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


8.3.5 Розміщення смуг навантажень АК поперек мосту виконується за двома правилами:

- мінімальна відстань від осі смуги до огорожі (бар'єра, парапету, бордюру тощо) становить 1,5 м;

- мінімальна відстань між осями смуг становить 3,0 м.

8.3.6 При одній прогоновій будові в тому випадку, коли проїзди відокремлено один від одного, навантаження смугами АК слід виконувати як для єдиного автопроїзду, з дотриманням правил розташування смуг поперек мосту (8.3.5). При незалежних прогонових будовах під напрямки руху їх навантаження смугами АК слід виконувати для кожної прогонової будови окремо.

У випадку, якщо незалежні прогонові будови підтримуються однією опорою (пілоном), розрахунки опори (пілону) виконуються від завантаження смугами АК обох прогонових будов як одного автопроїзду, тобто існує тільки одна нумерація смуг.

8.3.7 При всіх розрахунках елементів мостів навантаження з першої смуги (що створює найбільш несприятливий ефект) приймається з коефіцієнтом s1 = 1,0.

З решти смуг (нумерація смуг встановлюється за зниженням навантажувального ефекту) навантаження приймають з коефіцієнтом s1, що дорівнює:

а) для тандемів навантаження АК:

- першої і другої смуги – s1 = 1,0;

- третьої – s1 = 0,75;

- четвертої – s1 = 0,5;

- п'ятої і далі – s1 = 0,0;

- для додаткових смуг навантажень третьої та четвертої – s1 = 0,25;

- для додаткової смуги навантажень п'ятої і далі – s1 = 0,0.

б) для розподіленого навантаження АК:

- першої смуги – s1 = 1,0;

- другої смуги і всі наступні – s1 = 0,6;

- для всіх додаткових смуг навантажень – s1 = 0,25.

8.3.8 У суміщених мостах при одночасному завантаженні смуг автомобільним навантаженням (при завантаженні тротуарів за 15.1 та 15.2) і завантаженням рейкових колій (залізниць, метрополітену або трамвая) тимчасове вертикальне навантаження, що має менший навантажувальний ефект (як вертикальний, так і горизонтальний), слід вводити до розрахунку з додатковим коефіцієнтом s2, що визначається за формулами:

- під час одночасного завантаження залізничних колій і смуг навантажень АК

- те саме, колій метрополітену або трамвая і смуг навантажень АК

де λ – довжина завантаження прогонової будови навантаженням, що має менший вплив, м.

8.4 Модель 2 – навантаження від колісного екіпажу НК

8.4.1 Модель 2 представлена одиночним навантаженням НК, що являє собою чотиривісний колісний екіпаж (рисунок 8.2). Прийнято два типи навантаження НК:

- НК-100 з навантаженням на вісь Р=245 кН (25 тс);

- НК-80 з навантаженням на вісь Р=196 кН (20 тс).

Рисунок 8.2 – Модель 2

8.4.2 Тип навантаження НК приймається в залежності від технічної класифікації автомобільних доріг і вулиць:

- НК-100 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;

- НК-80 – на всіх інших автомобільних дорогах та вулицях населених пунктів.

8.4.3 Визначення зусиль від завантаження одиночним навантаженням НК виконується за відсутності інших рухомих навантажень на мосту. Навантаження НК встановлюється тільки в одне місце вздовж напрямку руху, в межах габариту проїзду. Вісь екіпажу встановлюється не ближче 1,75 м до бар'єрної огорожі (парапету, бордюру тощо).

8.4.4 Навантаження НК не враховують одночасно із сейсмічним навантаженням при розрахунках на витривалість і за граничними станами другої групи.

9 МОДЕЛЬ ТИМЧАСОВОГО НАВАНТАЖЕННЯ ВІД ТРАМВАЇВ

9.1 Тимчасове навантаження від трамваїв при проектуванні мостів з розташуванням трамвайних шляхів на відокремленій або невідокремленій проїзній частині слід приймати з кожної колії у вигляді потягів із чотиривісних вагонів (рисунок 9.1) з вагою кожного завантаженого вагона 294 кН (30 тс) і порожнього – 147 кН (15 тс); число вагонів у потязі і відстань між потягами мають відповідати найнесприятливішому завантаженню при наступних обмеженнях: число вагонів в одному потязі – не більше чотирьох, відстань між крайніми осями суміжних потягів – не менше 8,5 м.

