Мосты и трубы

1,6

1,9

6. По основному металлу элемента, прикрепляемого внахлестку, в сечении по границе лобового углового шва:

а) без механической обработки этого шва при отношении его катетов b:a ³ 2 (при направлении большего катета b вдоль усилия)

2,3

3,2

б) то же, при отношении катетов b:a = 1,5

2,7

3,7

в) при механической обработке этого шва и отношении катетов b:a ³ 2

1,2

1,4

г) то же, при отношении катетов b:a = 1,5

1,6

1,9

7. По основному металлу элемента, прикрепляемого внахлестку фланговыми угловыми швами, в сечениях по концам этих швов независимо от их обработки

3,4

4,4

8. По основному металлу растянутых поясов балок и элементов ферм в сечении по границе поперечного углового шва, прикрепляющего диафрагму или ребро жесткости:

а) без механической обработки шва, но при наличии плавного перехода от шва к основному металлу при сварке:

ручной

1,6

1,8

полуавтоматической под флюсом

1,3

1,5

б) при механической обработке шва фрезой

1,0

1,1

9. Сечения составных элементов из листов, соединенных непрерывными продольными швами, сваренными автоматом, при действии усилия вдоль оси шва

1,0

1,0

10. По основному металлу элементов в местах, где обрываются детали:

а) фасонки, привариваемые встык к кромкам поясов балок и ферм или втавр к стенкам и поясам балок, а также к элементам ферм, при плавной криволинейной форме и механической обработке перехода от фасонки к поясу, при полном проплавлении толщины фасонки

1,2

1,4

б) оба пояса на стенке двутаврового сечения при условии постепенного уменьшения к месту обрыва ширины и толщины пояса, присоединения стенки к поясам на концевом участке с полным проплавлением и механической обработкой перехода поясов к стенке

1,3

1,6

в) один лист пакета пояса сварной балки при уменьшении к месту обрыва толщины с уклоном не круче 1:8 и ширины листа со сведением ее на нет с уклоном не круче 1:4 и с механической обработкой концов швов

1,2

1,4

г) накладная деталь для усиления ослабленного отверстиями сечения элемента (компенсатор ослабления) при симметричном уменьшении ее ширины со сведением на нет, с уклоном не круче 1:1 и с механической обработкой концов швов

1,2

1,4

11. По основному металлу элементов проезжей части в сечениях по крайнему ряду высокопрочных болтов в прикреплении:

а) диагонали продольных связей к нижнему поясу продольной балки, а также «рыбки» к нижнему поясу поперечной балки

1,1

1,3

б) фасонки горизонтальной диафрагмы к нижнему поясу продольной балки

1,3

1,5

в) «рыбки» к верхнему поясу продольной балки

1,6

1,8

12. По оси стыкового шва с полным проплавлением корня шва:

а) при автоматической и полуавтоматической сварке под флюсом и ручной сварке, с контролем с помощью ультразвуковой дефектоскопии (УЗД)

1,0

1,0

б) то же, без контроля УЗД

1,2

1,4

13. По расчетному сечению углового шва:

а) лобового шва, выполненного сваркой:

ручной

2,3

3,2

автоматической и полуавтоматической под флюсом

1,9

2,4

б) флангового шва

3,4

4,4

в) продольного соединительного шва составного элемента на участке его прикрепления к узлу при непосредственном перекрытии стыковыми накладками или узловыми фасонками лишь части сечения

1,5

1,7

г) продольного поясного шва балки

1,7

1,9

14. По основному металлу листа настила ортотропной плиты в зоне перехода к монтажному стыковому шву, выполненному односторонней автоматической сваркой под флюсом:

а) с наложением первого слоя ручной сваркой на флюсомедной подкладке, без механической обработки усиления

2,4

2,7

б) то же, с механической обработкой усиления с обратной стороны стыка

1,6

1,8

в) на стеклотканево-медной подкладке с применением гранулированной металлохимической присадки, без механической обработки усиления

1,5

1,65

15. По основному металлу листа настила отротропной плиты в зоне перехода к потолочному угловому шву его монтажного соединения с поясом главной балки или фермы внахлестку:

а) выполненному ручной сваркой

6,4

7,1

б) то же, с применением монтажной полосовой вставки, привариваемой встык к кромкам ортотропных плит, прикрепляемых внахлестку к поясу балки

