele Whipple (cu o dublă îndoire) (Fig. 8) a fost introdusă pentru prima dată în 1847. Sarpantele de acest tip, realizate din fier forjat, a fost utilizat pe scară largă pentru trave de lungime mai mare decât sarpanele Pratt.
În sarpante Varren (cu rețea triunghiulară) (Fig. 9 și 10), elementele înclinate sunt supuse alternativ la întindere și la compresiune. Acest sistem nu a găsit niciodată aplicare largă la podurile cu articulatii in noduri datorita uzurii suruburilor balamalei cauzata de actiunea fortelor alternante.
Odată cu îmbunătățirea metodelor de nituire, acest sistem de ferme cu stâlpi și agățați suplimentari (Fig. 12), cu îmbinări nituite în noduri, a înlocuit fermele Pratt pentru deschideri medii. Pentru ferme cu deschideri mari, acest sistem este adesea folosit cu ferme suplimentare.
Ferma din Pennsylvania (Figura 11), care este o dezvoltare a fermei lui Pratt, are o centură curbă și o zăbrele diagonală cu ferme suplimentare. Acest sistem este utilizat pentru deschideri lungi unde fermele Pratt sau Warren nu pot oferi o soluție economică. Îmbinările foloseau de obicei îmbinări cu șuruburi cu balamale, dar în unele cazuri condițiile de funcționare au forțat utilizarea pe scară largă a îmbinărilor nituite.
Construcție în sârmă. Sarcinile care se pun în proiectarea traveelor sunt cerințele de simplitate a proiectării și economie de materiale, împreună cu rezistența suficientă la forțele la care va fi supusă structura. Operarea conditii tehnice de obicei se extind la ferme cu deschideri de cel mult 122 m. 
Orez. 6. Schema fermei Gau.
Orez. 8. Schema fermei lui Whipple
Orez. 9. Schema fermei lui Varren Fig. 10. Schema fermei Varren
Orez. 11. Schema unei ferme din Pennsylvania
Notă. Liniile aldine arată elemente comprimate, cele subțiri - întinse, linii punctate - bretele inversate.
Perioadele mai lungi sunt o excepție și fiecare astfel de caz, datorită importanței sale, merită un studiu individual.
Ansamblurile ferme se realizează pe șuruburi de balamale sau nituri. Anterior, se foloseau în general îmbinările cu balamale, dar în prezent se preferă niturile.
Diagramele și denumirile elementelor suprastructurilor sunt prezentate în Fig.
Toate travele metalice sunt supuse deformărilor longitudinale din cauza schimbărilor de temperatură și a sarcinilor în mișcare. Pentru a asigura libertatea deformațiilor, părțile mobile de sprijin sunt dispuse sub unul dintre capetele suprastructurii. Cu deschideri lungi, piesele de susținere a rolelor sunt aranjate; pentru deschideri mai scurte, aceste părți de sprijin sunt înlocuite cu role simple. Pe deschideri mici sunt dispuse piese de sustinere de tip culisant.
Orez. 12. Pod reconstruit peste râu. Ohio.
Orez. 13. Elemente ale suprastructurii cu ferme cap la cap
cu o plimbare până jos:
1 - bretele de sprijin; 2 - centura superioara; 3 - centura inferioară; 4 - suspensie; 5 - rack; 6 - bretele; 7- bretele pentru spate; 8 - portal; 9 - suport portal; 10 - distanțier al legăturilor superioare; 11 - diagonalele verigilor superioare; 12 - distanțier de capăt; 13 - cadru transversal de capăt; 14 - grinda transversala de sustinere; / 5 - traversă intermediară; 16 - grindă longitudinală de capăt: 17- grindă longitudinală intermediară; 18 - console de grinzi longitudinale; 19 - diagonalele legăturilor inferioare; 20- legături de grinzi longitudinale; 21 - piese de sprijin mobile; 22-piese de sprijin fixe.
Notă. În travele cu ferme principale traversante, atunci când călăriți deasupra, elementele sunt similare cu cele indicate aici. Pentru denumirile pieselor individuale, vezi fig. 