Рисунок 9.1 – Модель тимчасового навантаження від трамваїв

9.2 При всіх розрахунках елементів мостів, що сприймають тимчасові навантаження з декількох смуг руху, навантаження від рухомого складу поїздів трамвая зі всіх смуг приймається з коефіцієнтом s1 = 1,0.

10 МОДЕЛЬ ТИМЧАСОВОГО НАВАНТАЖЕННЯ ВІД РУХОМОГО СКЛАДУ МЕТРОПОЛІТЕНУ

10.1 При проектуванні мостів під суміщений рух навантаження з кожної колії слід приймати у вигляді потягу розрахункової довжини, що складається з чотиривісних вагонів (рисунок 10.1), загальною вагою кожного завантаженого вагона 588 кН (60 тс), навантаженням на одну вісь – 147 кН (15 тс). При завантаженні ліній впливу, що мають дві і більше ділянок одного знака, ділянками іншого знака, слід завантажувати порожніми вагонами кожен вагою 294 кН (30 тс).

Рисунок 10.1 – Модель тимчасового навантаження потягу метрополітену

10.2 Спеціалізований міст під метрополітен слід розраховувати за граничними станами першої групи на випадок завантаження однієї з колій потягом, що має довжину вдвічі більшу за довжину розрахункового потяга без урахування динамічної дії. При цьому друга колія має бути завантажена потягом розрахункової довжини.

10.3 При всіх розрахунках елементів або окремих конструкцій мостів, що сприймають тимчасові навантаження з декількох смуг руху, навантаження від рухомого складу поїздів метрополітену зі всіх смуг приймається з коефіцієнтом s1 = 1,0.

11 МОДЕЛЬ ТИМЧАСОВОГО НАВАНТАЖЕННЯ МОСТІВ НА АВТОМОБІЛЬНИХ ДОРОГАХ ПРОМИСЛОВИХ ПІДПРИЄМСТВ

11.1 Характеристичне вертикальне навантаження від рухомого складу на автомобільних дорогах промислових підприємств, де передбачено обіг автомобілів особливо великої вантажопідйомності та на які не поширюється обмеження вагових та габаритних параметрів автотранспортних засобів загального призначення, приймається за технічними умовами замовника.

12 ХАРАКТЕРИСТИЧНИЙ ТИСК ҐРУНТУ НА ЕЛЕМЕНТИ МОСТІВ ТА ТРУБ

12.1 Характеристичний горизонтальний (бічний) тиск неармованого ґрунту на стояни мостів (та проміжні опори, якщо вони містяться всередині конусів) від рухомого навантаження, що знаходиться на призмі обвалення, слід приймати з урахуванням поширення навантаження в ґрунті нижче від підошви рейки або верху дорожнього покриття під кутом до вертикалі arctg 1/2 та визначати згідно з додатком Ж.

Примітка. Горизонтальний (бічний) тиск ґрунту на стояни мостів від рухомого автомобільного поїзду, що знаходиться на призмі обвалення, при розрахунках опор разом з сейсмічними силами не враховується.

12.2 Характеристичний тиск ґрунту на кільця (секції) труб, кПа (тс/м2), та на відповідну проекцію зовнішнього контуру труби, що виникає внаслідок дії рухомого складу залізниці, слід визначати з урахуванням розподілу тиску від навантаження в ґрунті за формулами:

а) вертикальний тиск

б) горизонтальний тиск

де v – інтенсивність тимчасового вертикального навантаження від рухомого складу залізниці, що приймається згідно з таблицею Б.1 додатка Б для довжини завантаження λ = d + h і положення вершини лінії впливу α = 0,5, але не більше ніж 19,6К кН/м (2К тс/м);

d – діаметр (ширина) кільця (секції) по зовнішньому контуру, м;

h – відстань від підошви рейки або верху дорожнього одягу до верху кільця при визначенні вертикального тиску або до розрахункового рівня при визначенні горизонтального (бічного) тиску, м;

τn – коефіцієнт, що визначається за формулою (6.4);

12.3 Характеристичний тиск ґрунту на кільця (секції) труб та тунелів від навантаження АК та НК допускається знаходити, приймаючи розподіл тиску в ґрунті під кутом 30° до вертикалі, а в зоні дорожнього покриття 45°.