3,8

4,2

16. По основному металлу листа настила ортротропной плиты в зоне перехода к его монтажному стыковому соединению с поясом главной балки или фермы, выполненному односторонней автоматической сваркой под флюсом:

а) с наложением первого слоя ручной сваркой на флюсомедной подкладке, с механической обработкой усиления с обратной стороны стыка, при одинаковой толщине стыкуемых листов

1,6

1,8

б) то же, при разной толщине стыкуемых листов

1,8

2,0

в) на стеклотканево-медной подкладке с применением металлохимической присадки, без механической обработки усиления, при одинаковой толщине стыкуемых листов

1,5

1,65

г) то же, при разной толщине стыкуемых листов

1,7

1,9

17. По основному металлу в зоне узла пересечения продольного ребра ортотропной плиты с поперечным в одноярусной ортотропной плите:

а) продольное ребро проходит через V-образный вырез с выкружками на концах радиусом 15-20 мм в стенке поперечного ребра и приварено к ней с одной стороны двумя угловыми швами

2,2

2,4

б) продольное ребро проходит через вырез в стенке поперечного ребра и в опорной пластинке и приварено к ней угловыми швами

1,3

1,5

18. То же, в двухъярусной ортотропной плите:

а) тавровое продольное ребро соединяется с поперечным высокопрочными болтами через отверстия, просверленные в полке продольного и поясе поперечного ребер

1,2

1,3

б) тавровое продольное ребро соединяется с поперечным специальными прижимами

1,1

1,2

19. По основному металлу листа настила и продольных ребер ортотропной плиты по границе швов в зоне цельносварного монтажного поперечного стыка ортотропной плиты:

а) при совмещенных в одном сечении стыках листа настила и продольных ребер, без механической обработки усиления швов

2,2

2,5

б) с разнесенными от стыка листа настила стыками продольного ребра, без механической обработки усиления швов

2,2

2,4

в) с разнесенными от стыка листа настила обработанными стыками продольного ребра, с механической обработкой усиления с обратной стороны стыка листа настила

2,1

2,3

20. То же, в комбинированном стыке - сварном листа настила, болтовом в ребрах:

а) с устройством прямоугольных скругленных вырезов в продольных ребрах, без полного проплавления их концевых участков, без механической обработки усиления стыкового шва листа настила

2,8

3,1

б) с устройством обработанных полукруглых выкружек в продольных ребрах, с полным проплавлением их концевых участков, с механической обработкой усиления шва с обратной стороны стыка листа настила

2,1

2,3

в) с обрывом продольных ребер вблизи стыка листа настила и постановкой вставки между их торцами, без механической обработки усиления стыкового шва листа настила

1,9

2,1

Примечания: 1. m_f - коэффициент, учитывающий влияние сдвигов по контактам соединяемых элементов и принимаемый по табл. 3 в зависимости от числа поперечных рядов болтов n в соединении.

2. Параметр n определяется:

числом поперечных рядов болтов в прикреплении данного элемента к фасонке или стыковой накладке, когда этот элемент обрывается в данном узле (п. 3, г, д, е);

общим числом поперечных рядов болтов в прикреплении фасонки к непрерывному элементу (п. 3, в).

Черт. 1. Расположение проверяемого на выносливость расчетного сечения А-А по основному металлу в сечениях нетто по соединительным болтам составных элементов, а также у свободного отверстия

Черт. 2. Расположение проверяемого на выносливость расчетного сечения А-А по основному металлу в сечениях нетто у отверстия с поставленным в него высокопрочным болтом, затянутым на нормативное усилие

Черт. 3. Расположение проверяемого на выносливость расчетного сечения А-А по основному металлу в сечении брутто по первому ряду высокопрочных болтов в прикреплении фасонки к нестыкуемым в данном узле поясам сплошных балок и элементам решетчатых форм

Черт. 4. Расположение проверяемого на выносливость расчетного сечения А-А по основному металлу в сечении брутто по первому ряду высокопрочных болтов в прикреплении к узлу или в стыке двухстенчатых элементов

Черт. 5. Расположение проверяемого на выносливость расчетного сечения А-А по основному металлу в сечении брутто по первому ряду высокопрочных болтов в прикреплении к узлу или в стыке двухстенчатых элементов с односторонними накладками