Orez. 14. Elemente ale suprastructurii cu ferme cap la cap cu îmbinări articulate:
- - centura superioara; 3 - centura inferioară; 5 - rack; 6 - bretele; 7-acolada inversa; 10 - distanțier al legăturilor superioare; 15 - traversă; 23 - pad vertical; 24 - foaie balama; 25 - garnitura; 26 - balama; 27 - piuliță balama; 28 - inel de etanșare; 29 - mamelon; 30 - manșon de strângere; 32 - gușonul legăturilor superioare; 33 - gușonul legăturilor inferioare; 34 - foaie orizontală; 35 - colțuri curele; 36 - foaie verticală; 37 - zăbrele de legătură; 38 - diafragma; 39 - placa de fund; 40 - bandă de conectare la capăt; 41 - tijă cu ochi; 42 - tijă cu buclă; 46- cadru transversal
Orez. 15. Elemente ale unei suprastructuri nituite cu ferme de trecere cu o plimbare de jos:
1 - centura superioara; 3 - centura inferioară; 4 - suspensie; 5-raft;6-raft; 10 - distanțier al legăturilor superioare; 15 - grinda transversala '17 - grinda longitudinala; 38 - deschidere; 40 - benzi de conectare la capăt; 43 - masa de colt; 44- gusset; Consolă cu 45 de traverse; 46 - bretele cadrului transversal; 47 - colț de atașare.
Notă. Dispunerea elementelor 1 - 17 vezi în fig. 13 și 14.
Având în vedere că trecerea încărcăturii trenului duce la o oarecare deformare a suprastructurilor, se recomandă să se acorde acestora o ridicare a clădirii sub forma unei curbe convexe în sus. Uneori, acest lucru se realizează printr-o ușoară creștere a lungimii elementelor centurii superioare. Mai des, lungimea tuturor elementelor fermei este modificată în conformitate cu calculele.
Viaducte.
Viaductele sunt folosite pentru a construi o linie de cale ferată sau un drum peste o vale, râpă etc. Astfel de structuri constau de obicei dintr-un număr de structuri de deschidere, cu grinzi sau arcuite, sprijinite pe suporturi metalice ale turnului (Fig. 16).
Viaductele feroviare din oțel sunt foarte înalte și de obicei au o lungime considerabilă. Ele constau dintr-o serie de trave, de obicei cu grinzi principale solide cu o plimbare deasupra, sprijinite pe suporturi metalice ale turnului.
Spațiul viaductului este de obicei alternativ. Traversele scurte ale suprastructurii sunt de obicei de 9,1 până la 15,2 m lungime, în timp ce travele lungi intermediare sunt de 18 până la 30,5 m lungime.
Uneori, în locul unui suport de turn, lângă bont este plasat un suport de cadru, pe care se sprijină capetele a două structuri adiacente cu deschidere lungă.
Dimensiunea deschiderii depinde de înălțimea întregii structuri și de lungimea sa totală, precum și de dimensiune sarcina de proiectare... Criteriul de alegere a unei trave este echilibrul costurilor suporturilor și traveelor, stabilitatea structurii în direcțiile longitudinale și transversale.
În mod obișnuit, cele mai mari deschideri sunt utilizate când cele mai înalte înălțimi viaducte.
Orez. 16. Viaduct de oțel 457,2 m lungime, 39,6 m înălțime deasupra
nivelul râului 
Orez. 17. Schema unei suprastructuri cu o plimbare în partea superioară cu ferme principale traversante, cu noduri articulate 
Orez. 18. Diagrama unei suprastructuri deschise nituite cu o plimbare de jos
În cazurile în care o linie de cale ferată traversează o vale prin care curge un râu sau când alte condiții locale o impun, în viaduct sunt incluse una sau mai multe structuri cu deschidere lungă, cu ferme de trecere.
Poduri cantilever.
Un pod cantilever este unul care are părți ale structurilor de deschidere (console) proeminente dincolo de suporturi. Structurile de acest fel constau, de obicei, din două console în travee care acoperă canalul principal și două travee de ancorare, prin care reacțiile sunt transmise suporturilor. Între capetele consolelor este dispusă o deschidere suspendată.
Structuri cantilever potrivite pentru suprapunerea unor deschideri mari peste râuri largi navigabile și alte căi navigabile, dacă dispunerea lor este permisă de condițiile ecartamentului podului.
