Мосты и трубы

Возможно также применение проката из марок сталей, перечисленных в ГОСТ 19282-73* и ГОСТ 19281-73 (кроме марок 17ГС и 17Г1С), без дополнительной термообработки и не ниже шестой категории поставки.

При средней температуре наружного воздуха наиболее холодной пятидневки в районе строительства не ниже минус 30 °С и динамическом коэффициенте не более 1,1 допускается также применение проката толщиной 4 - 24 мм из стали марки Ст3пс по ГОСТ 535-88.

При температуре наружного воздуха наиболее холодной пятидневки выше минус 40 °С возможно применение проката из марок стали Ст3сп (при толщине 10-30 мм) и Ст3пс (при толщине 4-30 мм).

Для закладных изделий, не рассчитываемых на силовые воздействия, допускается использовать предусмотренный в ГОСТ 535-88 прокат из стали марки СтЗкп с толщиной проката 4-30 мм.

Таблица 30 исключена.

Расчетные характеристики арматуры 3.37*. Нормативные и расчетные сопротивления растяжению арматурных сталей, применение которых допускается в железобетонных конструкциях мостов и труб, следует принимать по табл. 31*.

Таблица 31*

Класс арматурной стали

Диаметр, мм

Нормативные сопротивления растяжению R_sn и R_ph, МПа (кгс/см²)

Расчетные сопротивления растяжению при расчетах по предельным состояниям первой группы R_s и R_n, МПа (кгс/см²), для мостов и труб

железнодорожных

автодорожных и городских

Ненапрягаемая арматура

1. Стержневая:

а) гладкая А-I

6-40

235 (2400)

200 (2050)

210 (2150)

б) периодического профиля:

А-II, Ac-II

10-40

295 (3000)

250 (2550)

265 (2700)

А-III

6 и 8

390 (4000)

320 (3250)

340 (3450)

10-40

390 (4000)

330 (3350)

350 (3550)

Напрягаемая арматура

2. Стержневая:

а) горячекатаная

А-IV*

10-32

590 (6000)

435 (4500)

465 (4750)

А-V

10-32

785 (8000)

б) термически упрочненная:

Ат-IV

10-28

590 (6000)

-

465 (4750)

Ат-V

10-14

785 (8000)

-

645 (6600)

16-28

785 (8000)

-

600 (6100)

Ат-VI

10-14

980 (10 000)

-

775 (7900)

16

980 (10 000)

-

745 (7600)

3. Высокопрочная проволока:

а) гладкая В-II

3

1490 (15 200)

1120 (11 400)

1180 (12 050)

4

1410 (14 400)

1060 (10 800)

1120 (11 400)

5

1335 (13 600)

1000 (10 200)

1055 (10 750)

6

1255 (12 800)

940 (9600)

995 (10 150)

7

1175 (12 000)

885 (9000)

930 (9500)

8

1100 (11 200)

825 (8400)

865 (8850)

б) периодического профиля Вр-II

3

1460 (14 900)

1100 (11 200)

1155 (11 800)

4

1375 (14 000)

1030 (10 500)

1090 (11 100)

5

1255 (12 800)

940 (9600)

995 (10 150)

6

1175 (12 000)

885 (9000)

930 (9500)

7

1100 (11 200)

825 (8400)

870 (8850)

8

1020 (10 400)

765 (7800)

810 (8250)

4. Арматурные канаты К-7

9

1375 (14 000)

1030 (10 500)

1090 (11 100)

12

1335 (13 600)

1000 (10 200)

1055 (10 750)

15

1295 (13 200)

970 (9900)

1025 (10 450)

5. Стальные канаты со спиральной или двойной свивкой и закрытые

По соответствующим стандартам

0,75 R_rpn (где R_rpn - нормативное сопротивление разрыву каната в целом)

0,54 R_rpn

0,57 R_rpn

____________

* При смешанном армировании стержневую горячекатаную арматуру класса А-IV допускается применять в качестве ненапрягаемой арматуры.

Примечания: 1. В соответствии с ГОСТ 7348-81* проволока диаметром 3-8 мм имеет класс прочности: гладкая от 1500 до 1100, периодического профиля от 1500 до 1000.

2. В соответствии с ГОСТ 13840-68* арматурные канаты К-7 диаметром 9-15 мм имеют класс прочности от 1500 до 1400.

3.38. Расчетные сопротивления сжатию R_sc ненапрягаемой арматурной стали классов А-I, А-II, Ас-II и А-III следует принимать равными расчетным сопротивлениям этой арматуры растяжению R_s.

Используемые при расчетах конструкций по предельным состояниям первой группы наибольшие сжимающие напряжения R_pc в напрягаемой арматуре, расположенной в сжатой зоне сечения элемента и имеющей сцепление с бетоном, следует принимать не более 500 МПа (5100 кгс/см²).

КОЭФФИЦИЕНТЫ УСЛОВИЙ РАБОТЫ АРМАТУРЫ 3.39*. При расчете арматуры на выносливость (в железнодорожных и обособленных мостах под пути метрополитена) расчетные сопротивления арматурной стали растяжению для ненапрягаемой R_sf и напрягаемой R_pf арматуры следует определять по формулам:

R_sf = m_asl R_s = e_rs b_rw R_s;                                                  (41)

R_pf = m_apl R_p = e_rp b_rw R_p,                                                  (42)

где m_asl, m_apl - коэффициенты условий работы арматуры, учитывающие влияние многократно повторяющейся нагрузки;

R_s, R_p -   расчетные сопротивления арматурной стали растяжению, принимаемые по табл. 31*;

e_rs, e_rp - коэффициенты, зависящие от асимметрии цикла изменения напряжения в арматуре r = s_min/s_max, приведены в табл. 32*;

b_rw - коэффициент, учитывающий влияние на условия работы арматурных элементов наличия сварных стыков или приварки к арматурным элементам других элементов, приведен в табл. 33*.

Таблица 32*

Класс (виды или особенности) применяемой арматурной стали

Значения коэффициентов e_rs и e_rр при r

-1

-0,5

-0,2

-0,1

0

0,1

0,2

0,3

0,35

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Коэффициент e_rs

А-I

0,48

0,61

0,72

0,77

0,81

0,85

0,89

0,97

1

А-II

0,40

0,50

0,60

0,63

0,67

0,70

0,74

0,81

0,83

Ас-II

-

-

0,67

0,71

0,75

0,78

0,82

0,86

0,88

А-III

0,32

0,40

0,48

0,51

0,54

0,57

0,59

0,65

0,67

Коэффициент e_rр

А-IV (без стыков или со стыками, выполненными контактной сваркой с механической зачисткой)

-

-

-

-

-

-

-

-

-

В или пучки из нее

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Вр или пучки из нее

-

-

-

-

-

-

-

-

-

К-7

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Окончание табл. 32*

Класс (виды или особенности) применяемой арматурной стали

Значения коэффициентов e_rs и e_rр при r

0,4

0,5

0,6

0,7

0,75

0,8

0,85

0,9

1

1

11

12

13

14

15

16

17

18

19

Коэффициент e_rs

А-I

1

1

1

1

1

1

1

1

1

А-II

0,87

0,94

1

1

1

1

1

1

1

Ас-II

0,90

0,92

0,94

1

1

1

1

1

1

А-III

0,70

0,75

0,81

0,90

0,95

1

1

1

1

Коэффициент e_rр

А-IV (без стыков или со стыками, выполненными контактной сваркой с механической зачисткой)

0,38

0,49

0,70

0,78

0,85

0,91

0,94

0,96

1

В или пучки из нее

-

-

-

-

0,85

0,97

1

1

1

Вр или пучки из нее

-

-

-

-

0,78

0,82

0,87

0,91

1

К-7

-

-

-

-

0,78

0,84

0,95

1

1

Примечания: 1. Для стальных канатов со спиральной или двойной свивкой и закрытых при r ³ 0,85 коэффициент e_rр допускается принимать равным единице, а при r < 0,85 - устанавливать в соответствии с п. 4.58, относящимся к расчету на выносливость канатов висячих, вантовых и предварительно напряженных стальных пролетных строений.

2. Для промежуточных значений r коэффициенты e_rs и e_rр следует определять по интерполяции.

Таблица 33*

Тип сварного соединения

Коэффициент асимметрии цикла r

Коэффициент b_rw для стержней диаметром 32 мм и менее при арматурной стали классов

A-I

A-II, Ac-II

A-III

A-IV

Сварка контактным способом (без продольной зачистки)

0

0,75

0,65

0,60

-

0,2

0,85

0,70

0,65

-

0,4

1

0,80

0,75

0,75

0,7

1

0,90

0,75

0,75

0,8

1

1

0,75

0,80

0,9

1

1

0,85

0,90

Сварка ванным способом на удлиненных накладках-подкладках

0

0,75

0,65

0,60

-

0,2

0,80

0,70

0,65

-

0,4

0,90

0,80

0,75

-

0,7

0,90

0,90

0,75

-

0,8

1

1

0,75

-

0,9

1

1

0,85

-

Контактная точечная сварка перекрещивающихся стержней арматуры и приварка других стержней, сварка на парных смещенных накладках

0

0,65

0,65

0,60

-

0,2

0,70

0,70

0,65

-

0,4

0,75

0,75

0,65

-

0,7

0,90

0,90

0,70

-

0,8

1

1

0,75

-

0,9

1

1

0,85

-

Примечания: 1. Если диаметры стержней растянутой арматуры свыше 32 мм, то значения b_rw следует уменьшать на 5 %.

2. Если значения r < 0, то значения b_rw следует принимать такими же, как при r = 0.

3*. Для растянутой арматурной стали класса A-IV, стержни которой имеют сварные стыки, выполненные контактной сваркой с последующей продольной зачисткой, следует принимать b_rw = 1.

4. При промежуточных значениях r коэффициенты b_rw следует определять по интерполяции.

3.40. При расчете растянутой поперечной арматуры (хомутов и отогнутых стержней) в наклонных сечениях на действие поперечной силы к расчетным сопротивлениям растяжению арматурной стали, указанным в табл. 31*, вводятся коэффициенты условий работы арматуры:

m_a4 = 0,8 - для стержневой арматуры;

m_a4 = 0,7 - для арматуры из высокопрочной проволоки, арматурных канатов класса К-7 и стальных канатов со спиральной и двойной свивкой и закрытых.

Если в сварных каркасах диаметр хомутов из арматурной стали класса A-III менее 1/3 диаметра продольных стержней, то учитываемые в расчете на поперечную силу напряжения в хомутах не должны превышать, МПа (кгс/см²):

245 (2500) - при диаметре хомутов 6 и 8 мм;

255 (2600) - то же, 10 мм и более.

3.41*. Для арматурной стали классов A-IV и A-V при применении стыков, выполненных контактной сваркой без продольной механической зачистки, и стыков на парных смещенных накладках к расчетным сопротивлениям растяжению, указанным в табл. 31*, вводится коэффициент условий работы арматуры m_a5 = 0,9.

Для арматурной стали классов А-I, А-II, Ас-II и А-III при наличии стыков, выполненных контактной сваркой, ванным способом на удлиненных или коротких подкладках, на парных смещенных накладках, расчетные сопротивления растяжению следует принимать такими же, как для арматурной стали, не имеющей стыков.

3.42*. При расчете по прочности растянутой арматуры в изгибаемых конструкциях для арматурных элементов (отдельных стержней, пучков, канатов), расположенных от растянутой грани изгибаемого элемента на расстоянии более чем 1/5 высоты растянутой зоны сечения, к расчетным сопротивлениям арматурной стали растяжению по табл. 31* следует вводить коэффициенты условий работы арматуры

,

где h - x -          высота растянутой зоны сечения;

 - расстояние оси растянутого арматурного элемента от растянутой грани сечения.

3.43*. При расчетах на стадии создания в конструкции предварительного напряжения, а также на стадии монтажа расчетные сопротивления арматурной стали следует принимать с коэффициентами условий работы, равными:

1,10 - для стержневой арматурной стали, а также арматурных элементов из высокопрочной проволоки;

1,05 - для арматурных канатов класса К-7, а также стальных канатов со спиральной и двойной свивкой и закрытых.

3.44. При перегибе стальных канатов со спиральной или двойной свивкой вокруг анкерных полукруглых блоков диаметром D менее 24d (d - диаметр каната) к расчетным сопротивлениям канатов растяжению при расчетах на прочность должны вводиться коэффициенты условий работы канатов m_a10, которые при отношениях D/d от 8 до 24 допускается определять по формуле

.                                                   (43)

При перегибах вокруг блоков диаметром D менее 8d коэффициенты условий работы канатов следует назначать по результатам опытных исследований.

3.45. При расчетах по прочности оцинкованной высокопрочной гладкой проволоки класса В-II диаметром 5 мм к расчетным сопротивлениям проволоки растяжению по табл. 31* следует вводить коэффициенты условий работы арматуры m_a11, равные:

0,94 - при оцинковке проволоки по группе С, отвечающей среднеагрессивным условиям среды;

0,88 - то же, по группе Ж, отвечающей жестко-агрессивным условиям среды.

РАСЧЕТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДЛЯ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ 3.46. Для стальных изделий железобетонных мостов и труб, представляющих отдельные их конструктивные детали (опорные части, элементы шарниров и деформационных швов, упорные устройства и т.д.), и для стальных закладных изделий из листового и фасонного проката расчетные сопротивления следует принимать такими же, как для элементов стальных конструкций мостов (см. разд. 4).

Расчетные сопротивления для арматурных стержней, анкеруемых в бетоне, следует принимать в соответствии с указаниями, относящимися к арматуре.

ХАРАКТЕРИСТИКИ ДЕФОРМАТИВНЫХ СВОЙСТВ АРМАТУРЫ И ОТНОШЕНИЕ МОДУЛЕЙ УПРУГОСТИ 3.47. Значения модуля упругости арматуры следует принимать по табл. 34.

Таблица 34

Класс (вид) арматурной стали

Модуль упругости, МПа (кгс/см²), арматуры

ненапрягаемой Е_s

напрягаемой Е_р

А-I, A-II, Ac-II

2,06·10⁵ (2,1·10⁶)

-

А-III

1,96·10⁵ (2,0·10⁶)

-

А-IV, Ат-IV, А-V

-

1,86·10⁵ (1,9·10⁶)