W książce zaprezentowano aktualny stan wiedzy na temat mostów
drewnianych.
Obiekty takie, w przeciwieństwie do mostów stalowych i betonowych, nie są
obecnie często budowane w Polsce, choć na świecie nastąpił gwałtowny rozwój
konstrukcji z drewna klejonego warstwowo, także z udziałem pomostów betonowych,
stalowych i z drewna sprężonego. Oprócz najnowszych rozwiązań konstrukcyjnych,
zamieszczono procedury obliczeniowe według normy EN 1995-1-1 i 2. Przedstawiono
rozważania na temat dynamiki i trwałości tych konstrukcji, a także zaprezentowano
najnowsze osiągnięcia w dziedzinie zabezpieczania drewna przed ogniem oraz
oddziaływaniami atmosferycznymi i biologicznymi.
Spis treści:
PRZEDMOWA 10
1. WIADOMOŚCI WSTĘPNE 11
2. ROZWÓJ MOSTÓW DREWNIANYCH W DZIEJACH
LUDZKOŚCI 13
3. DREWNO JAKO MATERIAŁ KONSTRUKCYJNY DO BUDOWY MOSTÓW 39
3.1. Wady i zalety drewna 39
3.2. Gatunki drewna stosowane w konstrukcjach mostowych 40
3.3. Właściwości fizyczne drewna 42
3.3.1. Barwa drewna 42
3.3.2. Ciężar własny 42
3.3.3. Gęstość pozorna 42
3.3.4. Wilgotność drewna 43
3.3.5. Przewodność i rozszerzalność cieplna 44
3.4. Właściwości mechaniczne drewna 45
3.4.1. Uwagi wstępne 45
3.4.2. Wytrzymałość doraźna na ściskanie 47
3.4.3. Wytrzymałość doraźna na rozciąganie 48
3.4.4. Wytrzymałość doraźna przy zginaniu 48
3.4.5. Wytrzymałość doraźna na ścinanie 48
3.4.6. Wytrzymałość długotrwała drewna 48
3.4.7. Wytrzymałość zmęczeniowa drewna 49
3.4.8. Współczynnik sprężystości podłużnej 50
3.4.9. Moduł odkształcenia postaciowego 52
3.4.10. Klasy wytrzymałości drewna według norm europejskich 53
3.5. Elementy konstrukcyjne z drewna litego 54
3.6. Elementy konstrukcyjne z materiałów drewnopochodnych 58
3.6.1. Elementy wykonywane w technologii SCL 58
3.6.2. Elementy konstrukcyjne typu PSL 60
3.6.3. Sklejka budowlana 61
3.6.4. Sklejka z fornirów pokrytych bakelitem 62
3.6.5. Płyty wiórowe 63
3.6.6. Płyty pilśniowe 64
3.6.7. Tworzywa sztuczne wzmacniane włóknami drzewnymi 64
3.7. Drewno klejone warstwowo 64
3.7.1. Uwagi wstępne 64
3.7.2. Produkcja elementów klejonych 65
3.7.3. Tarcica na elementy klejone warstwowo 66
3.7.4. Klasy wytrzymałości drewna klejonego i określenie wartości charakterystycznych
67
3.7.5. Ułożenie tarcicy w elemencie z drewna klejonego 70
3.7.6. Połączenia desek na długości elementu 72
3.7.7. Kleje i technologia klejenia 73
3.7.8. Elementy konstrukcyjne z drewna klejonego 76
3.8. Elementy konstrukcyjne hybrydowe 80
3.8.1. Uwagi wstępne 80
3.8.2. Elementy konstrukcyjne z drewna litego, drewna klejonego i sklejki 80
3.8.3. Elementy konstrukcyjne z wbudowanymi prętami stalowymi lub z kompozytów
polimerowych 83
3.9. Rodzaje połączeń elementów konstrukcyjnych 86
3.9.1. Uwagi wstępne 86
3.9.2. Połączenia ciesielskie 87
3.9.3. Połączenia z udziałem elementów stalowych 91
4. PODPORY DREWNIANE 103
4.1. Uwagi wstępne 103
4.2. Przyczółki 103
4.2.1. Przyczółki palowe w kształcie ścian oporowych
ze skrzydłami 105
4.2.2. Przyczółki zatopione w nasypie 107
4.2.3. Przyczółki ramownicowe i ramowo-palowe 108
4.2.4. Przyczółki kaszycowe 108
4.2.5. Połączenie mostu z nasypem 109
4.3. Filary 109
4.3.1. Uwagi wstępne 109
4.3.2. Filary palowe 110
4.3.3. Filary ramownicowe 110
4.3.4. Filary na podwalinach 112
4.3.5. Filary kaszycowe 114
4.4. Izbice 114
4.5. Pale drewniane 118
5. MOSTY Z DREWNA LITEGO 120
5.1. Uwagi wstępne 120
5.2. Części składowe mostów z drewna litego. Zasady kształtowania konstrukcji 120
5.3. Przegląd rozwiązań konstrukcyjnych mostów z drewna litego 121
5.3.1. Mosty belkowe (leżajowe) 121
5.3.2. Mosty wspornikowe 126
5.3.3. Mosty rozporowe 126
5.3.4. Mosty kratownicowe 130
5.3.5. Mosty zadaszone 138
5.3.6. Mosty wieszarowe 146
5.3.7. Mosty łukowe 147
5.3.8. Mosty wiszące 152
5.3.9. Mosty z dźwigarami stalowymi i pomostem drewnianym 154
5.3.10. Mosty zwodzone 162
6. WSPÓŁCZESNE MOSTY DREWNIANE 167
6.1. Uwagi wstępne 167
6.2. Mosty z dźwigarami z drewna klejonego 176
6.2.1. Mosty belkowe 176
6.2.2. Mosty płytowe 203
6.2.3. Mosty ramownicowe 208
6.2.4. Mosty kratownicowe i wieszarowe 216
6.2.5. Mosty łukowe 238
6.2.6. Mosty podwieszone 261
6.2.7. Mosty wstęgowe 267
6.3. Mosty hybrydowe stalowo-drewniane 270
6.3.1. Mosty z dźwigarami stalowymi i drewnianymi pomostami sprężonymi 270
6.3.2. Mosty z dźwigarami stalowymi i drewnianymi pomostami klejonymi 273
6.3.3. Mosty z dźwigarami z drewna klejonego i pomostem stalowym 274
7. WYPOSAŻENIE 277
7.1. Nawierzchnia na mostach drogowych i kładkach dla pieszych 277
7.1.1. Uwagi wstępne 277
7.1.2. Nawierzchnia drewniana 277
7.1.3. Nawierzchnia tłuczniowa i żwirowa 280
7.1.4. Nawierzchnia asfaltowa na elementach drewnianych 281
7.2. Chodniki i poręcze 284
7.3. Bariery ochronne 289
7.4. Odwodnienie 292
7.5. Łożyska 293
7.6. Urządzenia dylatacyjne 295
7.7. Oświetlenie 296
8. PODSTAWY ANALIZY STATYCZNEJ I DYNAMICZNEJ KONSTRUKCJI MOSTÓW DREWNIANYCH
297
8.1. Uwagi wstępne 297
8.2. Obliczeniowe wartości obciążeń i właściwości materiałowych 299
8.3. Podstawy analizy statycznej 302
8.3.1. Uwagi wstępne 302
8.3.2. Specyfika pomostów z drewna sprężonego 302
8.3.3. Specyfika konstrukcji zespolonych typu drewno-beton 304
8.3.4. Specyfika konstrukcji ramowych, kratownicowych i łukowych 314
8.4. Stany graniczne nośności 315
8.4.1. Zasady ogólne 315
8.4.2. Wymagania stosowane w odniesieniu do pomostów z drewna sprężonego 316
8.4.3. Wymagania stosowane w odniesieniu do elementów i konstrukcji z drewna litego,
klejonego i materiałów drewnopodobnych 317
8.4.4. Wymagania stosowane w odniesieniu do konstrukcji zespolonych typu drewno-beton 334
8.4.5. Uwzględnianie zjawiska zmęczenia 335
8.5. Stany graniczne użytkowalności 337
8.5.1. Uwagi ogólne 337
8.5.2. Stan graniczny ugięcia 337
8.5.3. Stan graniczny drgań 338
8.6. Połączenia i styki z udziałem łączników metalowych 354
8.6.1. Uwagi ogólne 354
8.6.2. Połączenia z udziałem łączników wielokrotnych 354
8.6.3. Połączenia z wieloma płaszczyznami ścinania 355
8.6.4. Siły w połączeniach pod kątem do włókien 355
8.6.5. Siły w połączeniach poddanych działaniu obciążeń zmiennych 356
8.6.6. Nośność poprzeczna stalowych łączników trzpieniowych 357
8.6.7. Połączenia typu stal-drewno 358
8.6.8. Połączenia na gwoździe 361
8.6.9. Połączenia na śruby 367
8.6.10. Połączenia na sworznie 370
8.6.11. Połączenia na wkręty 370
8.6.12. Połączenia za pomocą pierścieni i płyt ścinanych 372
8.6.13. Połączenia za pomocą płyt "zębatych" 376
8.6.14. Połączenia klejone 378
