ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Ε Ι Σ Α Γ Ω Γ Η Σ Τ Η Γ Ε Φ Υ Ρ Ο Π Ο Ι Ι Α Θέμα : ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΓΕΦΥΡΩΝ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΠΡΟΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΜΕΝΩΝ ΔΟΚΩΝ Ιωάννης Ν. Σιγάλας

ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΓΕΦΥΡΩΝ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΠΡΟΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΜΕΝΩΝ ΔΟΚΩΝ 1. Εισαγωγική σημείωση Η χρήση προκατασκευασμένων στοιχείων στη σύγχρονη γεφυροποιία εμφανίζεται να έχει δύο κυρίως μορφές, δηλ.: Προκατασκευασμένες δοκοί (στοιχεία πλήρους μήκους και τμηματικού πλάτους Προκατασκευασμένοι σπόνδυλοι (στοιχεία πλήρους πλάτους και τμηματικού μήκους

ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΓΕΦΥΡΩΝ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΠΡΟΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΜΕΝΩΝ ΔΟΚΩΝ 2. Πεδίο εφαρμογής Η επιλογή και χρήση αυτής της μεθόδου ευνοείται στις εξής περιπτώσεις: Δυνατότητα διατάξεως ανεξαρτήτων (αρχικώς τουλάχιστον) ανοιγμάτων Επί μέρους ανοίγματα 25,0 ~ 35,0m. Σε ειδικές περιπτώσεις η εφαρμογή μπορεί να επεκταθεί και για ανοίγματα 20,0 ~ 45,0m με το άνω όριο να καθορίζεται κυρίως από την ανυψωτική ικανότητα του εξοπλισμού τοποθετήσεως. Ευθύγραμμες οριζοντιογραφικώς χαράξεις. Η εφαρμογή επεκτείνεται και σε ήπιες καμπύλες χαράξεις (π.χ. R > 500m) Στις περιπτώσεις αυτές οι δοκοί τοποθετούνται κατά τη διεύθυνση χορδών της καμπύλης, ενώ οι καμπύλες οριογραμμές μορφώνονται με την πλάκα καταστρώματος

ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΓΕΦΥΡΩΝ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΠΡΟΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΜΕΝΩΝ ΔΟΚΩΝ 2. Πεδίο εφαρμογής (συνέχεια) Ευθύγραμμες οριζοντιογραφικώς χαράξεις. Η εφαρμογή επεκτείνεται και σε ήπιες καμπύλες χαράξεις (π.χ. R > 500m) Στις περιπτώσεις αυτές οι δοκοί τοποθετούνται κατά τη διεύθυνση χορδών της καμπύλης, ενώ οι καμπύλες οριογραμμές μορφώνονται με την πλάκα καταστρώματος

ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΓΕΦΥΡΩΝ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΠΡΟΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΜΕΝΩΝ ΔΟΚΩΝ 3. Μορφολογικά στοιχεία 3.1. Κύριες δοκοί Οι, συνήθως, προεντεταμένες κύριες δοκοί έχουν πεπλατυσμένα πέλματα ώστε: α. Να είναι δυνατή η επιβολή του συνόλου της προεντάσεως στο χώρο της κατασκευής (κάτω πέλμα). Η επιδίωξη της επιβολής της προεντάσεως σε μία φάση διευκολύνει και επιταχύνει σημαντικώς τις κατασκευαστικές διαδικασίες, οδηγεί όμως σε βαρύτερες δοκούς και σε απαίτηση ισχυρότερων μηχανημάτων τοποθέτησης.

ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΓΕΦΥΡΩΝ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΠΡΟΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΜΕΝΩΝ ΔΟΚΩΝ 3. Μορφολογικά στοιχεία (συνέχεια) Στην αντίθετη περίπτωση, η προένταση επιβάλλεται σε δύο στάδια τα οποία κλιμακώνονται συνήθως ως εξής: 75% στο χώρο της προκατασκευής 25% επιτόπου μετά την σκλήρυνση της πλάκας καταστρώματος.

ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΓΕΦΥΡΩΝ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΠΡΟΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΜΕΝΩΝ ΔΟΚΩΝ 3. Μορφολογικά στοιχεία (συνέχεια) β. Να διευκολύνουν τη σκυροδέτηση της πλάκας καταστρώματος χωρίς τη χρήση ξυλοτύπου και ικριωμάτων. Η χρήση των ικριωμάτων αποφεύγεται με τη διαπλάτυνση του πάνω πέλματος ώστε: Να είναι σε επαφή τα πέλματα των γειτονικών δοκών ώστε να είναι δυνατή η σκυροδέτηση της πλάκας απευθείας επί των πελμάτων ή Να μειώνεται η καθαρή απόσταση μεταξύ των πελμάτων και να είναι δυνατή η χρήση «προπλακών» για τη γεφύρωση του κενού μεταξύ των πελμάτων και ακολούθως τη σκυροδέτηση της πλάκας του καταστρώματος. Οι κύριες δοκοί τοποθετούνται σε αποστάσεις 2,0 ~ 3,5m μεταξύ τους. Μεγαλύτερες αποστάσεις απαιτούν εγκάρσια προένταση.

ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΓΕΦΥΡΩΝ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΠΡΟΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΜΕΝΩΝ ΔΟΚΩΝ 3. Μορφολογικά στοιχεία (συνέχεια) Οι κύριες δοκοί τοποθετούνται σε αποστάσεις 2,0 ~ 3,5m μεταξύ τους. Μεγαλύτερες αποστάσεις απαιτούν εγκάρσια προένταση.

ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΓΕΦΥΡΩΝ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΠΡΟΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΜΕΝΩΝ ΔΟΚΩΝ 3. Μορφολογικά στοιχεία (συνέχεια) 3.2. Πλάκα καταστρώματος Σκυροδετείται επί των πελμάτων των δοκών ή των προπλακών. Σπανιότερα χρησιμοποιούνται αναρτημένοι ξυλότυποι ή υδραυλικώς ελεγχόμενα φορεία. Η πλάκα καταστρώματος είναι διατμητικώς συνδεδεμένη με τις κύριες δοκούς ώστε να αποτελούν ενιαία διατομή.

ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΓΕΦΥΡΩΝ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΠΡΟΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΜΕΝΩΝ ΔΟΚΩΝ 3. Μορφολογικά στοιχεία (συνέχεια) 3.3. Διαδοκίδες Διατάσσονται συνήθως στους άξονες στηρίξεως εξασφαλίζοντας την εγκάρσια σύνδεση μεταξύ των κυρίων δοκών. Η διάταξη διαδοκίδων στο εσωτερικό του ανοίγματος τείνει να εγκαταλειφθεί κυρίως λόγω των κατασκευαστικών προβλημάτων, αλλά και διότι η εγκάρσια σύνδεση των δοκών μέσω της πλάκας καταστρώματος θεωρείται επαρκής.

ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΓΕΦΥΡΩΝ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΠΡΟΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΜΕΝΩΝ ΔΟΚΩΝ 3. Μορφολογικά στοιχεία (συνέχεια) 3.4. Πλάκα συνεχείας Για τον περιορισμό του αριθμού των αρμών διστολής (γενικώς ευαίσθητες και δαπανηρές διατάξεις) η πλάκα καταστρώματος κατασκευάζεται συνεχής στις θέσεις των μεσοβάθρων. Η πρόβλεψη αυτών των πλακών συνεχείας βελτιώνει σημαντικά τη σεισμική συμπεριφορά των γεφυρών της μορφής αυτής.

Λ Ε Π Τ Ο Μ Ε Ρ Ε Ι Α Π Λ Α Κ Α Σ Υ Ν Ε Χ Ε Ι Α Σ

ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΓΕΦΥΡΩΝ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΠΡΟΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΜΕΝΩΝ ΔΟΚΩΝ 4. Θέματα μελέτης Κανονισμοί - Προδιαγραφές Φορτία ΕΝ 1991-3 (DIN FB 101) Μορφολογία – Βάσεις υπολογισμού και διαστασιολόγηση ΕΝ 1992-1, 2 (DIN FB 102) Αντισεισμικός σχεδιασμός ΕΝ 1998-1, 2 ΕΑΚ 2000 Ε 39

ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΓΕΦΥΡΩΝ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΠΡΟΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΜΕΝΩΝ ΔΟΚΩΝ 4. Θέματα μελέτης (συνέχεια) Μέθοδοι αναλύσεων Παλαιότερα Αναγωγή στην επίλυση μεμονωμένων γραμμικών στοιχείων μέσω μεθόδων εγκάρσιας κατανομής φορτίου (Curbon Guyon – Massonet, Trost κ.λ.π.) Σήμερα Με τη μέθοδο της ισοδύναμης εσχάρας μέσω κατάλληλων προγραμμάτων Πεπερασμένων Στοιχείων Κατά τη διαστασιολόγηση είναι απαραίτητο να υπολογίζεται η επιρροή του διαφορικού ερπυσμού και συστολής ξήρανσης κατά τη διεπιφάνεια προκατασκευασμένου και επιτόπου στοιχείου, καθώς και η επιρροή της πλάκας συνεχείας (όπου εφαρμόζεται).

ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΓΕΦΥΡΩΝ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΠΡΟΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΜΕΝΩΝ ΔΟΚΩΝ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΜΑΤΑ ΠΛΑΚΑ ΣΥΝΕΧΕΙΑΣ ΕΣΧΑΡΑ ΔΟΚΩΝ

ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΓΕΦΥΡΩΝ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΠΡΟΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΜΕΝΩΝ ΔΟΚΩΝ 5. Θέματα κατασκευής Οργάνωση – Εξοπλισμός εργοταξίου Μεταλλότυποι – Κλίνες προεντάσεως – Διάταξη επεξεργασίας με ατμό.

ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΓΕΦΥΡΩΝ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΠΡΟΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΜΕΝΩΝ ΔΟΚΩΝ 5. Θέματα κατασκευής Μηχανήματα τοποθετήσεως Γερανοί (περιορίζεται η χρήση τους) Launching Girders (φορεία τοποθετήσεως).