ДБН В.1.2-15:2009. Споруди транспорту мости та труби навантаження і впливи


- до навантажень 7-9 – однаковим;

- до навантаження 11 – не більше ніж до навантаження 7.

Примітка 3. При врахуванні навантаження 17 разом з навантаженням 7 і супутніми, коефіцієнт η слід приймати для навантаження 17 – 0,8, для інших тимчасових навантажень для мостів:

- залізничних (тільки з однієї колії) – 0,7;

- автодорожніх і міських – 0,3.

Примітка 4. Величину коефіцієнта η для різних комбінацій тимчасових навантажень і впливів наведено в обов'язковому додатку В.

5.4 Навантаження і впливи для розрахунку конструкцій за всіма групами граничних станів приймають з коефіцієнтами надійності за навантаженням γf та коефіцієнтами динаміки (1 + µ) відповідно до таблиці 5.3.

6 ПОСТІЙНІ НАВАНТАЖЕННЯ І ВПЛИВИ

6.1 Характеристичне вертикальне навантаження слід визначати від власної ваги всіх елементів мосту (несних і допоміжних), включаючи вагу оглядових пристроїв, комунікацій тощо. Власну вагу спеціальних конструкцій таких як, наприклад, замкнені та спіральні канати, деформаційні шви і тощо слід приймати за технічними умовами або специфікаціями виробника.

Таблиця 5.3

Група граничного стану

Вид розрахунку

Коефіцієнт, що вводиться

до всіх навантажень, крім рухомих вертикальних

до рухомих вертикальних навантажень*

I

1. Усі розрахунки, крім перерахованих у пунктах 2-4

γf

γf; 1 + µ

2. На витривалість1)

γf = 1

γf=1; 1 + 2/3μ

3. За стійкістю положення

γf

γf**

4. За сполученнями, що включають сейсмічні навантаження

γf = 1

γf

II

Усі розрахунки, включаючи розрахунки на виникнення і розкриття тріщин у залізобетоні

γf = 1

γf=1

1) - крім навантажень, наданих у розділі 18.

* У всіх не зазначених випадках (крім навантаження від будівельних кранів) динамічний коефіцієнт 1 + μ слід приймати таким, що дорівнює одиниці.

** Для порожнього складу залізниць і метрополітену γf = 1.

6.2 Характеристичний вплив попереднього напруження (у тому числі регулювання зусиль) у конструкції слід встановлювати за передбаченим (контрольованим) зусиллям з урахуванням характеристичних величин втрат, що відповідають стадії роботи, яка розглядається.

У залізобетонних і сталезалізобетонних конструкціях крім втрат, пов'язаних з технологією виконання робіт зі створення напруження і регулювання зусиль, слід враховувати також втрати, що викликані усадкою і повзучістю бетону.

6.3 Характеристичний тиск ґрунту насипу на опори мостів і ланки труб слід визначати за формулами, кПа (тс/м2):

а) вертикальний тиск:

- для опор мостів

- для ланок труб

б) горизонтальний (бічний) тиск

де h, hx – висота засипки, м, яку слід визначати для стоянів мостів відповідно до обов'язкового додатка Г, для ланок труб – відповідно до обов'язкового додатка Д;

γn – характеристична щільність ґрунту, кН/м3 (тс/м3);

Cv – коефіцієнт вертикального тиску, який слід визначати для ланок труб відповідно до обов'язкового додатка Д;

τn – характеристичний коефіцієнт бічного тиску ґрунту засипки берегових опор мостів або ланок труб, обчислений за формулою

тут φn – характеристичний кут внутрішнього тертя ґрунту, град.

Значення γn і φn, як правило, приймаються на підставі лабораторних досліджень зразків ґрунтів, що призначені для засипки споруди. При типовому проектуванні для визначення характеристичного тиску ґрунту припускається приймати щільність ґрунту засипки γn = 17,7 кН/м3 (1,80 тс/м3), характеристичні кути внутрішнього тертя φn слід приймати:

- для стоянів при засипанні піщаним (дренувальним) ґрунтом φn = 35°;

- для ланок труб, що знаходяться в насипу, φn = 30°;

- для оголовків труб φn = 25°.

Методику визначення рівнодійної характеристичного горизонтального (бічного) тиску на опори мостів від власної ваги ґрунту наведено в додатку Г.

6.4 Характеристичний гідростатичний тиск визначається в залежності від здатності ґрунту фільтрувати воду. Розвантажувальну дію води враховують завжди у випадках гарантованої фільтрації ґрунтів основи або в інших умовах, коли розвантажувальна дія призводить до найбільш несприятливих навантажувальних ефектів.

6.5 Характеристичний вплив усадки і повзучості бетону треба приймати у вигляді відносних деформацій і враховувати при визначенні переміщень і зусиль у конструкціях. Повзучість бетону визначається тільки від дії постійних навантажень.

Величини характеристичних деформацій усадки і повзучості для стадії роботи, що розглядається, слід визначати за величинами відносних граничних деформацій усадки бетону εn і питомих деформацій повзучості бетону cn відповідно до ДБН В.2.3-14.

6.6 Характеристичний вплив від деформації ґрунту в основі опор мостів має бути враховано при застосуванні прогонових будов зовні статично невизначуваної системи і прийматися за результатами розрахунку осадки фундаментів.

6.7 Коефіцієнти надійності за навантаженням γf для постійних навантажень і впливів, зазначених у 6.1-6.6, слід приймати згідно з таблицею 6.2. При цьому на всіх ділянках, де прикладається одне і те саме навантаження, коефіцієнт γf треба приймати однаковим, за винятком розрахунків стійкості положення, у яких коефіцієнт γf приймається відповідно до ДБН В.2.3-14.

Таблиця 6.2

Навантаження та впливи

Коефіцієнт надійності за навантаженням, γf

для автодорожніх мостів

для залізничних мостів

Всі навантаження та впливи, крім наведених нижче в даній таблиці

1,25(0,9)

1,1(0,9)

Вага несних та допоміжних конструкцій залізничних мостів, за винятком мостового полотна з їздою на баласті

1,1 (0,9)

Вага мостового полотна з їздою на баласті для залізничних колій, метрополітену та трамвая

1,3(0,9)

Кінець таблиці 6.2

Навантаження та впливи

Коефіцієнт надійності за навантаженням, γf

для автодорожніх мостів

для залізничних мостів

Вага покриття їздового полотна і тротуарів автодорожніх і міських мостів

2,0(0,9)

Горизонтальний тиск ґрунту насипу на опори мостів, кільця труб та тунелі

1,4(0,7)

1,4(0,7)

Вплив усадки та повзучості бетону

1,1(0*)

1,1(0,6)

Вплив осідання ґрунту

1,5(0,5)

1,5(0,5)

* У випадку, коли усадка або повзучість покращують характеристику, що перевіряється, їх не слід брати до уваги.

Примітка 1. Величини γf для мостів на внутрішньогосподарських автомобільних дорогах треба приймати такими ж, як і для мостів на автомобільних дорогах загального користування.

Примітка 2. Величини γf у дужках, приймають у випадках, коли при сполученні навантажень створюється найбільш несприятливий ефект.

Примітка 3. Для суміщених мостів коефіцієнти надійності за навантаженням приймаються як для автодорожніх.

7 МОДЕЛІ ТИМЧАСОВИХ НАВАНТАЖЕНЬ ВІД РУХОМОГО СКЛАДУ ЗАЛІЗНИЧНИХ МОСТІВ

7.1 Завантаження залізничних мостів тимчасовими навантаженнями від рухомого складу мають створювати в елементах, що розраховуються, найбільш несприятливий навантажувальний ефект.

7.2 Характеристичне тимчасове вертикальне навантаження від рухомого складу залізниць СК слід приймати (з урахуванням перспективи розвитку транспортних засобів залізниць) у вигляді максимальних еквівалентних навантажень ν кН/м (тс/м) колії, отриманих від окремих груп зосереджених вантажів вагою до 24,5К кН (2,5К тс) і рівномірно розподіленого навантаження інтенсивністю 9,81К кН/м (1К тс/м) колії.

Показник К позначає клас установлюваного навантаження, що приймається таким, що дорівнює:

- для капітальних споруд К = 14;

- для дерев'яних мостів К = 10.

Таблиця інтенсивності характеристичного навантаження ν і правила завантаження ліній впливу наведено в обов'язковому додатку Б. При цьому прийнято позначення: λ – довжина завантаження лінії впливу, м; α = а/λ – відносне положення вершини лінії впливу; а – проекція найменшої відстані від вершини до кінця лінії впливу, м.

Вагу навантаження, що припадає на 1 м колії, слід приймати такою, що дорівнює значенням ν при α = а/λ = 0,5, але не більшими за 19,62К кН/м (2К тс/м) колії.

Тимчасове вертикальне навантаження від порожнього рухомого складу слід приймати таким, що дорівнює 13,7 кН/м (1,40 тс/м) колії.

Характеристичне навантаження для розрахунку мостів і труб на коліях залізниць промислових підприємств, де передбачено обіг особливо важкого залізничного рухомого складу, слід приймати з урахуванням його ваги за технічним завданням замовника.

У випадках, зазначених нижче, навантаження СК необхідно вводити до розрахунків з коефіцієнтами ε ≤ 1, які враховують наявність у потягах тільки перспективних локомотивів і вагонів, а також відсутність важких транспортерів.

