6.1. Nosive strukture u mostovima (2. dio) - ovješene strukture

Question 1

Skiciraj ovješenu nosivu strukturu mosta i označi osnovne dijelove.

Answer 1

Question 2

Kolike raspone premošćuju ovješene strukture?

Answer 2

300-1000 m

Question 3

Od čega se sastoji nosivi sklop ovješenih mostova?

Answer 3

od gredne kolničke konstrukcije ovješene kosim zategama o pilone

Question 4

Koje su prednosti ovješenih struktura?

Answer 4

• gradnja bez dodatnih skela i uređaja
• zatege služe i kao pomagalo u gradnji i kao dio konačnog sustava
• gospodarski prihvatljiva rješenja (izvrsna iskoristivost gradiva i jednostavnost u izvedbi)

Question 5

Koji ovješeni most u Europi ima rekordni raspon i koliko on iznosi?

Answer 5

Most Normandia (Francuska)
raspon: 856 m

Question 6

Koje materijale koristimo za gradnju ovješenih mostova? Navedi rekordne raspone mostova po gradivu.

Answer 6

čelik - vrlo povoljan odnos čvrstoće i vlastite težine (Sutong - 1088 m)
beton - zbog cijene, krutosti, boljeg prigušenja, manje vibracija (Skarnsundet - 530 m)
spregnuti mostovi - koriste prednosti svakog gradiva, jednostavna montaža (Yangpu - 602 m)

Question 7

Koje vrste dispozicija razlikujemo kod ovješenih struktura?

Answer 7

1) simetrična dispozicija
2) nesimetrična dispozicija
3) višerasponska dispozicija

Question 8

Objasni i skiciraj simetričnu dispoziciju.

Answer 8

- najuobičajenija uzdužna dispozicija sa dva jednaka pilona na koja se kosim zategama vješa gredna struktura
- ima dominantan središnji otvor i dva manja priležeća otvora
- odnos bočnog raspona prema središnjem je 0.4 - 0.5 (ako je odnos manji od 0.4, dolazi do odizanja oslonaca na krajevima grede)
- što su bočni rasponi kraći, manja je varijacija momenata savijanja grede u njima, te je veća efikasnost stražnjih zatega uslijed povećanja krutosti

Question 9

Objasni i skiciraj nesimetričnu dispoziciju.

Answer 9

• dispozicija s jednim pilonom, jednim dominantnim rasponom i jednim znatno manjim otvorom
• optimalan odnos duljine bočnog prema dominantnom otvoru je 0.3 - 0.5

most Ivana Pavla II., Poljska

Question 10

Objasni višerasponsku dispoziciju.

Answer 10

• sastoji se od N dominantnih središnjih otvora, 2 manja bočna otvora i N+1 pilona
• služi za premošćenje širokih prostranstava

Question 11

Od čega se sastoji ovješena struktura sa statičkog gledišta?

Answer 11

1) gredne kolničke konstrukcije
2) pilona
3) zatega
- višestruko neodređen sustav
- zatega se ponaša kao štap opterećen vlačnom silom
- greda je uzdužno prednapeta i ponaša se kao kontinuirani nosač s puno oslonaca - moguće razne varijacije s obzirom na povezanost grede s pilonom

Question 12

Koje tipove greda razlikujemo kod ovješenih struktura (s obzirom na povezanost s pilonom)?

Answer 12

1) grede s ovješenim stolovima
2) konzolne ovješene grede
3) kontinuirane ovješene grede

Question 13

Objasni grede s ovješenim stolovima.

Answer 13

• sustav koji je razvio R. Morandi
• stolovi se vješaju zategama o relativno niske pilone
• u svakom rasponu postoje 2 zgloba
• omogućuju svladavanje većih raspona nego kod razupornih struktura sa stolovima za grede istih debljina
• mane: prekidi na kolniku zbog zglobova i mali stupanj statičke neodređenosti

detalj mosta Maracibo, Venezuela

Question 14

Objasni konzolne ovješene grede.

Answer 14

• gredni sustav je čvrsto povezan s pilonom i proteže se prema sredini raspona gdje se zglobno povezuje sa simetričnim dijelom
• u svakom rasponu se nalazi jedan zglob pa se sustav izvana ponaša kao konzolni gredni

Question 15

Objasni kontinuirane ovješene grede.

Answer 15

• najčešće primjenjivan nosivi sklop, osobito za masivne mostove
• prednost: greda se izvodi neprekinuto svom svojom dužinom

most Lanaye, Belgija (lijevo) i most Bourgogne, Francuska (desno)

Question 16

O čemu ovise oblici strukture ovješnih mostova?

Answer 16

Ovise o:

• broju i rasporedu pilona
• proporcijskim odnosima izmedu raspona
• rasporedu zatega (najviše utječe na odabir strukture)

Question 17

Nabroji oblike strukture ovješenih mostova u ovisnosti o rasporedu zatega te ih skiciraj.

Answer 17

Oblici strukture:

1) lepeza (jednostruka, dvostruka, trostruka, višestruka, kombinirana)
2) harfa (jednostruka, dvostruka, trostruka, višestruka)
3) paralepeza (dvostruka, trostruka, višestruka, kombinirana)
4) izvednice (polulepeze, poluparalepeze)

Question 18

Objasni što je lepeza?