Utilizarea traveelor intermediare dublu-console permite acoperirea barierelor de apă extrem de largi. Acest design are, de asemenea, avantajul că cantilever și traveele suspendate nu necesită o schelă pentru construcția lor și pot fi asamblate într-un mod articulat. Travea de mijloc este suspendată între două console prin intermediul unei conexiuni articulate, care transferă doar forțele laterale în structura finită. Asigurarea ancorei joacă un rol foarte important rol importantîn asigurarea stabilităţii structurii şi necesită o atenţie corespunzătoare din partea proiectantului.
Poduri suspendate. Este suspendat un pod, a cărui cale carosabilă este susținută de cabluri întinse între stâlpi și prinse bine pentru a asigura stabilitatea întregii structuri în ansamblu.
Cablurile de sprijin principale pot fi realizate din fire de oțel sau colectați din tije cu urechi. Designerii americani par să-l prefere pe primul.
Pentru o distribuție uniformă a sarcinii de-a lungul cablurilor, fermele de rigiditate sunt atașate de acestea folosind umerașe paralele. Acestea sunt, în întregime sau parțial, amplasate sub cabluri și asigură menținerea formei parabolice a acestora în orice condiții de încărcare.
Ca mijloc de a închide deschiderile mari, podul suspendat a precedat tip consola... Podurile cantilever au înlocuit în mare măsură podurile suspendate în construcția căilor ferate datorită rigidității și stabilității lor mai mari.
Podurile suspendate sunt cele mai convenabile și economice ca podurile rutiere sau pietonale care unesc deschideri mari.
Pentru fixarea cablului, precum și pentru ancorarea podurilor în consolă, se amenajează de obicei un grilaj de grinzi în I, încastrate în zidărie sau zidărie de beton, care este adânc înfiptă în pământ.
Subiectul 7.4. Travee cu grinzi cap la cap.
Pentru a acoperi deschideri care depășesc 50-60 m, grinzile traversante necesită, de obicei, un consum mai mic de metal decât grinzile cu un perete solid, totuși, fabricarea și asamblarea grinzilor traversante este mai complicată și mai costisitoare decât grinzile pline, prin urmare, deschiderile cu grinzile traversante sunt fezabile din punct de vedere economic. pentru deschideri de peste 60 -80 m, în principal în poduri cu călărire de jos.
Scheme de bază ale principalelor ferme.În podurile rutiere, metal. În cele mai multe cazuri, travele cu ferme de la capăt la capăt sunt aranjate cu un sistem de grinzi despicat sau continuu. Travele cantilever sunt mai rar utilizate.
Principalele ferme ale podurilor călare sunt în general realizate cu coarde paralele și o rețea triunghiulară. Sarpurile cu coarde paralele au un design simplu, au aceleași lungimi de elemente de coardă și zăbrele, precum și același tip de conexiuni nodale. Înălţime B, sarpante despicate (Fig. 18.12, a) ale podurilor rutiere cu conducere în partea de sus sunt luate în interval de 1/8 - 1/10, și continue (Fig. 18.12, b) până la 1/12 din deschiderea l. Doar la travee mai mari de 80-100 m în structuri cu travee continue, este indicat să se mărească înălțimea fermelor deasupra suporturilor intermediare cu 20-50% în raport cu înălțimea acestora în travee.
Principalele ferme ale traveelor cu o plimbare de jos cu travee de până la 80-100 m au curele paralele (Fig. 18.12, c, d). La deschideri mari, pentru a economisi metalul, este mai profitabil să se mărească înălțimea fermelor principale spre mijlocul travei, dând centurii superioare un contur poligonal (Fig. 18.12, e). Dacă, în același timp, nodurile centurii superioare sunt dispuse de-a lungul unei curbe circulare, atunci elementele acesteia pot fi făcute egale în lungime 5 cu aceleași unghiuri de fractură în noduri, ceea ce simplifică fabricarea structurii.
