Рис. 3. Загнивание свай в стыке:

1 - зона гниения

Рис. 4. Загнивание свай:

а) в воде; б) в грунте;

1 - зона гниения; 2 - увлажненная зона

в деревянных фермах - места опирания поперечных балок на фермы (рис. 5 и 6), узлы ферм (рис. 6, 7), стыки поясов (рис. 8), места прикрепления связей.

Рис. 5. Загнивание дощато-гвоздевой фермы

Рис. 6. Загнивание верхнего узла фермы Гау-Журавского

Рис. 7. Загнивание опорного узла фермы Гау-Журавского

Рис. 8. Загнивание стыка фермы Гау-Журавского

§ 18. Загнивание древесины устанавливают путем осмотра, простукивания, сверления буравом отверстия диаметром 1,0-1,5 см и прощупывания штырем-щупом.

§ 19. При осмотре обращают внимание на цвет, запах и структуру древесины. Коричневый или бурый цвет показывает, что древесина поражена гнилью. Загнившая древесина утрачивает приятный смолистый запах и приобретает запах гнили. Наличие на древесине продольных и поперечных трещин и легкого распада на мелкие куски характеризует злокачественную гниль, при которой пораженная древесина не только негодна, но и опасна для окружающих здоровых элементов.

§ 20. При здоровом лесе звук при ударе должен быть ясный и чистый. Глухой звук будет свидетельствовать о наличии гнили, при этом наружные слои древесины часто бывают здоровыми.

§ 21. При сверлении выход из-под бурава стружки желто-красного и коричневого цвета свидетельствует о поражении дерева гнилью. При обнаружении гнили дерево должно быть просверлено до появления здоровой стружки (белая или серая с запахом здорового леса), после чего замеряют глубину, пораженную гнилью.

§ 22. Сечение дерева, которое может быть принято за расчетное при учете поражения древесины гнилью, устанавливают следующим образом:

а) для бревен при загнивании по всему периметру - путем уменьшения их расчетного диаметра на удвоенную глубину загнивания (геометрические характеристики определяют по таблице приложения 2);

б) для бревен при одностороннем загнивании (см. рис. 2, а) - геометрические характеристики сечений определяют с учетом загнивания по таблице приложения 3;

в) для досок - путем уменьшения их размеров на величину загнивания;

г) для пластин при загнивании со стороны плоской грани - путем уменьшения их ширины на глубину загнивания.

3. ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ ИЗМЕРЕНИЯ И СЪЕМКИ

§ 23. К инструментальным измерениям и съемкам относятся: а) проверка размеров сооружения; б) проверка размеров сечений; в) проверка положения опор; г) съемка продольного профиля моста; д) съемка продольного профиля ферм; е) съемка плана моста и ферм.

§ 24. Для определения грузоподъемности мостов в большинстве случаев можно ограничиваться только проверкой размеров сооружения и сечений его элементов. Съемки продольного профиля и плана необходимо производить, когда пролетные строения или опоры моста имеют значительные деформации, влияющие на его грузоподъемность.

§ 25. Размеры моста и его элементов определяют двукратным измерением. При допустимых расхождениях за измеренную величину следует принимать среднее арифметическое значение из двух измерений. При недопустимых расхождениях производят повторные измерения.

Для одноименных элементов моста (например, прогонов, поперечин и т.п.) производят выборочное измерение трех элементов в пролете. За расчетный размер принимают среднее арифметическое значение.

§ 26. Точность измерений деревянных конструкций принимается: а) при проверке величины пролетов, панелей, размеров опор и длин элементов - 5 см; б) при проверке сечений элементов из круглого и пиленого леса - 1 см; в) при проверке расположения нагелей и болтов по длине элементов - 1 см; г) при проверке расположения нагелей и болтов по сечению - 0,5 см.

Проверка сечений металлических элементов, применяемых в деревянных мостах (болтов, тяжей, хомутов), производится с точностью до 1 мм.

