useless_faq | Отчего выбрана такая форма мостовой фермы?

Отчего выбрана такая форма мостовой фермы?

На 131-м км Кругобайкальской железной дороги имеется такой стальной мост 1904-1905 года постройки через реку Шабартуй, длиной 40 м. Мостов там немало, но с таким типом пролёта ("ездой поверху" и при этом с дугообразной фермой) - единственный. http://www.vokrugsveta.ru/img/bx/blog/61a/20110316-14.jpg
Остальные достаточно длинные мосты КБЖД (от 20 м) - с верхними фермами ("ездой понизу"), как, например, этот через р. Половинную: http://www.vokrugsveta.ru/img/bx/blog/72a/20110316-25.jpg Например, сходный мост длиной 43 м через Култучную, 20 м - через Медлянку. Т.е. и даже более короткие имеют верхние фермы.
В целом дугообразные мосты "ездой поверху" - не исключительное явление, но довольно редки. И понятно почему. Дугообразная верхняя ферма работает "на сжатие" и поэтому выдерживает значительно большую нагрузку, тогда как дугообразная нижняя - наоборот, "на растяжение", нагрузка действует с внутренней стороны дуги, и поэтому допустимый предел много меньше.
Какие есть инженерные мнения, отчего проектировщики в конце XIX - начале XX века могли спланировать конкретно этот мост фермой книзу, а не фермой кверху? Сверху-то и на момент строительства, и позже ничего не мешало...

Flat | Top-Level Comments Only

Уже - дешевле .наверное .

Да там только зона, несущая рельсошпальную решетку, уже самого моста, а ниже-то всё равно широкий ярус. На Култучную отчего-то ,при той же длине моста, поставили "обычное" расположение фермы.

>>>>>>>>>>>ну и по сути вопроса - "дуга вниз" уменьш....

вот именно . только развернуто .

я все же думаю - что на момент принятия решения - экономичность и трезвый расчет перевесили традиционный .и далеко не всегда верный подход .
вот вы же и сами говорите - "не как везде " . а собст.. почему бы и нет ?
материалов уйдет меньше - значит - дешевле . при всех равных прочих ...

и еще - просто - "как везде" - так небось готовую форму (расчеты) берут . а не всегда она нужна .

Вот, кстати, идея о " уже готовых решениях" вполне могла сыграть роль.

ниже-то всё равно широкий ярус
--------
Он все равно поуже, чем был бы при езде снизу, КМК.

Не вполне понимаю, зачем он тут вообще шире колеи - наверное, для жесткости в поперечном направлении. Там не узкоколейка случаем?

Нет, мост сразу делался как одноколейный под 1524 мм.
Кстати , если смотреть сверху, то по ширине он не отличается от соседнего каменного виадука 2-го пути. Например ,фото есть тут, http://transphoto2007.livejournal.com/74587.html, но сейчас картинки не открываются, кэш гугла ,впрочем, миниатюру помнит и ее можно видеть в поиске по картинкам на 'кругобайкальская мост шабартуй'

Вы немножечко глупость написали относительно того, что балка на сжатие выдерживает значительно большую нагрузку чем балка на растяжение.

Это не так. Причем не так от слова совсем. Балка на растяжение считается только на растяжение. Независимо от ее длины. Балку на сжатие кроме собственно сжатия надо проверять на потерю устойчивости (чтоб она не сложилась пополам). И устойчивость зависит от длины балки. При более-менее длинной балке критическим является именно потеря устойчивости.

Как правило, в ферменных контрукциях сжатая балка получается бОльшего сечения, чем растянутая (которая в экстремальном варианте вообще может быть заменена тросом или прутком).

Тогда обратный вопрос - почему на растяжение не строят?

ниже написал

Я ни слова не сказал про балки, я имею в виду дугу фермы. Понятно ,что она по факту и в таком варианте справлялась. Но это всё-таки не вантовый мост. Подозреваю, в "неканатном" металле и рассчитывать-то нагрузки при их направлении с внутренней стороны дуги должно было быть сложнее, чем рассчитывать нагрузки, действующие с внешней стороны дуги. Особенно в то время, когда вместо компьютеров логарифмическими линейками пользовались...