Rețeaua zăbrelelor principale din podurile rutiere moderne este de obicei triunghiulară, care, de regulă, este mai economică decât zăbrelele diagonale utilizate anterior. Rețeaua triunghiulară poate avea stâlpi suplimentari (vezi Fig. 18.12, c). Structurile adiacente coardei superioare servesc la reducerea lungimii libere a elementelor sale de compresie, iar cele adiacente coardei inferioare (suspensie) reduc lungimea panoului de cale. Sarcina pe ferme de la capăt la capăt este de obicei transferată la nodurile acestora. În acest caz, toate elementele lucrează pentru forțe longitudinale. Apoi, pentru a susține structura carosabilului, sunt dispuse grinzi transversale, susținute la nodurile fermelor principale (vezi Fig. 18.12, c, f),și panou de carosabil c1 0 se dovedește a fi egal cu panoul fermelor principale. Cu toate acestea, lungimea cea mai avantajoasă a panoului carosabilului este de obicei semnificativ mai mică decât panoul fermelor principale. Dacă aranjați traversele carosabilului cu pasul cel mai avantajos pentru aceasta d 0(vezi fig. 18.12, e), atunci presiunile de sprijin ale traverselor, care se încadrează în lungimea panourilor fermelor principale, vor provoca îndoirea laterală a coardei. În acest caz, este necesară o creștere semnificativă a momentului de inerție a secțiunii sale în plan vertical, iar centura va fi apoi rigidă (vezi Fig. 18.12, d - g). Fermele cu centură rigidă fac posibilă utilizarea celor mai avantajoase lungimi de panouri atât în ferme principale, cât și pe carosabil. Prezența unei coarde inferioare rigide facilitează instalarea suprastructurii prin alunecare longitudinală în timpul construcției podului.
Traversele continue cu o plimbare în jos până la travee de până la 100-120 m au de obicei fermele cu centuri paralele. La deschideri lungi, înălțimea fermelor deasupra suporturilor intermediare crește cu aproximativ 20-50%.
În trecutul recent, fermele metalice de la capăt la capăt au fost nituite în întregime. În prezent, acestea sunt realizate, de regulă, din elemente sudate cu îmbinări cap la cap de asamblare și atașamente pe nituri sau șuruburi de mare rezistență. Utilizarea sudurii pentru îmbinările de ridicare în ferme este foarte dificilă din cauza complexității elementelor de atașare în noduri și interfețe, ceea ce face aproape imposibilă sudarea cu mașini și asigurarea Calitate superioară cusături.
Construcția elementelor de fermă cap la cap.În podurile metalice cu o structură complet nituită, elementele constau în principal din foi și colțuri. Anterior, curele în formă de cutie erau folosite în poduri (Fig. 18.13, a) tip canal dublu (Fig. 18.13, b) sau în formă de H (fig. 18.13, e) secțiuni folosind metal unghiular de profile mari (Fig. 18.13, v). Elementele de zăbrele (contractii și rafturi) ale fermelor nituite au grinzi în I (Fig. 18.13, c), cu două canale (Fig. 18.13, G),în formă de H (fig. 18.13, h) sau tubular (fig. 18.13, g) secțiune. Distanța dintre ramurile secțiunilor elementelor de zăbrele corespunde întotdeauna cu lățimea coardelor dintre pereții lor verticali. Acest lucru este necesar pentru a împerechea curelele și zăbrelele la noduri.
În podurile metalice moderne, elementele de ferme sunt predominant sudate. Cele mai comune elemente ale cutiei (Fig. 18.13, și eu)și în formă de H (Fig. 18.13, La) secțiuni sudate din tablă de oțel. Elementele de secțiune în formă de H, simple în design și convenabile pentru fabricare, sunt utilizate pe scară largă în ferme de pod atât pentru coarde, cât și pentru zăbrele. Recent, elementele cu secțiune cutie au devenit mai răspândite, având o rigiditate ridicată și, prin urmare, potrivite în special pentru elementele de ferme comprimate. Fabricarea elementelor în formă de cutie a fost mult simplificată prin utilizarea mașinilor cu arc dublu, adaptate pentru sudarea simultană a două cusături în interior (Figura 18.13, m) sau în exterior (fig. 18.13, n) secțiunea cutie. Pentru a putea inspecta, curăța și vopsi suprafețele interioare ale elementelor în formă de cutie, foaia inferioară a acestora este realizată perforată, adică cu găuri ovale (vezi Fig. 18.13, și eu).