§ 27. Продольные профили моста снимают у правого и левого колесоотбойных брусьев. Точки для нивелировки выбирают в середине каждого пролета и над опорами, а также во всех характерных местах изменения профиля.

§ 28. Съемку плана проезжей части моста производят в сечениях посередине каждого пролета и над опорами. При съемке фиксируют положение граней колесоотбойных брусьев относительно визирной линии, разбиваемой теодолитом по оси моста.

III. НОРМАТИВЫ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГРУЗОПОДЪЕМНОСТИ МОСТОВ

§ 29. Грузоподъемность моста в целом характеризуется наименьшей грузоподъемностью отдельных его элементов.

§ 30. На грузоподъемность эксплуатируемых деревянных мостов влияют следующие дефекты: поражение древесины гнилью; сколы древесины по рабочим площадкам врубок, узловых подушек, шпонок, стыков; поперечные трещины и разрывы в растянутых и изгибаемых элементах; расстройства узлов и сопряжений элементов; повреждения и расстройства связей пролетных строений и перекосы главных ферм; недостаточное натяжение металлических тяжей в фермах Гау-Журавского; изломы свай и связей опор; подмывы и перекосы опор.

§ 31. Дефекты эксплуатируемых мостов можно разделить на легкоустранимые (ослабления скреплений, зазоры в узлах) и трудноустранимые (гниль, сколы, разрывы).

При определении грузоподъемности следует учитывать все дефекты, которые до пропуска по мосту нагрузки устранить не представляется возможным (загнивание элементов, сколы древесины по рабочим площадкам, поперечные трещины, трудноустранимые перекосы). Площади сечений и моменты сопротивления для таких элементов определяют с учетом уменьшения за счет гнили, трещин, ржавления. Определяют устойчивость конструкций при перекосах и дополнительные напряжения от эксцентриситета приложения нагрузки.

Все остальные дефекты - ослабления металлических тяжей и скрепляющих болтов, зазоры в узлах, расстройства связей, перекосы элементов - должны быть устранены перед пропуском нагрузки.

§ 32. Грузоподъемность деревянных мостов, согласно данным Указаниям, определяется по допускаемым нагрузкам. Для каждого несущего элемента моста заранее подсчитывают допускаемую подвижную нагрузку, действующую на проезжей части моста. Эту допускаемую нагрузку для элементов проезжей части (поперечин) определяют в виде сосредоточенной силы, которую затем сравнивают с давлениями на колесо различных марок автомобилей.

Для других несущих элементов (прогонов, главных ферм, опор) допускаемую нагрузку на проезжей части определяют в виде равномерно распределенной эквивалентной нагрузки (т/пог. м), которую сравнивают по таблицам приложений 5 или 6 с эквивалентными нагрузками для данной длины пролета от различных марок автомобилей. Затем в комплексе с проезжей частью решают, какие автомобили можно пропускать по мосту.

Допускаемую нагрузку определяют для нескольких основных несущих элементов (поперечин, прогонов, поясов, ферм, стыков, узлов, свай) и записывают в раздел III карты обследования моста.

Грузоподъемность моста в целом определяется элементом с наименьшей допускаемой нагрузкой.

Для определения допускаемых нагрузок в Указаниях приведены формулы, которые не требуют больших вычислений, поэтому грузоподъемность элементов моста можно определить быстро.

§ 33. Грузоподъемность всех элементов моста определяют по методике предельных состояний и нормативам технических условий проектирования железнодорожных, автодорожных и городских мостов и труб (СН 200-62).

§ 34. Расчетные сопротивления для древесины сосны принимают по табл. 1.

Таблица 1

Расчетные сопротивления древесины сосны

Вид напряженного состояния

Обозначение

Сопротивление, кгс/см2

Изгиб:

а) брусья, бревна

160

б) доски

140

Растяжение вдоль волокон

100

Сжатие и смятие вдоль волокон

Rc; Rcм

130

»»»всей поверхности поперек волокон

Rc 90??; Rcм 90??

