Мостовые фермы

Когда говорят про мостовые фермы, часто представляют просто сваренные балки — но на деле это система, где каждый узел работает на растяжение-сжатие. Многие заказчики до сих пор путают фермы с балочными пролётами, а ведь разница в распределении нагрузок принципиальна.

Конструктивные особенности, которые не всегда очевидны

В прошлом году мы монтировали эстакаду под Казанью — там пришлось пересчитывать узлы крепления уже на месте. Проектировщики заложили классическую треугольную решётку, но не учли, что снеговая нагрузка в том районе даёт асимметричное давление. Пришлось усиливать раскосы в верхнем поясе.

Кстати, о материалах: если для небольших пролётов ещё можно использовать чёрный металл, то для spans свыше 30 метров мы настаиваем на низколегированной стали. В Шэньси Чжисинь Тяньхун как раз есть опыт работы со сталью 09Г2С — она хоть и дороже, но зато деформации при температурных перепадах минимальные.

Самое коварное — это не сами расчёты, а стыковка с опорами. Помню, на одном из объектов пришлось экстренно фрезеровать торцы ферм потому что бетонные ?стаканы? оказались с отклонением в 2 см по высоте. Такие нюансы в проектах часто упускают.

Производственные тонкости, которые влияют на срок службы

Наше предприятие в Янлине специализируется на мостовых фермах с предварительным напряжением. Это не просто сварка — каждый стык проваривается в три прохода с контролем на каждом этапе. Часто вижу, как другие цеха экономят на этом, а потом удивляются трещинам в зонах концентрации напряжений.

При обработке кромок под сварку важно соблюдать углы скоса — но никто не пишет, что для толщин от 20 мм нужно давать технологический зазор на усадку шва. Мы в цехе всегда оставляем 1.5-2 мм, иначе после сварки геометрия ?уходит?.

CNC-гильотины режут точно, но при раскрое крупных пластин для поясов ферм нужно учитывать направление проката. Как-то раз получили продольные трещины именно из-за этого — пришлось менять половину заготовок.

Монтаж: где теория сталкивается с реальностью

Самая сложная сборка была у нас на объекте в Новосибирске — мостовые фермы длиной 54 метра пришлось поднимать тремя кранами с синхронизацией. Инженеры предлагали делать монтажные стыки, но заказчик настоял на цельном варианте. В итоге подъём занял 14 часов вместо запланированных шести.

При сборке на высоте всегда есть проблема с юстировкой отверстий под болты. Мы сейчас перешли на овальные отверстия в монтажных стыках — да, по СНиПам не всегда проходит, но зато экономит два-три дня работ.

Температурные швы — отдельная головная боль. В прошлом месяце как раз принимали фермы для склада в Якутске — там при -50°C обычная сталь ведёт себя непредсказуемо. Пришлось добавлять компенсаторы в узлах.

Ошибки, которые лучше не повторять

В 2019 году мы делали фермы для пешеходного перехода — и ошиблись с расчётом динамических нагрузок. После полугода эксплуатации появилась вибрация в узлах решётки. Пришлось ставить дополнительные связи — дорого и некрасиво.

Никогда не экономьте на антикоррозийной обработке торцов ферм! Видел случаи, когда внутри замкнутых секций начиналась конденсация — через пять лет такой мост уже требует капитального ремонта.

Заказчики часто требуют уменьшить сечение элементов — мол, ?по расчётам же проходит?. Но они не учитывают монтажные нагрузки! Как-то раз из-за этого погнули верхний пояс при складировании — пришлось полностью переделывать.

Что изменилось в подходах за последние годы

Сейчас всё чаще переходим на 3D-моделирование узлов — это позволяет увидеть конфликты ещё до раскроя металла. В Шэньси Чжисинь Тяньхун внедрили BIM для сложных объектов — например, для транспортной развязки в Уфе моделировали не только фермы, но и все коммуникации.

Стали активнее применять гальванизацию вместо окраски для ответственных конструкций. Дороже на 15-20%, но для мостовых ферм в агрессивных средах — оптимально.

Заметил, что клиенты теперь чаще запрашивают не просто металлоконструкции, а полный цикл — от проектирования до монтажа. Наше предприятие как раз предлагает такие решения, включая шеф-монтаж с выездом специалистов.

Перспективные направления

Сейчас экспериментируем с комбинированными фермами — стальной верхний пояс + алюминиевые элементы решётки. Пока только для пешеходных переходов, но уже видим экономию в весе до 25%.

Интересное решение — сборно-разборные фермы для временных сооружений. Мы делали такие для строительной выставки — потом конструкцию демонтировали и использовали на другом объекте.

Для большепролётных решений начинаем применять предварительно напряжённые тросы в нижнем поясе — пока нет нормативной базы в России, но испытания показывают хорошие результаты.