Întrucât forțele în elementele coardelor de-a lungul lungimii ferpantelor se modifică, în panouri cu forțe mari, secțiunile sunt mărite prin adăugarea de foi în pachete verticale cu secțiuni nituite și prin îngroșarea tablelor în elementele sudate.
Flexibilitatea elementelor traverselor, adică raportul dintre lungimea lor liberă și raza de inerție a secțiunii, nu trebuie să depășească anumite limite stabilite de norme. Acest lucru este necesar pentru ca elementele fermei să nu se îndoaie în timpul transportului și asamblarii și, de asemenea, să nu vibreze la trecerea peste un pod cu o sarcină temporară.
Elementele formate din două ramuri care nu sunt legate între ele (cu o foaie solidă, trebuie să aibă elemente de legătură pentru a combina ramurile într-o singură tijă rigidă. De o importanță deosebită sunt elementele de legătură într-o tijă comprimată, unde sunt utilizate sub formă de zăbrele (Fig. 18.14, A) sau lamele (fig. 18.14, b).În secțiunile cutie moderne, o tablă perforată servește ca element de legătură (Fig. 18.14, v), care asigură cea mai rigidă legătură. Grilele de conectare asigură, de asemenea, o conexiune bună și pot fi utilizate în elemente comprimate. Scândurile dau o legătură relativ slabă, prin urmare sunt utilizate numai în elemente comprimate întinse sau slab funcționale.
Pe lângă grile de legătură, benzi sau foi perforate, ramurile tijelor sunt legate cu diafragme transversale (Fig. 18.14, d, e), protejarea secțiunii de distorsiuni.
În tijele secțiunii în formă de H nu sunt necesare nici elemente de legătură, nici diafragme.
Conexiuni nodale ale fermelor de la capăt la capăt. Elementele sarpantei, convergente la nod, sunt interconectate cu ajutorul foilor modelate - prin ambalare. Cele mai tipice pentru fermele de pod sunt două tipuri de design de noduri: cu căptușeli modelate și cu modele și atașamente etc. În legătura nodă cu plăcile modelate (Fig. 18.15, 0), elementele convergente la nod sunt atașate de foaia modelată suprapusă elementelor centurii. Această foaie este utilizată nu numai pentru atașarea bretelelor și a luptelor, ci și pentru suprapunerea îmbinării elementelor de coardă. Într-o conexiune nodale cu atașamente modelate (Fig. 18.15, G) sunt atașate de o centură care trece continuu. Proiectarea ansamblurilor grinzilor de pod trebuie să îndeplinească cerințele pentru ușurința asamblarii structurii. Dispozitivele de antrenare și barele sunt atașate ansamblurilor la locul de asamblare cu conexiuni de montare, sau unul dintre elemente este conectat la ghișele din fabrică, iar apoi această centură, împreună cu ghișeele, formează un element de montare.
Proiectarea ansamblului pe căptușelile modelate ale coardei inferioare a suprastructurii nituite este prezentată în Fig. 18.15, a. Elementele truss au secțiuni în formă de H nituite. Curelele sunt formate din colțurile unui sortiment mare. Toate elementele care converg la nod sunt atașate de ghișele suprapuse și își transmit eforturile prin rafturile de colț adiacente ghișeilor. Îmbinarea elementelor centurii este acoperită cu suprapuneri modelate, precum și suprapuneri verticale suplimentare I, Yag și I 3 instalate pe părțile exterioare și interioare ale fiecărei ramuri a centurii.
În sarpante cu o coardă inferioară rigidă, structura acestui coard este similară cu grinzile cu un perete solid. Secțiunea sa în I este de obicei sudată. Pentru a reduce dimensiunea atașamentului modelat, bretele sunt atașate de centura rigidă, de regulă, excentric (Fig. 18.15, b). Excentricitatea atașării bretelelor este luată în considerare la calcularea fermelor. Atașamentele modelate sunt atașate la centură cu suduri sau nituri (vezi Fig. 18.15, b). La joncțiunea bretelelor, centura este întărită cu nervuri de rigidizare.