Навантаження εСК необхідно приймати в розрахунках:

- на витривалість;

- залізобетонних конструкцій за розкриттям тріщин, за сейсмічними навантаженнями, а також при визначенні прогинів прогонових будов і переміщень опор на всіх коліях, що завантажуються; при завантаженні другої і третьої колії – у всіх інших випадках.

Величину коефіцієнта ε слід визначати згідно з таблицею 7.1, а для проміжних значень λ коефіцієнти ε слід визначати за інтерполяцією.

Таблиця 7.1

Довжина завантаження λ, м

5 і менше

Від 10 до 25

50 і більше

Коефіцієнт ε

1,00

0,85

1,00

Примітка. Якщо крім коефіцієнта ε у розрахунках враховується динамічний коефіцієнт (1 + μ) або (1 + 2/3μ), то їх добуток слід приймати не менше ніж одиницю.

7.3 При всіх розрахунках елементів мостів, що сприймають тимчасові навантаження рухомого складу СК та εСК з декількох колій, навантаження від рухомого складу з першої колії, що створює найбільш несприятливий навантажувальний ефект, слід приймати із коефіцієнтом s1 = 1,0.

З решти колій навантаження приймають із коефіцієнтом s1, що дорівнює для навантаження εСК (одночасно завантажується не більше трьох колій): 1,0 – при довжині завантаження 15 м і менше; 0,7 – при довжині завантаження 25 м і більше; для проміжних значень довжин – за інтерполяцією.

8 МОДЕЛІ ТИМЧАСОВИХ НАВАНТАЖЕНЬ ВІД РУХОМОГО СКЛАДУ АВТОДОРОЖНІХ І МІСЬКИХ МОСТІВ

8.1 Завантаження автодорожніх мостів тимчасовими навантаженнями від рухомого складу мають створювати в елементах, що розраховуються, найбільш несприятливі навантажувальні ефекти.

8.2 Характеристичне тимчасове вертикальне навантаження від автотранспорту при проектуванні мостів і труб слід приймати за двома моделями, якщо інше не обумовлено замовником:

модель 1 – що моделює навантаження від рухомого складу за схемою АК;

модель 2 – за схемою одиничного колісного навантаження НК.

До розрахунків приймається та модель, що створила в елементах або перерізах споруди найбільш несприятливий ефект.

Моделі застосовуються для розрахунку мостів і труб на автомобільних дорогах I-V категорій (за класифікацією ДБН В.2.3-4), на міських автомагістралях і магістральних вулицях загальноміського значення, дорогах і вулицях у міських і сільських населених пунктах (за класифікацією ДБН В.2.3-5).

8.3 Модель 1 – навантаження від автотранспортних засобів у вигляді смуг АК. Застосовується разом з іншими рухомими навантаженнями, передбаченими цими Нормами.

8.3.1 Навантаження від автотранспортних засобів на кожну смугу навантаження приймається у вигляді рівномірно розподіленого з інтенсивністю ν= 0,98К кН/м (0,1К тс/м) та тандему з навантаженням на вісь Р = 9,81К кН (Р = 1К тс), де К – клас навантаження, що приймається згідно з 8.3.2.

Рисунок 8.1 – Модель 1

8.3.2 Модель 1 має два класи навантаження К, що приймається в залежності від технічної класифікації автомобільних доріг і вулиць:

- К = 15 – на автомобільних дорогах І, II і III категорій, на міських автомагістралях і магістральних вулицях загальноміського значення, а також на мостах завдовжки понад 200 м на дорогах IV і V категорій;

- K = 11 – на всіх інших автомобільних дорогах та вулицях населених пунктів.

8.3.3 На одній смузі навантаження АК має знаходитися тільки один тандем. Виняток – це завантаження двома тандемами, що виконується для опорного перерізу балки над проміжною опорою або в рамних системах для визначення згинального моменту. При цьому мінімальна відстань між тандемами становить 20 м. До навантаження двома тандемами вводиться понижувальний коефіцієнт s0 = 0,85.

8.3.4 Кількість смуг руху може відрізнятись від кількості смуг навантажень АК. Кількість смуг навантажень АК встановлюється розрахунком і визначається як ціле число від ділення габариту проїзду (враховуються смуги руху в обох напрямках) на 3,5 м. Різниця між кількістю смуг навантажень і кількістю смуг руху тут називається додатковими смугами. За наявності на мосту розділових смуг або зон, відокремлених для трамвайних колій, кількість смуг навантаження АК слід знаходити, враховуючи в габарит проїзду і ці зони, припускаючи можливість переобладнання мосту в майбутньому.