13 ХАРАКТЕРИСТИЧНІ ГОРИЗОНТАЛЬНІ ПОПЕРЕЧНІ НАВАНТАЖЕННЯ

13.1 Характеристичне горизонтальне поперечне навантаження від відцентрової сили для мостів, що розташовані на кривих, слід приймати з кожної колії або смуги навантаження АК у вигляді рівномірно розподіленого навантаження з інтенсивністю vh або зосередженої одиничної сили Fh. Значення vh та Fh необхідно приймати:

а) від рухомого складу на залізничних мостах загальної мережі, що проектуються:

для навантаження С14 – vh = , але не більше ніж 0,15v;

для навантаження С10 – vh = , але не більше ніж 0,15v,

де r – радіус кривої, м;

v – навантаження від рухомого потягу, кН/м (тс/м) колії, що приймається у відповідності з 7.2;

б) від рухомого потягу на залізничних мостах промислових підприємств

де vt – найбільша швидкість, що дозволена для руху поїздів на кривих певного радіуса, км/год;

в) від поїздів метрополітену та трамвая

де u – величина, що дорівнює: 0,241 кН (год2/км2) [0,0246 тс (год2/км2)] – для поїздів метрополітену та 0,143 кН (год2/км2) [0,0146 тс (год2/км2)] – для поїздів трамвая;

г) від автомобільного навантаження АК на смугу для всіх мостів при радіусах кривих:

250 м і менше

понад 250 і до 600 м (при розташуванні моста на кривих більшого радіуса навантаження від відцентрової сили в розрахунках не враховується)

але у всіх випадках величина vh має бути не менше ніж кН/м (тс/м) і більше ніж 0,49К кН/м (0,05К тс/м),

де Р – сила, що дорівнює 4,4 кН (0,45тс);

М – момент, що дорівнює 1079 кН·м (110 тс·м).

У разі багатоколійного (багаторядного) руху навантаження vh та Fh враховуються з коефіцієнтами s1 у відповідності з 8.3.7.

Висоту прикладання навантаження vh та Fh (від головки рейки або верху покриття проїзної частини) слід приймати:

- 2,2 м – для рухомих поїздів на залізниці;

- 2,0 м – для вагонів метрополітену і трамвая;

- 1,5 м – для транспортних засобів навантаження АК.

Примітка. Відцентрові сили від навантаження НК при розрахунку мостів не враховуються.

13.2 Характеристичне горизонтальне поперечне навантаження від ударів рухомого складу незалежно від кількості колій або смуг навантаження АК на мосту слід приймати:

а) від навантаження СК – у вигляді рівномірно розподіленого навантаження, що прикладене на рівні верху головки рейки і дорівнює:

- від поїздів на залізницях – 0,59К кН/м (0,06К тс/м);

- від поїздів метрополітену – 1,96 кН/м (0,2 тс/м);

- від поїздів трамвая – 1,47 кН/м (0,15 тс/м),

де К – клас навантаження СК;

б) від навантаження АК – у вигляді рівномірно розподіленого навантаження, що дорівнює 0,39К кН/м (0,04К тс/м), або зосередженої сили, що дорівнює 5,9К кН (0,6К тс), прикладеної на рівні верху покриття проїзної частини,

де К – клас навантаження АК.

Примітка. Характеристичне горизонтальне поперечне навантаження від ударів рухомого складу для мостів на залізницях промислових підприємств у разі, якщо максимальну швидкість обмежено до 40 км/год, допускається приймати таким, що дорівнює 0,3К кН (0,03К тс), а в разі швидкості руху 80 км/год та більше – величиною, передбаченою для залізниць загальної мережі.

13.3 Характеристичне горизонтальне навантаження на елементи огорожі автопроїзду автодорожніх мостів слід приймати:

- для бордюрів – у вигляді поперечного навантаження 200h кН (20h тс),прикладеного на довжині 1,0 м на рівні верху бордюру,

де h – висота бордюру в м;

- для залізобетонних парапетів – у вигляді поперечного навантаження, прикладеного на довжині 1,0 м на рівні 2/3 висоти парапету від верху проїзної частини, величиною 160 кН (16,3 тс) при висоті парапету 0,75 м, і 120 кН (12,3 тс) при висоті 0,6 м;

- для консольних стійок напівжорсткої бар'єрної огорожі при відстані між стійками ≤2,0 м у вигляді сил, прикладених на рівні балки огорожі, що дорівнюють:

- поперек проїзду – 4,41К, кН (0,45К, тс);

- вздовж проїзду – 2,45К, кН (0,25К, тс) при безперервній балці на чотири стійки.

Закріплення стійок бар'єрної огорожі безпеки слід виконувати відповідно до наданих зусиль, але не менше зусилля при сприйнятті стійкою пластичного згинального моменту.

Огорожі певної стримувальної здатності та їх закріплення до плити проїзду, що виконано відповідно до вимог Європейських стандартів на огорожі, не потребує додаткових розрахунків.

14 ХАРАКТЕРИСТИЧНІ ГОРИЗОНТАЛЬНІ ПОЗДОВЖНІ НАВАНТАЖЕННЯ ВІД ГАЛЬМУВАННЯ АБО СИЛИ ТЯГИ РУХОМОГО СКЛАДУ

14.1 Характеристичне горизонтальне поздовжнє навантаження від гальмування або сили тяги рухомого складу слід приймати таким, що дорівнює:

а) у розрахунках елементів прогонових будов та опор мостів, у відсотках до характеристичного тимчасового вертикального рухомого навантаження:

- від залізничного навантаження СК, поїздів метрополітенів та трамвая – 10 %;

- від рівномірно розподіленої частини навантаження на смугу АК (вага тандемів у навантаженні не враховується) – 50 %, але не менше ніж 7,8К кН (0,8К тс) і не більше ніж 24,5К кН (2,5К тс).

Висоту прикладення горизонтальних поздовжніх навантажень слід приймати у відповідності з 13.1;

б) у розрахунках деформаційних швів автодорожніх мостів – 6,86К кН (0,7К тс).

14.3 Поздовжнє навантаження залізничних мостів слід приймати:

- у разі двох залізничних колій – з однієї колії;

- у разі трьох або більше колій – з двох колій.

14.4 Поздовжнє навантаження автодорожніх мостів слід приймати з усіх смуг навантаження одного напрямку, якщо ж у перспективі передбачено переведення на однобічний рух, – з усіх смуг навантаження, що розміщуються на мосту. У всіх випадках необхідно враховувати s1 – коефіцієнт дії тимчасового навантаження з декількох смуг відповідно до вимог 8.3.7.

14.5 Від транспортних засобів, що знаходяться на призмі обвалювання ґрунту біля стоянів, поздовжнє навантаження не враховується.

14.6 На мостах із балковими прогоновими будовами поздовжнє навантаження допускається прикладати на рівні:

- проїзної частини – при розрахунку стоянів;

- центрів опорних частин – при розрахунку проміжних опор, при цьому дозволяється не враховувати вплив моментів, що виникають від перенесення навантаження.

14.7 Поздовжнє зусилля від гальмування або сили тяги, що передається на нерухомі опорні частини, слід приймати в розмірі 100% від повного поздовжнього зусилля, що діє на прогонову будову. При цьому не слід враховувати поздовжнє зусилля від встановлених на тій же опорі рухомих опорних частин сусіднього прогону, крім випадків розташування в розрізних прогонах нерухомих опорних частин з боку меншого з прилеглих до опори прогонів. Зусилля на опору в цьому випадку треба приймати таким, що дорівнює сумі поздовжніх зусиль, які передаються через опорні частини, але не більшим за зусилля, що передається з боку більшого прогону в разі роботи його опорної частини як нерухомої.