Ну вообще-то такая ферма рачитывается как набор прямых стержней, работающих на растяжение или сжатие (без изгиба). Растянутым стержням пофиг какого профиля быть, лишь бы площадь сечения достаточной была, сжатым - желательно подбирать форму трубы или двутавра из соображений устойчивости (см выше)

Расчет довольно простой, только нудноватый без компьютера. Стандартное упражнение для студентов.

Строго говоря, это зависит от материала. Железобетонные конструкции действительно на сжатие имеют более высокую прочность.

Это потому что бетон очень хорошо выдерживает нагрузки сжатия.

Спасибо за поддержку, Капитан.

ну и по сути вопроса - "дуга вниз" уменьшает высоту пролета моста. Если река судоходная - это крайне нежелательно. А если ручеек, как на первой картинке - можно с чистой совестью лепить дугу снизу.

В результате нам надо соорудить только две фермы с дугой снизу на расстоянии 1520мм между центрами (ровно по ширине колеи) и положить на них рельсы. фсе.. В случае с дугой сверху нам надо разносить две несущие фермы на ширину ж/д габарита, а потом снизу нужно соединять их могучими поперечными балками, на которых будут лежать могучие продольные балки, на которых уже будут лежать рельсы.

Очевидно, что конструкция "дугой вниз" в разы менее металлоемкая.

Edited 2017-02-03 14:07 (UTC)

Ну похоже на то. Но вот отчего они его прямым не сделали? Там есть мосты по 10 и 17 м ездой поверху, но прямые. При этом, еще раз замечу, они более короткие.

Edited 2017-02-03 14:12 (UTC)

потому, что оптимальна именно дуга. Изгибающий момент, действующий на ферму в целом максимальный в середине и нулевой по концам. Поэтому в середине сжатая и растянутые балки должны быть максимально разнесены, а по краям - необязательно.

А при езде снизу - приходится и по краям разносить, чтоп паровоз пролез.

А при езде снизу - приходится и по краям разносить, чтоп паровоз пролез.

Не совсем понял насчет "по краям разносить,чтоб паровоз пролез". Итоговая форма моста такая же, только "кверх ногами". Вверху, кстати, написал в комментарии ссылку, как найти ракурс с горы. Походже, и экономия металла не очень большая.

Может, что-то негабаритное возить планировали?

Ну , в нескольких км до и после идут ездой понизу. И я тоже прикидывал вариант, не оставляли ли на именно этом участке между ними какой-то негабарит, но нет, не получается. Так что смысла не было бы.

Edited 2017-02-03 14:16 (UTC)

У "Романовского" моста в Зеленодольске крайние секции были с "ездой поверху"

Единственный приходящий в голову вариант - смещение центра тяжести ниже точек крепления.

Да, кстати, вообще такая схема конструкции, когда фермы ездой поверху стоят по краям моста, не такая редкая, припоминаю несколько таких.

Оно по всем параметрам выгоднее. Поэтому как только появилась возможность такое сделать не мешая судоходству - так сразу и воткнули

тут . вообще-то вопрос возникает - если для судоходства только - то ведь можно только одну секцию сделать аркой вверх. (на фарватере) .
а делают весь мост почему-то . "стыковать" разные секции .видимо- лишние расчеты ...
по линии" наименьшего сопротивления" (упрощения расчетов) . (при расчетах) видимо идут . ?.

Что до типовой схемы - как понимаю, на мосту через бухту Березовую как раз отрабатывалась схема сооружения стометровых дугообразных ферм, это одна из первых таких ферм в России. http://pro-baikal.ru/media/2015/10/album-of-the-Round-Baikal-railway-1917-11.jpg Потом такие же фермы стали ставить чуть ли не потоком, на ж-д мосту через Амур такие же фермы того же конструктора, разница в длине фермы метра 4 всего.

О! Семипалатинский мост ! один в один !
фермы. быки. коротенькая "обратная "секция !

не этот . конечно красавец -

а вот этот

Edited 2017-02-03 14:53 (UTC)

Вобще про расположение ферм и строительство мостов, есть целый жанр игр.
Это конечно сильное упрощение реальности, но помню весма увлекательнои и заставляет думать - как надо элементы разместить чтобы попрочнее получилось, да в бюджет уложиться.

Вот минималистичный вариант, без лишней графики:

https://www.youtube.com/watch?v=xgx7eECkbk0

Любопытно.

