При проверке прочности тела опор в случаях использования их для навесной уравновешенной сборки пролетных строений, а также при проверке прочности анкеров, прикрепляющих в этих случаях пролетное строение к опорам, необходимо к собственному весу собираемых консольных частей пролетного строения, создающих на опоре изгибающие моменты разного знака, вводить коэффициенты надежности по нагрузке с учетом конкретных условий изготовления и монтажа собираемых частей (блоков). При заводской технологии изготовления железобетонных блоков пролетных строений коэффициенты надежности по нагрузке от собственного веса допускается при проверке прочности тела опоры и прикрепляющих анкеров определять по формулам:
для одной консоли (36)
для другой консоли , (37)
где - число блоков, устанавливаемых с каждой стороны.
#G1
#G03. БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ
Основные расчетные требования
3.1*. При проектировании бетонных и железобетонных мостов и труб необходимо соблюдать указания #M12291 901708171СТ СЭВ 1406-78#S об обеспечении требуемой надежности конструкций от возникновения предельных состояний двух групп, предусмотренных ГОСТ 27751-88 (СТ СЭВ 384-87).
Для этого наряду с назначением соответствующих материалов и выполнением предусмотренных конструктивных требований необходимо проведение указанных в настоящих нормах расчетов.
В расчетах конструкции в целом и отдельных ее элементов необходимо учитывать самые неблагоприятные сочетания нагрузок и воздействий, возможные на различных стадиях их работы.
Рассматриваемые расчетные схемы, общие требования для которых указаны в п.1.37, должны соответствовать принятым конструктивно-технологическим решениям, учитывать условия изготовления, транспортирования и возведения сооружений, особенности их загружения постоянными и временными нагрузками, порядок предварительного напряжения и регулирования усилий в конструкции.
3.2. Для недопущения предельных состояний первой группы элементы конструкций мостов и труб должны быть рассчитаны в соответствии с указаниями настоящего раздела по прочности, устойчивости (формы и положения) и на выносливость, при этом в расчетах на выносливость должны рассматриваться нагрузки и воздействия, возможные на стадии нормальной эксплуатации сооружений.
Для недопущения предельных состояний второй группы производятся расчеты, указанные в табл.18.
Таблица 18
#G0Расчет
|
Рабочая арматура
|
Стадии работы конструкции
|
По образованию продольных трещин
|
Ненапрягаемая
|
Нормальная эксплуатация
|
|
Напрягаемая
|
Все стадии (нормальная эксплуатация, возведение сооружения, предварительное напряжение, хранение, транспортирование)
|
По образованию трещин, нормальных и наклонных к продольной оси элемента
|
Напрягаемая
|
Все стадии
|
По раскрытию трещин, нормальных и наклонных к продольной оси элемента
|
Ненапрягаемая и напрягаемая (кроме элементов с напрягаемой арматурой, проектируемых по категории требований по трещиностойкости 2а, см. табл.39*)
|
Все стадии
|
По закрытию (зажатию) трещин, нормальных к продольной оси элемента
|
Напрягаемая
|
Нормальная эксплуатация
|
По ограничению касательных напряжений
|
Ненапрягаемая и напрягаемая
|
Все стадии
|
По деформациям (прогибам) пролетных строений в мостах всех назначений и углам перелома профиля проезда в автодорожных и городских мостах
|
То же
|
Нормальная эксплуатация
|
3.3. Расчеты по трещиностойкости совместно с конструктивными и другими требованиями (к водоотводу и гидроизоляции конструкций, морозостойкости и водонепроницаемости бетона) должны обеспечивать коррозионную стойкость железобетонных мостов и труб, а также препятствовать возникновению повреждений в них при совместном воздействии силовых факторов и неблагоприятных влияний внешней среды.
Элементы железобетонных конструкций в зависимости от назначения, условий работы и применяемой арматуры должны удовлетворять соответствующим категориям требований по трещиностойкости, которые предусматривают различную вероятность образования (появления) трещин и предельные расчетные значения ширины их раскрытия (см. п.3.95*).
3.4. Усилия в сечениях элементов статически неопределимых конструкций от нагрузок и воздействий при расчетах по предельным состояниям первой и второй групп следует, как правило, определять с учетом неупругих деформаций бетона и арматуры и наличия трещин.
В конструкциях, методика расчета которых с учетом неупругих свойств бетона не разработана, а также для промежуточных стадий расчета с учетом неупругих свойств бетона усилия в сечениях элементов допускается определять в предположении их линейной упругости.
3.5. Если в процессе изготовления или монтажа конструкции изменяются расчетные схемы или геометрические характеристики сечений, то усилия, напряжения и деформации в конструкции необходимо определять суммированием их для всех предшествующих стадий работы. При этом, как правило, следует учитывать изменение усилий во времени из-за усадки и ползучести бетона и релаксации напряжений в напрягаемой арматуре.
3.6*. В конструкциях с ненапрягаемой арматурой напряжения в бетоне и арматуре следует определять по правилам расчета упругих материалов без учета работы бетона растянутой зоны (см. пп.3.48*, 3.94* и 3.100*).
3.7*. В предварительно напряженных конструкциях напряжения в бетоне и арматуре в сечениях, нормальных к продольной оси элемента, следует определять по правилам расчета упругих материалов, рассматривая сечение как сплошное. Если бетон омоноличивания напрягаемой арматуры, расположенной в открытых каналах, не имеет сцепления (см. п.3.170) с бетоном основной конструкции, то следует считать, что и напрягаемая арматура, расположенная в канале, не имеет сцепления с бетоном конструкции.