18

Смятие поперек волокон:

а) в лобовых врубках, шпонках и узловых подушках

-

32

б) в опорных плоскостях конструкций

-

23

в) под шайбами при углах смятия от 90 до 60°

-

40

Скалывание (наибольшее) вдоль волокон при изгибе

24

Скалывание (среднее по площадке) в соединениях на врубках и шпонках, учитываемое в пределах длины не более 10 глубин врезки и двух толщин брутто элемента:

вдоль волокон

Rcк

16

поперек волокон

Rcк 90??

8

§ 35. Расчетное сопротивление древесины смятию или складыванию под углом ?? к направлению волокон определяют по формуле

;(1)

где Ro - расчетное сопротивление вдоль волокон; R90 - то же, поперек волокон.

§ 36. Для древесины других пород расчетные сопротивления следует принимать по табл. 1 с введением коэффициентов перехода согласно табл. 2.

Таблица 2

Коэффициенты перехода для древесины других пород

Наименование пород

Изгиб, сжатие, смятие, растяжение вдоль волокон

Сжатие и смятие поперек волокон

Скалывание

Коэффициент перехода

Ель

1,0

1,0

1,0

Лиственница

1,2

1,2

1,0

Кедр сибирский

0,9

0,9

0,9

Пихта

0,8

0,8

0,8

Дуб

1,3

2,0

1,3

Ясень, клен, граб

1,3

2,0

1,6

Бук

1,1

1,6

1,3

§ 37. Расчетное сопротивление на растяжение и сжатие, а на изгиб - для выполненных из бревен с сохранением естественной коничности мостов простых балочных систем и простых конструкций проезжей части мостов других систем допускается повышать на 20 %.

§ 38. Расчет элементов из бревен с сохранением естественной коничности производится с учетом сбега, принимаемого равным 1 см на 1м длины бревна.

§ 39. Центрально сжатые цельные элементы, помимо проверки на прочность по площади нетто, проверяют на устойчивость. Расчетную площадь поперечного сечения принимают равной площади брутто, если ослабления не превышают 25 % последней, или же 4/3 площади нетто, если ослабления превышают 25 %.

При проверке устойчивости сжатых деревянных стержней коэффициент продольного изгиба ?? принимают по табл. 3.

Таблица 3

Коэффициент продольного изгиба ?? для центрально сжатых деревянных стержней

Коэффициент ??

0

1,00

10

0,99

20

0,97

30

0,93

40

0,87

50

0,80

60

0,71

70

0,61

75

0,55

80

0,48

90

0,38

100

0,31

110

0,26

120

0,21

130

0,18

140

0,16

150

0,14

160

0,12

170

0,11

180

0,10

190

0,09

200

0,08

Примечание. ?? - гибкость; l0 - свободная длина элемента, см; r - радиус инерции, см, определяемый:

а) для круглого сечения по формуле r = d/4; б) для прямоугольного сечения по формуле r = 0,29h, где d - диаметр, см; h - меньшая сторона прямоугольника, см.

§ 40. Расчетную несущую способность на один срез сквозных цилиндрических нагелей определяют по формулам табл. 4 и принимают меньшей из трех условий:

1) смятия в средних элементах;

2) смятия в крайних элементах;

3) изгиба нагеля.

Таблица 4

Расчетная несущая способность на один срез сквозного цилиндрического нагеля в соединениях элементов из сосны

Схема соединения

Расчетное условие

Расчетная несущая способность на один срез, кгс

стального цилиндрического нагеля

гвоздя

дубового цилиндрического нагеля

Симметричное

а) смятие в средних элементах

45 с d

45 с d

25 с d

б) смятие в крайних элементах

70 а d

70 а d

45 а d

Несимметричное

а) смятие во всех элементах равной толщины, а также в более толстых элементах односрезных соединений

30 с d

30 с d

17 с d

б) смятие в более тонких крайних элементах

70 а d

70 а d

45 а d

Симметричное или несимметричное

Изгиб сквозного нагеля

165d2 + 2a2, но не более 230d2

230d2 + а2, но не более 370d2

40d2 + 2a2, но не более 60d2