8.7. Analiza statyczno-wytrzymałościowa niektórych typów elementów hybrydowych 381
8.7.1. Uwagi wstępne 381
8.7.2. Belki klejone z cienkimi środnikami z płyt 381
8.7.3. Belki klejone z cienkimi pasami 383
8.7.4. Połączenia belek klejonych z cienkimi środnikami lub cienkimi pasami 385
8.7.5. Elementy ściskane łączone mechanicznie i na klej 388
8.7.6. Kratownice 394
8.7.7. Stężenia 395
9. BUDOWA MOSTÓW DREWNIANYCH 398
9.1. Uwagi wstępne 398
9.2. Wymagania według normy EN 1995-1-1 i EN 1995-2 398
9.2.1. Materiały 398
9.2.2. Połączenia klejone 399
9.2.3. Montaż konstrukcji w wytwórni 399
9.2.4. Transport i wznoszenie 399
9.2.5. Kontrola 400
9.3. Budowa mostów z drewna litego 400
9.4. Budowa mostów o konstrukcji z drewna klejonego 402
9.5. Przykłady montażu mostów o konstrukcji z drewna klejonego 407
10. UTRZYMANIE MOSTÓW DREWNIANYCH 410
10.1. Uwagi wstępne 410
10.2. Uszkodzenia mostów drewnianych 411
10.2.1. Klasyfikacja błędów w konstrukcjach drewnianych 411
10.2.2. Rozpoznanie uszkodzeń 413
10.2.3. Przyczyny uszkodzeń 414
10.3. Diagnostyka konstrukcji drewnianych 415
10.3.1. Uwagi wstępne 415
10.3.2. Niszczące metody badań konstrukcji drewnianych 416
10.3.3. Nieniszczące metody badań drewna 420
10.3.4. Przykłady uszkodzeń konstrukcji drewnianych 426
10.4. Zasady przeprowadzania przeglądów nawierzchni i pomostów drewnianych 431
l0.5. Zasady przeprowadzania przeglądów dźwigarów mostów drewnianych 432
l0.6. Zasady przeprowadzania przeglądów podpór drewnianych 434
l0.7. Zasady przeprowadzania przeglądów elementów wyposażenia mostów drewnianych 436
11. NAPRAWA I WZMACNIANIE MOSTÓW
DREWNIANYCH 437
11.1. Uwagi wstępne 437
11.2. Naprawa i wzmacnianie mostów z drewna litego 438
11.3. Naprawa i wzmacnianie mostów z drewna klejonego 439
11.3.1. Wzmacnianie konstrukcyjne 440
11.3.2. Wzmacnianie metodą iniekcji 446
11.4. Wzmacnianie za pomocą elementów kompozytowych 447
11.4.1. Uwagi ogólne 447
11.4.2. Badania laboratoryjne 448
11.4.3. System złączy 449
11.4.4. Długość połączenia 450
11.4.5. Łączenie elementów z kompozytów polimerowych z elementami drewnianymi 451
11.4.6. Przyspieszone dojrzewanie połączenia klejowego 451
11.4.7. Przykłady zastosowań metody wzmacniania elementami z kompozytów polimerowych
451
12. TRWAŁOŚĆ MOSTÓW DREWNIANYCH 453
12.1. Uwagi wstępne 453
12.2. Trwałość naturalna drewna 454
12.3. Rodzaje uszkodzeń drewna jako materiału oraz konstrukcji mostu drewnianego 455
12.3.1. Klasyfikacja uszkodzeń 455
12.3.2. Uszkodzenia drewna przez grzyby 456
12.3.3. Uszkodzenia drewna przez owady 456
12.4. Czynniki powodujące niszczenie drewna 457
12.4.1. Klasyfikacja czynników 457
12.4.2. Gatunki grzybów powodujące rozkład drewna 459
12.4.3. Gatunki owadów niszczące drewno 460
12.5. Czynniki wpływające na trwałość konstrukcji mostów drewnianych 462
12.6. Działania zwiększające trwałość mostów drewnianych 463
12.6.1. Konstrukcyjne środki zapobiegawcze 463
12.6.2. Zabezpieczenie przed nadmierną wilgotnością i czynnikami biologicznymi 464
12.6.3. Zabezpieczenie przed oddziaływaniem promieniowania
słonecznego 475
12.6.4. Ochrona przeciwpożarowa 476
12.6.5. Zabezpieczenie przed korozją elementów stalowych w mostach drewnianych 485
BIBLIOGRAFIA 486
504 strony, B5, oprawa twarda
