3.2. Обследование железобетонной плиты проезжей части производится в соответствии с «Инструкцией по определению грузоподъемности железобетонных пролетных строений автодорожных мостов» ВСН 32-78 Минавтодора РСФСР.
3.3. Парки стали основных несущих элементов устанавливаются по проектной и построечной документации, физико-механические характеристики - по соответствующим стандартам, на которые имеются ссылки в документации, а при ее отсутствии - по данным испытаний образцов, отобранных из соответствующих элементов в наименее напряженной их части.
Испытания образцов производятся по ГОСТ 1497-73, ГОСТ 11150-75, ГОСТ 9454-78. Минимальный предел текучести определяется с надежностью 0,95.
3.4. Дефекты заклепочных, болтовых и сварных соединений устанавливаются в соответствии с «Инструкцией по обследованию и испытаниям мостов и труб» ВСН 122-65 Минтрансстроя СССР.
4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЙ И ДОПУСТИМЫХ УСИЛИЙ
4.1. Расчетное сопротивление стали растяжению, сжатию, изгибу для пролетных строений, запроектированных до введения СНиП II-Д.7-62, определяется по формуле:
где коэффициент надежности по материалу m принимается по табл. 2 в зависимости от значений .
Таблица 2
Предел текучести, МПа (кгс/см2) |
Коэффициент надежности по материалу для прокатной стали |
|
|
углеродистая |
низкоуглеродистая |
220 (2200) |
1,05 |
|
230 (2300) |
1,10 |
|
240 (2400) |
1,14 |
|
300 и более |
- |
1,19 1,14 - для сталей марок 10ХСНД, 15ХСНД-40, 14ГАФД, 15Г2АФДПС |
4.2. Указанные в стандартах, действующих на момент проектирования, значения минимального предела текучести для углеродистой стали относятся к прокату толщиной до 20 мм, для проката толщиной 21 - 40 мм и 41 - 60 мм его уменьшают соответственно в 1,05 и 1,09 раза.
Аналогично, для низколегированной стали: минимальный предел текучести ?? = 350 МПа (3500 кгс/см2) относится к прокату толщиной до 32 мм, для проката толщиной 33 - 60 мм значения ?? уменьшаются в 1,02 раза; аналогично, минимальный предел текучести = 400 МПа (4000 кгс/см2) относится к прокату толщиной от 8 до 40 мм.
4.3. Для пролетных строений, запроектированных по СНиП II-Д.7-62, расчетные сопротивления принимаются по письму ЦНИИС Минтрансстроя СССР № 531124 от 12.07.1982 г.
4.4. Производные расчетные сопротивления сталей в элементах конструкций и их соединений определяются по основному расчетному сопротивлению умножением на коэффициент перехода, принимаемые по СНиП II-Д.7-62.
Коэффициенты снижения расчетных сопротивлений при расчетах на выносливость, коэффициенты условий работы, продольного изгиба, потери устойчивости плоской формы изгиба, а также коэффициенты, учитывающие пластические деформации стали, принимаются по СНиП II-Д.7-62.
4.5. Допустимые усилия и напряжения , от расчетных временных подвижных нагрузок в несущих элементах и их соединениях определяются из условия прочности, устойчивости и выносливости по «Техническим указаниям по проектированию сталежелезобетонных пролетных строений» ВСН 92-63 Минтрансстроя СССР как предельные по прочности, устойчивости и выносливости усилия и напряжения за вычетом усилий и напряжений от расчетных воздействий постоянных нагрузок и толпы на тротуарах.
5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ УСИЛИЙ В НЕСУЩИХ ЭЛЕМЕНТАХ ПРОЛЕТНОГО СТРОЕНИЯ ОТ НОРМАТИВНЫХ ВРЕМЕННЫХ ПОДВИЖНЫХ НАГРУЗОК И ТЯЖЕЛОВЕСНЫХ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ
5.1. Расчетные усилия в расчетных сечениях от временных вертикальных подвижных нагрузок (включая тяжеловесные транспортные средства) вычисляются расчетным путем и по результатам натурных испытаний.
5.1.1. При относительном отклонении рассчитанного усилия от среднего, полученного по результатам натурных испытаний (вычисленного без учета погрешности измерения), более чем на 15 %, в расчет принимается усилие, полученное по результатам натурных испытаний с учетом погрешности измерения (см. пп. 5.3, 5.4), а при разнице между этими усилиями менее 15 % - большее из двух сравниваемых величин по абсолютной величине.
5.1.2. Если в конструкции имеются дефекты, искажающие расчетную схему, в которой их учесть не представляется возможным, то усилия определяются по результатам натурных испытаний с учетом погрешностей измерений (пп. 5.3, 5.4).
5.1.3. Если испытания в соответствии с п. 1.7 проводить нецелесообразно, то усилия определяются только расчетным путем с учетом дефектов, искажающих расчетную схему.
5.1.4. Временные подвижные вертикальные нагрузки необходимо устанавливать в пролетном строении в наиболее невыгодном положении как в продольном, так и в поперечном направлении.
5.1.5. При проверке возможности пропуска тяжеловесных транспортных средств по пролетному строению поперечную невыгодную установку нагрузки допускается принимать в зоне наиболее благоприятных условий ее пропуска (например, по оси проезжей части со смещением от оси в пределах 1,0 м в обе стороны и т. п.). В этом случае проезд нагрузки должен осуществляться в соответствии с указанными ограничениями.
5.2. Усилия в несущих элементах пролетного строения определяются с учетом пространственной работы конструкции, а также с учетом переменности сечений главных балок по длине пролета.
5.3. Усилия в главных балках многобалочных разрезных пролетных строений определяются в соответствии с «Инструкцией по определению грузоподъемности железобетонных балочных пролетных строений автодорожных мостов» ВСН 32-78 Минавтодора РСФСР.
5.4. Усилия в главных балках неразрезных пролетных строений определяются с учетом результатов натурных испытаний по «Инструкции по определению грузоподъемности железобетонных балочных пролетных строений автодорожных мостов» ВСН 32-72 Минавтодора РСФСР. При этом назначаются дополнительные контролируемые приборами сечения в 0,4 бокового пролета и над промежуточными опорами, а в качестве характерных упругих деформаций (перемещений) для расчета ординат натурных поперечных линий влияния принимаются:
а) в опорных сечениях - упругая относительная деформация нижних поясов в уровне нижней кромки стенки, а также кривизна металлической части сечения;
б) в пролетных сечениях - упругое относительное удлинение нижних поясов в уровне нижней кромки стенки, упругая кривизна металлической части сечения; упругий прогиб балки.
5.5. Определение усилий в главных балках неразрезных пролетных строений допускается в виде произведения усилий, полученных из расчета плоской системы, на соответствующие коэффициенты поперечной установки, полученные из пространственного расчета или по результатам натурных испытаний.
5.6. Коэффициент поперечной установки для каждого расчетного сечения в двухбалочных пролетных строениях допускается определять исходя из недеформируемости контура поперечного сечения пролетного строения с учетом работы продольных связей и податливости поперечных швов сборной железобетонной плиты сдвигу. Соответствующие расчеты в этом случае производятся по рекомендуемому приложению.
6. ИСПЫТАНИЯ
6.1. Для получения недостающих данных по расчету грузоподъемности пролетных строений производятся статические испытания, которые включают два этапа:
а) испытания для построения натурных поперечных линий влияния характерных деформаций и перемещений в расчетных сечениях главных балок, необходимых для определения усилий от вертикальных временных подвижных нагрузок;
б) испытания нагрузкой, подобранной согласно «Инструкции по обследованию и испытаниям мостов и труб» ВСН 122-65 Минтрансстроя СССР.
Для двухбалочных пролетных строений допускается оба этапа совмещать.
6.2. Подбор испытательной нагрузки для первого этапа испытаний производится расчетным путем с учетом данных обследования. Усилия от этой нагрузки во всех несущих элементах и соединениях не должны превосходить наибольших усилий от нагрузки второго этапа и обеспечивать надежный отсчет по приборам во всех контролируемых сечениях.
6.3. Подбор нагрузки второго этапа испытаний для каждого контролируемого сечения производится до начала испытаний, а результат затем корректируется с учетом результатов испытаний первого этапа.
6.4. Схемы продольной расстановки нагрузки для каждого контролируемого сечения должны соответствовать его максимальному загружению без перегрузки остальных контролируемых сечений несущих элементов; схемы поперечной установки должны назначаться в соответствии с «Инструкцией по определению грузоподъемности железобетонных балочных пролетных строений автодорожных мостов» ВСН 32-78 Минавтодора РСФСР.
6.5. Для обеспечения надежности результатов испытаний число повторных наездов при каждой установке испытательной нагрузки назначается в зависимости от числа дублирующих комплексов для измерения деформаций и перемещений согласно «Инструкции по определению грузоподъемности железобетонных балочных пролетных строений автодорожных мостов» ВСН 32-78 Минавтодора РСФСР.
6.6. При выборе приборов для измерения деформаций и перемещений, а также схемы их расстановки в каждом контролируемом сечении руководствуются требованиями п. 5.4 настоящей инструкции, а также требованиями «Инструкции по определению грузоподъемности железобетонных балочных пролетных строений автодорожных мостов» ВСН 32-78 Минавтодора РСФСР.
Для оценки совместной работы стали и железобетона в контролируемых сечениях кроме деформометров, необходимых для измерения соответствующих удлинений на верхних и нижних поясах стальной части, устанавливается такое же количество деформометров на нижней плоскости железобетонной плиты.
6.7. При необходимости испытания железобетонной плиты на местное загружение проводятся в соответствии с «Инструкцией по определению грузоподъемности железобетонных балочных пролетных строений автодорожных мостов» ВСН 32-70 Минавтодора РСФСР.
6.8. Испытания продольной вспомогательной балки проводятся с контролируемыми сечениями в середине панели и на опоре.
6.9. Подготовку к испытаниям, проведение испытаний и обработку данных испытаний следует осуществлять с учетом требований «Инструкции по обследованию и испытаниям мостов и труб» ВСН 122-65 Минтрансстроя СССР, а также «Инструкции по определению грузоподъемности железобетонных балочных пролетных строений автодорожных мостов» ВСН 32-78 Минавтодора РСФСР.
ПРИЛОЖЕНИЕ
Рекомендуемое
БЛОК-СХЕМА АЛГОРИТМА «КПУСТБ» ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТОВ ПОПЕРЕЧНОЙ УСТАНОВКИ ДЛЯ РАСЧЕТНЫХ СЕЧЕНИЙ РАЗРЕЗНЫХ И НЕРАЗРЕЗНЫХ СТАЛЕЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ДВУХБАЛОЧНЫХ ПРОЛЕТНЫХ СТРОЕНИЙ
1. СТАТИСТИЧЕСКИЕ СХЕМЫ И РАСЧЕТНЫЕ СЕЧЕНИЯ
Алгоритмом охватываются:
разрезное пролетное строение с главными балками ступенчато-переменного сечения с расчетным сечением в середине пролета (рис. 1);
неразрезные пролетные строения с главными балками ступенчато-переменного сечения трех- и четырехпролетные с расчетными сечениями, указанными на рис. 2.
2. ПОПЕРЕЧНЫЕ СЕЧЕНИЯ
Поперечные сечения пролетного строения в пределах каждого участка постоянного сечения приводят к идеализированной форме, изображенной на рис. 3 со всеми обозначениями.
3. ПРОДОЛЬНЫЕ СВЯЗИ
В алгоритме учтены продольные связи:
- полураскосные (рис. 4) с отличительным признаком TS = 1;
- крестовые (рис. 5) с отличительным признаком TS = 2.
Все обозначения и размеры указаны на рис. 4.5.
Рис. 1. Разрезное пролетное строение с главными балками ступенчатопеременного сечения и расчетным сечением в середине пролета
Рис. 2. Неразрезные пролетные строения с главными балками ступенчатопеременного сечения трех- и четырехпролетные.
Рис. 3. Идеализированное поперечное сечение пролетного строения
Рис. 4. Полураскосные продольные связи
Рис. 5. Крестовые продольные связи
4. БЛОК-СХЕМА
5. БЛОК-СХЕМА
субалгоритма «СЕКТОР» определения положения центра изгиба сечения по вертикали - у, секториальной координаты сечения по центральному нижнему волокну - н, главного секториального момента инерции Jw , момента инерции чистого кручения Jd для тонкостенного стержня п-образного профиля.
Обозначения даны на рис.3.
6. БЛОК-СХЕМА
субалгоритма «СВЯЗИ» определения приведенной жесткости чистого кручения с учетом податливости связей и плиты проезжей части.
7. БЛОК-СХЕМА
Субалгоритма «БИМОМЕНТ» определения бимоментов в расчетных сечениях неразрезного сталежелезобетонного двухбалочного пролетного строения с постоянным поперечным сечением в каждом пролете от равномерно распределенной крутильной нагрузки.
7.1. ОБОЗНАЧЕНИЯ
n - число пролетов;
j = 1, 2, 3; j = 1, 2, 3, 4 - номера расчетных сечений;
N - число расчетных сечений;
K1l1, K2l2, K1, K2, J 1, J 2 - изгибно-крутильные характеристики в пролетах l1, l2;
- погонная крутильная нагрузка;
а - расстояние между осями балок в поперечном сечении пролетного строения.
Положение расчетных сечений и обозначения пролетов - на рис. 1; рис. 2.
7.2. БЛОК-СХЕМА
СОДЕРЖАНИЕ
1. Общие положения. 1 2. Требования безопасности. 3 3. Обследование пролетных строений. 3 4. Определение расчетных сопротивлений и допустимых усилий. 5 5. Определение расчетных усилий в несущих элементах пролетного строения от нормативных временных подвижных нагрузок и тяжеловесных транспортных средств. 6 6. Испытания. 6 Приложение Блок-схема алгоритма «кпустб» определения коэффициентов поперечной установки для расчетных сечений разрезных и неразрезных сталежелезобетонных двухбалочных пролетных строений. 7 |