Answer 18

• oblik strukture kod koje su sve zatege vezane u jednoj točki na vrhu pilona, od koje se zrakasto šire prema hvatištima na gredi
• mana: sidrenje brojnih zatega na malom prostoru

Question 19

Objasni sto je harfa?

Answer 19

• oblik strukture kod koje postoje paralelni snopovi zatega sa svake strane pilona
• prednost: povećava stabilnost pilona jer se opterećenje raspoređuje po čitavoj visini pilona, sustav je jednostavniji za izvedbu
• mana: uzrokuje veće tlačne sile u gredi

Question 20

Objasni što je paralepeza?

Answer 20

• oblik strukture sličan lepezi, samo se zatege ne sidre u jednoj točki, nego na širem dijelu pilona

Question 21

Objasni što su izvedenice?

Answer 21

• polulepeze, poluparalepeze
• oblik strukture (način vođenja zatega) je različit u glavnom i bočnom rasponu

Question 22

Nabroji oblike strukture prema broju zatega.

Answer 22

1) rijetko postavljane zatege - nosač djeluje kao kontinuirani na elastično popustljivim ležajevima
2) gusto postavljane zatege - sustav sa gredom kao tlačnim pojasom, a zategama kao vlačnim, greda sa vanjskim prednapinjanjem

Question 23

Objasni na kojim razmacima se postavljaju zatege?

Answer 23

• prije su se zatege postavljale na razmacima od 30 do 70 m
• danas se postavljaju na razmacima 5 do 15 m za AB, i 10 do 20 m za čelične grede

Question 24

Koje su prednosti suvremenih sustava sa mnogo zatega?

Answer 24

• jednostavna montaža
• bolja aerodinamična svojstva
• lakše održavanje
• jednostavnija zamjena zatega
• pojednostavljenje prijenosa sila uslijed smanjenja koncentriranih sila kod usidrenja i momenata savijanja kod grede
• u statičkom pogledu ovaj se sustav može shvatiti kao konzolna greda sa povećanom statičkom visinom uslijed zatega koje djeluju kao vlačni pojas
• krutost grede mora biti samo tolika da se osigura sigurnost na izvijanje i da deformacije od prometnog opterećenja ne budu velike

Question 25

Kako možemo postaviti zatege u poprečnom smjeru? Skiciraj.

Answer 25

a) u jednoj ravnini - aksijalne (u osi mosta)
b) u dvije ravnine - lateralne (postavljene koso ili vertikalno)
c) u tri ravnine ili u prostornom sustavu zakrivljenih ploha

Question 26

Nabroji oblike pilona (u poprečnom smjeru). O čemu oni ovise?

Answer 26

Ovise o broju ravnina zatega.

1) tip H - kod lateralnih
2) tip A - kod lateralnih i aksijalnih
3) dijamantni oblik - poseban oblik tipa A
4) tip X - kod lateralnih
5) tip I - kod aksijalnih zatega

Question 27

Skiciraj pilon tip H.

Answer 27

Question 28

Skiciraj pilon tip A.

Answer 28

Question 29

Skiciraj pilon dijamantnog oblika.

Answer 29

Question 30

Skiciraj pilon tipa I i A za aksijalno ovješenje.

Answer 30

Question 31

Skiciraj oblike rasponskih sklopova za aksijalno ovješenje.

Answer 31

Question 32

Skiciraj oblike rasponskih sklopova za lateralno ovješenje.

Answer 32

Question 33

Koji su optimalni odnosi visina pilona (iznad grede) i duljine raspona?

Answer 33

za lepeze: h/L = 0.3
za harfe: h/L = 0.5

Question 34

Što ovisi o visini pilona?

Answer 34

• količina i trošak za zatege
• uzdužne sile u gredi

Question 35

Kako se piloni mogu izvoditi u pogledu na most?

Answer 35

• vertikalni
• nagnuti prema obali
• nagnuti prema glavnom otvoru

Question 36

Od kojeg materijala se proizvode zatege?

Answer 36

Od visokokvalitetnih čelika.

Question 37

Koja svojstva čelika su bitna za zatege?

Answer 37

Bitna svojstva čelika za zatege:
- visoka vlačna čvrstoća
- veliki modul elastičnosti
- otpornost na zamor
- mogućnost anitikorozivne zaštite

Question 38

Nabroji tipove zatega.

Answer 38

1) paralelne šipke
2) paralelne žice
3) paralelni strukovi
4) zatvoreno spiralno uže

Question 39

Skiciraj zatege kao paralelne šipke.

Answer 39

Question 40

Skiciraj zatege kao paralelne žice.

Answer 40

Question 41

Skiciraj zatege kao paralelne strukove.

Answer 41

Question 42

Skiciraj zatege kao zatvoreno spiralno uže.

Answer 42

Question 43

Koje vrste sidrenja razlikujemo?

Answer 43

1) sidrenje u sklop - ovisi o poprečnom presjeku i materijalu grede, te načinu ovješenja
2) sidrenje u pilon - ovisi o poprečnom presjeku i materijalu pilona, te o uzdužnoj i poprečnoj dispoziciji zatega

Question 44

Skiciraj barem 3 različita načina sidrenja zatega u pilon kod zavješenih mostova.

Answer 44