Таблиця 19.2
|
Старший період вертикальних власних коливань1) |
Значення Ch при Z (м) над земною поверхнею |
||||||||
|
|
≤0,5 |
10 |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
150 |
200 |
|
≤0,25 |
0,90 |
1,20 |
1,25 |
1,60 |
1,75 |
1,90 |
1,95 |
2,15 |
2,30 |
|
>0,25 |
1,40 |
1,80 |
1,95 |
2,25 |
2,45 |
2,65 |
2,70 |
2,95 |
3,10 |
|
1) старший період вертикальних власних коливань визначається, як правило, за першою формою коливань. |
Cd – коефіцієнт динамічності враховує інерційні сили при коливанні, а також вплив пульсаційної складової вітрового навантаження і просторову кореляцію вітрового тиску на споруду. Коефіцієнт слід знаходити на основі динамічних розрахунків. Коефіцієнт допускається приймати таким, що дорівнює:
Cd = 1,0 – при періоді власних коливань ≤ 0,25 с;
Cd = 1,2 – при періоді власних коливань від 0,25 до 0,35 с.
19.6. У розрахунках враховуються три компоненти вітрового навантаження на міст (рисунок 19.1):
- вздовж осі X – у напрямку вітрового потоку, який орієнтується поперек мосту;
- вздовж осі Z – вертикально, у перпендикулярному напрямку вітру;
- вздовж осі Y – у напрямку вітрового потоку, який орієнтується по осі моста.
Рисунок 19.1 – Схема дії вітру
Вітрові навантаження у напрямках X та Y не враховуються одночасно, а навантаження у напрямку Z може бути викликано горизонтальною вітровою течією будь-якого напрямку і має враховуватися одночасно з навантаженнями у напрямку X або Y.
19.7 При розрахунках гнучких елементів мостів рекомендується враховувати можливість появи тріщин втомленості від вітрового навантаження. Значення вітрових навантажень, амплітуди коливань, змінні напруження тощо слід знаходити за спеціальною методикою.
20 ЛЬОДОВІ НАВАНТАЖЕННЯ
Льодові навантаження тиску льоду на опори мостів слід приймати у вигляді сил, що визначаються відповідно до додатка К.
21 НАВАНТАЖЕННЯ ВІД НАВАЛУ СУДЕН
21.1 Характеристичне навантаження від навалу суден на опори мостів слід приймати у вигляді зосередженої поздовжньої або поперечної сили, яке обмежується в залежності від класу внутрішнього водного шляху значеннями, наведеними в таблиці 21.1.
Таблиця 21.1
|
Клас внутрішніх водних шляхів за класифікацією ДСТУ Б В.2.3-1 |
Навантаження від навалу суден, кН (тс) |
|||
|
|
вздовж осі моста з боку прогону |
поперек осі моста з боку |
||
|
|
судноплавного |
несудноплав-ного |
верхової сторони |
низової сто-рони, а за відсутності течії і з верхо-вої сторони |
|
І |
1570(160) |
780(80) |
1960(200) |
1570(160) |
|
II |
1130(115) |
640(65) |
1420(145) |
1130(115) |
|
III |
1030(105) |
540(55) |
1275(130) |
1030(105) |
|
IV |
880(90) |
490(50) |
1130(115) |
880(90) |
|
V |
390(40) |
245(25) |
490(50) |
390(40) |
|
VI |
245(25) |
147(15) |
295(30) |
245(25) |
|
VII |
147(15) |
98(10) |
245(25) |
147(15) |
21.2 Навантаження від навалу суден мають прикладатися до опори на висоті 2 м від розрахункового судноплавного рівня за винятком випадків, коли опора має виступи, що фіксують рівень дії цього навантаження та коли при менш високому рівні прикладання навантаження в опорі викликають більш значні впливи.
21.3 Для опор, захищених від навалу суден, а також для дерев'яних опоравтодорожніх мостів на внутрішніх водних шляхах VI і VII класів навантаження від навалу суден допускається не враховувати.
21.4 Для однорядних залізобетонних пальових опор автодорожніх мостів через внутрішні водні шляхи VI і VII класів навантаження вздовж осі мосту допускається враховувати в розмірі 50 %.
22 ТЕМПЕРАТУРНІ КЛІМАТИЧНІ НАВАНТАЖЕННЯ
22.1 Для розрахунків переміщень деформаційних швів та опорних частин допускається знаходити характеристичні значення найбільшої та найменшої температур споруди за формулами:
де Tmax,W – абсолютна найбільша температура, зареєстрована за весь час спостережень;
Тn,С – температура повітря найбільш холодної п'ятиденки із забезпеченістю:
- для залізобетонних мостів 0,92;
- для сталевих та сталезалізобетонних мостів 0,98.
Температури Tmax,W та Тn,С приймаються за таблицею температур зовнішнього повітря СНиП 2.01.01;
Δ – зростання температури конструкцій мостів під впливом сонячної радіації слід приймати за таблицею 22.1.
Таблиця 22.1
|
Значення Δ |
Тип мостів |
|
10 °С |
Сталеві |
|
5 °С |
Сталезалізобетонні |
|
0 °С |
Залізобетонні |
22.2 Колір фарбування конструкцій при розрахунках температур не береться до уваги.
22.3 При розробленні типових проектів найбільшу та найменшу температуру слід приймати за технічними вимогами замовника. Для типових проектів мостів в Україні найбільші та найменші характеристичні температури слід приймати за таблицею 22.2.
22.4 Темпераратуру замикання конструкцій слід приймати з урахуванням пори року, коли мають проводитися відповідні роботи. У разі відсутності інформації відносно часу виконання робіт температуру замикання при розрахунках слід приймати +10 °С. Можливе відхилення Δt фактичної температури замикання від прогнозованої +10 °С слід оцінювати при проектуванні змінами в напружено-деформованому стані мосту, приймаючи характеристичне значення відхилення Δt = ±15 °С.
Таблиця 22.2
|
|
Характеристичні температури для мостів |
||
|
|
сталевих |
сталезалізобетонних |
залізобетонних |
|
Найбільші tW |
51 °С |
46 °С |
41 °С |
|
Найменші tC |
–27 °С |
–27 °С |
–25 °С |
22.5 У разі проведення уточнених розрахунків температури споруди для знаходження напружень та переміщень значення температур слід приймати відповідно до ДБН В.1.2-2.
22.6 При розрахунках зусиль та переміщень слід приймати такі коефіцієнти лінійного розширення:
- для сталевих та сталезалізобетонних конструкцій – αS = 0,000012;
- для залізобетонних конструкцій – αC = 0,000010;
- для кам'яних конструкцій – αM = 0,000008;
- для дерев'яних конструкцій – αT = 0,000004;
- для алюмінієвих конструкцій – αA = 0,000025.
23 СЕЙСМІЧНІ НАВАНТАЖЕННЯ
23.1 Сейсмічні навантаження являють собою сили інерції, які виникли за рахунок сейсмічного збудження основи. Сейсмічні навантаження визначаються відповідно до ДБН В.1.1-12.
23.2 Сейсмічні навантаження для мостів слід враховувати для майданчиків з сейсмічністю 7, 8 та 9 балів.
23.3 Для визначення сейсмічності району для мостів слід користуватися таблицею в залежності від рівня коефіцієнта надійності за відповідальністю згідно з ДБН В.2.3-22.
Таблиця 23.1
|
Коефіцієнт надійності за відповідальністю1) |
Карти загального сейсмічного районування згідно з додатком Б ДБН В.1.1 -12 |
|
γr = 1,05 |
ЗСР-2004-В ДБН В.1.1-12, що відповідає 5 % ймовірності перевищення розрахункової сейсмічної інтенсивності протягом 50 років, і середнім періодом повторення таких інтенсивностей один раз на 1000 років. |
|
γr ≤ 1,00 |
ЗСР-2004-А ДБН В.1.1-12, що відповідає 10 % ймовірності перевищення розрахункової сейсмічної інтенсивності протягом 50 років, і середнім періодом повторення таких інтенсивностей один раз на 500 років. |
|
1) Коефіцієнт надійності за відповідальністю для мостів приймається згідно з таблицею 4.1 ДБН В.2.3-22 Примітка. Проекти мостів завдовжки понад 500 м слід розробляти, виходячи з розрахункової сейсмічності району для γr = 1 ,05, якщо замовником не передбачено інше. |
24 ЗУСИЛЛЯ ВІД ТЕРТЯ В ОПОРНИХ ЧАСТИНАХ
24.1 Реактивне характеристичне значення горизонтального зусилля від переміщення в рухомій опорній частині знаходиться за формулою
де μ – коефіцієнт тертя відповідно до 24.2;
FV – вертикальна реакція в опорній частині.
Формула (24.1) охоплює опорні частини, де переміщення відбувається за рахунок ковзання, а також коткових, секторних та валкових, стійкових та підвісів і тангенціальних. Всі ці опорні частини характеризуються появою тертя ковзання або кочення при переміщенні.
де δ – горизонтальне переміщення ;
а – загальна товщина шарів гуми (або іншого пружного матеріалу);
А – площа опорної частини;
G – модуль зсуву матеріалу опорної частини згідно з 24.3.
Формула (24.2) охоплює гумові, поліуретанові та інші опорні частини з пружного матеріалу, де переміщення відбувається за рахунок опору зсуву еластичного матеріалу.
24.2 При визначенні горизонтальних реакцій на опори де встановлені коткові або опорні частини, що ковзають, слід знаходити несприятливий та сприятливий коефіцієнти тертя за формулами
де μa – несприятливе значення коефіцієнта тертя;
μr – сприятливе значення коефіцієнта тертя;
μmax – максимальне значення коефіцієнта тертя;
α – коефіцієнт, що залежить від кількості та типу опорних частин у групі.
У разі відсутності інших даних значення коефіцієнта а слід приймати за таблицею 24.1.
Таблиця 24.1
|
Кількість опорних частин, п |
Коефіцієнт α |
|
≤ 4 |
1 |
|
4 < n < 10 |
|
|
≥ 10 |
0,5 |
Максимальний коефіцієнт тертя в рухомих опорних частинах, де використовується антифрикційний матеріал, слід знаходити за сертифікатами виробника опорних частин. У разі відсутності таких значень у виробника опорні частини не можуть використовуватися.
До однієї групи рухомих опорних частин слід відносити ті, що мають один напрямок переміщення при температурних деформаціях.
Значення можливих максимальних та мінімальних значень коефіцієнтів тертя для опорних частин інших типів знаходяться за таблицею 24.2.
24.3 Модуль зсуву G максимальний для пружного матеріалу слід знаходити для мінімальної температури експлуатації мосту за сертифікатами виробника опорних частин. У разі відсутності таких значень у виробника опорні частини не можуть використовуватися.
Таблиця 24.2
|
Коефіцієнти тертя |
Коефіцієнти тертя в опорних частинах |
||
|
|
коткових, секторних, валкових |
стійкових, хитких, підвісках |
тангенційних і плоских сталевих |
|
μmax |
0,04 |
0,02 |
0,4 |
|
μmin |
0,01 |
0,0 |
0,1 |
|
Примітка. Сили тертя для коткових, секторних та валкових типів опорних частин при кількості поперек мосту більше двох слід збільшувати на коефіцієнт умов роботи m = 1,1. |
24.4 Характеристичне горизонтальне зусилля на опору, де встановлено один ряд опорних частин, слід знаходити за формулою
де ΣF/ – сума вертикальних реакцій на опорні частини від характеристичних постійних навантажень,
24.5 Характеристичне горизонтальне зусилля на опору, де кінці балок спираються на рухомі опорні частини, слід знаходити за формулою
де ΣFV,a та ΣFV,r – більша та менша суми вертикальних реакцій під кінцями балок від характеристичних постійних навантажень.
24.6 Характеристичне горизонтальне зусилля на опору, де кінці балок спираються на рухомі та нерухомі опорні частини, слід знаходити за формулами
де Sfx,max та Sfx,min – максимальні та мінімальні горизонтальні зусилля, що передаються на нерухомі опорні частини;
ΣFV – сума вертикальних реакцій на рухомі опорні частини від характеристичних постійних навантажень.
Приймається більше із значень.
24.7 Максимальне горизонтальне зусилля на нерухомі опорні частини від груп опорних частин, розташованих на опорах справа та зліва, слід знаходити за формулою (24.9), використовуючи несприятливий коефіцієнт тертя для груп опор з більшою вертикальною реакцією
де ΣFV,a та ΣFV,r – більша та менша суми вертикальних реакцій від характеристичних постійних навантажень по різні боки від опори з нерухомими опорними частинами.
24.8 Коефіцієнт надійності γm для розрахункових значень горизонтальних складових реакцій в опорних частинах приймається таким, що дорівнює 1,25.
24.9 Вибір конструкції опорних частин має здійснюватися за критеріями довговічності, компактності та мінімального впливу на опори. Для сейсмічних районів вибір конструкції опорних частин має здійснюватися за спеціальними рекомендаціями. Проектом монтажу опорних частин слід забезпечити:
- незмінність положення центра розширення прогонової будови у всьому діапазоні температурних впливів;