Дело ни в каких ни сжатиях и ни растяжениях -- это вы там совсем не в ту степь. В фермах же не только нижние и верхние пояса -- там ещё и стойки, и раскосы -- восходящие и нисходящие. И все они по-разному совсем работают. В ферме с ездой понизу только верхний пояс на сжатие работает. А нижний пояс и стойки -- на растяжение. Не в этом совсем дело.
Собственно, одним из основных критериев, определяющих выбор между вариантами с ездой поверху или понизу, является требование достаточного подмостового габарита -- то есть просвета между низом конструкций фермы и тем, что там под ней находится: к примеру, пересекаемая трасса или река -- особенно судоходная.
То есть понятно, что область применения ферм с ездой поверху намного ограниченней, чем ферм с ездой поверху: их обычно применяют только где-нибудь в горной местности, в ущельях, где крутые склоны.
И я гляжу, на продемонстрированных вами фото там, где езда поверху, речка как раз несудоходная -- то есть подмостовой габарит может быть минимальным.
А вот на втором фото речка вроде как больше к судоходству подходит.
А так разницы в эффективности работы между этими двумя типами ферм нет -- применение их диктуется в основном имеющимся в каждом конкретном случае рельефом.

~~и животноводством !~~(абс)

материалоемкостью.

Что-то мне сдается, может, еще и технологией постройки (или сборки) на месте?

А речки обе несудоходные, но в случае с Половинной это могло иметь некоторую роль - баржи в эстуарий заводить.
43-метровый мост на р. Култучной ездой понизу - там более понятно: под мостом есть проезд.

Я допускаю, что "дугой книзу" решили по чисто технологическим причинам - конструкцию не собирали из балок на месте, как при "дуге сверху", а привезли готовой и единомоментно "повесили" на опорах.

так а какая разница - вверх дугой транспортировать или вниз.
я было тоже так подумал сначала - но нет .
да и в ~~ебеня~~ эти что-то большое доставлять же труднее ..
и надвигать там...это ж инфраструктуру там на месте создавать сложнее будет для надвижки .

скорее всего все же - инженер-строитель-генподрядчик - был ~~тупоконечником(или наоборот)~~ и отстоял свою точку зрения . поддержав ея - отсутствием необходимости проносить ПОД мостом крупногабаритов. и дешевизной же .

Не могу сказать, надо спрашивать у специалистов по истории ж-д строительства. В принципе не исключаю ,что был собран в другом месте и потом привезен на барже... но там не так уж просто по рельефу это сделать. Более вероятно, что был приплавлен по частям и финально склепывался на месте.

Такие жд мосты не так уж редки.
Вот в Москве мост ветки Бескудниково-Лосиноостровская через Яузу.

И ныне он существует, только теперь пешеходный. В створе проезда Русанова и улицы Декабристов.

Не так уж редки, но в основном или под малую нагрузку, или достаточно ранней постройки, отчего количественно преобладают мосты всё же с верхними фермами. А так, видимо, это была одна из типовых конструкций.

Я бы сказал что преобладают мосты с коробчатой фермой (мосты сосиски) и причина тому универсальная конструкция производимая на заводах массово.

Добавлю еще о растянутой арке:
её легче обслуживать, рабочие не должены тикать от проходящего поезда при окраске и осмотре. Все остальные преимущества и недостатки уже описали. А не не все: Снег и обледенение сосульки с верхней арки надо чистить ибо он может расшибить лобовуху локомотиву.

Ну это сейчас они преобладают. Тогда их преобладание не так было заметно.

несудоходная речка.
А сопромату моного где учат, его гуглите.

Для сильно интересующихся есть специальность "мосты и тоннели".

Edited 2017-02-03 20:38 (UTC)

Там они почти все несудоходные, только в случае половинной мост стоит над эстуарием, там это могло быть значимо , наприемр, баржи с Байкала заводить.
А вот наледи... кстати да, вот наледи же еще... но не знаю , как с ними обстоит на Шабартуе, не бываю там зимой. Может, это действительно единственна на участке речка, зимой полностью перемерзающая и не формирующая наледей (а льда может наморозить до нескольких метров). Но не уверен, что так и есть.

Flat | Top-Level Comments Only

Отчего выбрана такая форма мостовой фермы?

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject