Мосты проектируются по специальным нормам и техническим условиям с учетом действующей на них нагрузки от автомобильного и железнодорожного транспорта.
Основные конструктивные элементы моста: опоры и пролетное строение со связями жесткости. Пролетное строение включает несущие конструкции и проезжую часть, состоящую из системы поперечных и продольных балок и ездового полотна. В зависимости от конструкции пролетного строения могут быть различные типы мостов.
Балочные мосты
При пролетах до 6 м пролетное строение балочных мостов выполняется из часто поставленных прогонов из брусьев или бревен, уложенных непосредственно на насадки опор; для пролетов до 9 м прогоны могут быть выполнены в виде составных балок на колодках. Это конструкции построечного изготовления.
При применении клеедощатых или клеефанерных главных балок в пролетном строении высотой h=(1/10...1/15)l длина пролета l может достигать 20 м. В принципе возможны и большие пролеты, но при этом небходимо устройство монтажных стыков, что усложняет конструкцию. Балки, число которых должно быть четным, связываются попарно в жесткий пространственный блок связями (рис. 183, а).
Проезжая часть выполняется в виде деревоплиты, собираемой из отдельных блоков шириной до 1 м, которые крепятся к главным балкам глухарями из круглой стали. Блоки изготовляются из досок на ребро, склеенных по пласти. Так как ширина досок различна (она чередуется по 11 и 13 см), поверхность плиты получается ребристой, что дает хорошее сцепление с покрытием из асфальтобетона.
В СССР разработаны сборные пролетные строения l=4...20 м из пространственных клеефанерных блоков заводского изготовления с дощатоклееными и клеефанерными несущими ребрами (рис. 183, б). Ширина блока принимается равной 1/2...1/4 ширины пролетного строения, высота блока h=(1/16...1/20)l.
Сквозные системы мостов
В подкосных мостах (рис. 183, в) подкосы служат промежуточными опорами, что позволяет увеличить длину пролета l до 9 м; в ригельно-подкосных (рис. 183, г) — до 12 м; в арочно-подкосных (рис. 183, д) — до 24 м.
Для мостов подвесных систем с ездой понизу (рис. 183, е) и шпренгельных с ездой поверху (рис. 183, ж) можно Применять составные балки со стыками по длине при пролетах до 18 м.
Такие сквозные системы мостов выполняются из бревен или брусьев и являются временными конструкциями, возводимыми на строительной площадке из местного материала. Капитальные мосты выполняются из клеедощатых и клеефанерных балок, что позволяет увеличивать пролеты мостов подвесной и шпренгельной систем.
Фермы Гау—Журавского
(рис. 183, з, и). Эти раскосные системы раньше широко использовались для строительства мостов пролетом до 60 м. Пояса и перекрестные раскосы выполняются из дерева, стойки — из стальных тяжей. Узлы решаются лобовым упором раскосов в деревянную подушку при деревянном нижнем поясе или сварной башмак при металлическом нижнем поясе. Так как при такой конструкции узла раскосы всегда сжаты, а усилие в них при подвижной нагрузке меняет знак, при сборке ферм тяжи натягиваются. Полученное натяжение сохраняется при эксплуатации и обеспечивает плотность сопряжений в узлах. Высота ферм h=(1/5...1/6)l, а строительный подъем (1/300...1/500)l.
Мосты системы Гау—Журавского надежны в эксплуатации, благодаря чему эта система успешно применяется и в наши дни. Применение клеедощатых поясов и раскосов позволяет увеличить длины панелей и уменьшить количество узлов.
Автодорожный мост из клееной древесины пролетом 60 м сквозной системы с перекрестной решеткой показан на рис. 184. Верхние пояса сегментного очертания этого моста состоят из двух ветвей сечением по 28х53 см, сечение ветвей нижних поясов 28x33 см. В зазор между ветвями заведены двухветвевые стойки, между ветвями которых в свою очередь заведены раскосы. Это центрирует узлы, выполненные на нагелях, и дает возможность избежать дополнительных изгибающих моментов в панелях и возникновения в древесине усилий поперек волокон. Поперечные балки проезжей части сечением 28x85 см подвешены в узлах нижнего пояса на болтах (рис. 184, б, в). В плоскости нижних поясов и выше проездного габарита в плоскости верхних поясов, а также между стойками устроены связи жесткости.
Арочные мосты
Наиболее распространенные схемы арочных мостов показаны на рис. 185, а, б, в. Основными несущими конструкциями мостов этой системы являются арки, которые могут выполняться в виде сквозных ферм и сплошного сечения из досок на водостойких клеях. Часто поставленные стойки или подвески позволяют конструировать продольные балки проезжей части небольшого сечения. Пролеты арочных мостов могут достигать 60 м, f/l=(1/4...1/7), h/l=(1/25...1/50). Пространственная жесткость обеспечивается поперечными вертикальными связями между стойками или подвесками, горизонтальными продольными связями в плоскости проезжей части, продольными связями между арками.
Комбинированные системы мостов
Эти системы рациональны при больших пролетах мостов (100...150 м) и представляют собой комбинацию гибкой арки с фермой (балкой) жесткости (рис. 185, г, д) или гибкой цепи с фермой (балкой) жесткости (рис. 185, е). Распор в системе «арка — ферма» целесообразно передавать на верхние сжатые пояса фермы, центрируя пояса арки в опорных узлах на верхние пояса ферм жесткости. В системе «цепь — ферма» распор воспринимается оттяжками. Для мостов системы «арка — ферма (балка)» f=(1/5...1/7)l, h=(1/15...1/20)l — для ферм жесткости и h=(1/20...1/25)l — для балок жесткости. Для мостов системы «цепь — ферма» f=(1/8...1/10)l и h=(1/15...1/30)l. При монтаже мостам придается строительный подъем, равный 1/500 пролета. Пространственная жесткость пролетного строения обеспечивается продольными горизонтальными связями и вертикальными поперечными связями между фермами или балками.