При определении ширины раскрытия трещин в элементах предварительно напряженных конструкций (в том числе и со смешанным армированием) напряжения в арматуре следует определять без учета работы растянутой зоны бетона. Допускается усилия растянутой зоны бетона полностью передавать на арматуру.
Характеристики приведенного сечения во всех случаях необходимо определять с учетом имеющейся в сечении напрягаемой и ненапрягаемой арматуры с учетом п.3.48*.
Если элементы конструкции выполнены из бетона разных классов, то общую рабочую площадь сечения следует определять с учетом соответствующих им модулей упругости.
В конструкциях, напрягаемых на бетон, на стадии его обжатия в рабочей площади бетона не учитывают площадь закрытых и открытых каналов. При расчете этих конструкций на стадии эксплуатации допускается в расчетной площади сечения бетона учитывать площадь сечения заинъецированных закрытых каналов. Бетон омоноличивания открытых каналов допускается учитывать при условии выполнения требований по п.3.104* специальных технологических мероприятий в соответствии с п.3.170 и установки в бетоне омоноличивания ненапрягаемой арматуры. При этом ширина раскрытия трещин в бетоне омоноличивания не должна превышать размеров, принятых для элементов, проектируемых по категории требований по трещиностойкости 3в.
3.8*. В составных по длине (высоте) конструкциях следует производить проверки прочности и трещиностойкости в сечениях, совпадающих со стыками или пересекающих зону стыков.
Стыки должны обеспечивать передачу расчетных усилий без появления повреждений в бетоне омоноличивания и на торцах стыкуемых элементов (блоков).
Клей в стыках предназначается для герметизации стыков и равномерной передачи сжимающих усилий.
3.9*. Стенки тавровых балок железнодорожных пролетных строений необходимо рассчитывать с учетом возможного на мосту поперечного смещения пути, принимаемого в размере не менее 10 см.
Расчет стенок балок пролетных строений мостов по образованию трещин рекомендуется производить с учетом кручения и изгиба стенок (из их плоскости).
3.10*. Предварительное напряжение арматуры характеризуют значения начального (контролируемого) усилия с учетом п.3.86, прикладываемого к концам напрягаемой арматуры через натяжные устройства, и установившегося усилия, равного контролируемому за вычетом потерь, произошедших к рассматриваемому моменту времени. При этом напряжения в арматуре, соответствующие контролируемому усилию, не должны превышать расчетных сопротивлений, указанных в табл.31*, с учетом коэффициентов условий работы в соответствии с п.3.43*.
Для напрягаемых арматурных элементов в проектной документации должны указываться значения контролируемых усилий и соответствующих им удлинений (вытяжек) арматуры с учетом поз.4 табл.1* обязательного приложения 11*.
Значения удлинений арматуры в общем случае определяются по формуле
, (38)*
где - напряжения, отвечающие контролируемому усилию и назначаемые с учетом требований п.3.14;
- модуль упругости напрягаемой арматуры;
- расчетная длина арматурного элемента (расстояние от натяжного анкера до точки арматурного элемента с нулевым перемещением).
Остальные обозначения приведены в табл.1 и 2* обязательного приложения 11*.
При определении расчетного воздействия, создаваемого усилием напрягаемой арматуры, коэффициенты надежности по нагрузке следует принимать равными:
а) при наличии сцепления арматуры с бетоном:
#G1 для целых по длине элементов = 1;
" составных " " по п.3.86*;
#G0б) при отсутствии сцепления арматуры с бетоном (см. п.3.65*) = 1±0,1.
3.11. При расчете предварительно напряженных элементов место передачи на бетон сосредоточенных усилий с напрягаемой арматуры следует принимать в конструкциях:
с внешними (концевыми) и внутренними (каркасно-стержневыми) анкерами - в месте опирания или закрепления анкеров;
с арматурой, не имеющей анкеров (с заанкериванием посредством сцепления арматуры с бетоном), - на расстоянии, равном 2/3 длины зоны передачи напряжений.
Длину зоны передачи на бетон усилий с напрягаемой стержневой арматуры периодического профиля следует принимать при передаче усилия:
плавной - 20( - диаметр стержня);
мгновенной посредством обрезки стержней (допускаемой при диаметрах стержней не более 18 мм) - 25.
Для элементов конструкций, предназначенных для эксплуатации в районах со средней температурой наружного воздуха наиболее холодной пятидневки ниже минус 40 °С, длину зоны передачи усилий на бетон следует увеличивать на 5.
Длину зоны передачи на бетон усилий с напрягаемых арматурных канатов класса К-7 при отсутствии анкеров следует принимать в размерах, указанных в табл.19; для элементов конструкций, предназначенных для эксплуатации в районах со средней температурой наружного воздуха наиболее холодной пятидневки ниже минус 40 °С, при арматурных канатах класса К-7 длину зоны следует принимать более значений, указанных в табл.19:
#G1 на 27 см - при диаметре канатов 9 мм;
" 30 " - то же 12 " ;
" 38 " - " 15 " .
#G0
Таблица 19
#G0Диаметр арматурных канатов класса К-7, мм
|
Длина зоны передачи на бетон усилий , см, при передаточной прочности бетона, отвечающей бетону классов по прочности на сжатие |
|||||||
|
В22,5
|
В25
|
В27,5
|
В30
|
В35
|
В40
|
В45
|
В50 и более |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
88 |
85 |
83 |
80 |
75 |
70 |
65 |
60 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
98 |
95 |
93 |
90 |
87 |
85 |
75 |
70 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
115 |
110 |
105 |
100 |
95 |
90 |
85 |
80 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Примечание. При мгновенной передаче на бетон усилия обжатия (посредством обрезки канатов) начало зоны передачи усилий следует принимать на расстоянии, равном 0,25 от торца элемента.
|