Черт. 6. Расположение проверяемого на выносливость расчетного сечения А-А по основному металлу в сечении брутто по первому ряду высокопрочных болтов в прикреплении к узлу или в стыке одностенчатых элементов с односторонними накладками

Таблица 2

Эффективные коэффициенты концентрации напряжений для расчета на выносливость стальных канатов висячих, вантовых и предварительно напряженных стальных пролетных строений

Устройства, закрепляющие или отклоняющие канаты

Коэффициент b_s

1. Анкеры клинового типа

1,1

2. Анкеры с заливкой конца каната в конической или цилиндрической полости корпуса сплавом цветных металлов или эпоксидным компаундом

1,3

3. Анкеры со сплющиванием концов круглых проволок, защемлением их в анкерной плите и заполнением пустот эпоксидным компаундом с наполнителем из стальной дроби

1,1

4. Отклоняющие канат устройства, в том числе стяжки и сжимы, имеющие круговое очертание ложа, скругление радиусом 5 мм у торцов (в месте выхода каната) и укороченную на 40 мм (по сравнению с длиной ложа) прижимную накладку:

при непосредственном контакте каната со стальным ложем и поперечном давлении

 1 МН/м (1 тс/см)

1,2

при контакте каната со стальным ложем через мягкую прокладку толщиной t ³ 1 мм и поперечном давлении

 2 МН/м (2 тс/см)

1,2

5. Хомуты подвесок; стяжки и сжимы без отклонения каната при поперечном давлении:

q £ 1 МН/м (1 тс/см) и непосредственном контакте с канатом

1,1

q £ 2 МН/м (2 тс/см) и контакте с канатом через мягкую прокладку толщиной t ³ 1 мм

1,1

В табл. 2 обозначено:

N - усилие в канате, МН (тс);

r - радиус, м (см), кривой изгиба каната в отклоняющем устройстве

Таблица 3*

n

1-3

4-6

7-8

9-10

11-15

16 и более

m_f

1,00

1,05

1,12

1,16

1,20

1,23

ПРИЛОЖЕНИЕ 18* Обязательное РАСЧЕТ ОРТОТРОПНОЙ ПЛИТЫ ПРОЕЗЖЕЙ ЧАСТИ ПО ПРОЧНОСТИ И УСТОЙЧИВОСТИ 1. Метод расчета ортотропной плиты должен учитывать совместную работу листа настила, подкрепляющих его ребер и главных балок.

2. Ортотропную плиту допускается условно разделять на отдельные системы - продольные и поперечные ребра с соответствующими участками листа настила (см. чертеж).

Коробчатое пролетное строение

а - продольный разрез; б - план; в - поперечный разрез; г - ребро нижней плиты; 1, 2, 3, ... i - номер поперечного ребра верхней плиты

усилия в ортотропной плите при работе НА ИЗГИБ МЕЖДУ ГЛАВНЫМИ БАЛКАМИ

3. Изгибающие моменты в продольных ребрах ортотропной плиты следует определять по формуле

М_si = М₁ + М,                                                                    (1)

M₁ - изгибающий момент в отдельном продольном ребре полного сечения, включающего прилегающие участки листа настила общей шириной, равной расстоянию а между продольными ребрами (см. чертеж, в), рассматриваемом как неразрезная балка на жестких опорах; момент определяется от нагрузки, расположенной непосредственно над этим ребром;

М - изгибающий момент в опорном сечении продольного ребра при изгибе ортотропной плиты между главными балками, определяемый при загружении поверхности влияния нагрузкой, прикладываемой в узлах пересечения продольных и поперечных ребер.

Нагрузку, передаваемую с продольных ребер на узлы пересечения с поперечными ребрами, следует определять с помощью линии влияния опорной реакции неразрезной многопролетной балки на жестких опорах.

В пределах крайних третей ширины ортотропной плиты автопроезда и в ортотропной плите однопутных железнодорожных пролетных строений с ездой поверху следует принимать М = 0.

Ординаты поверхности влияния для вычисления изгибающего момента М в опорном сечении продольного ребра над «средним» поперечным ребром l (см. чертеж, а) следует определять по формуле

,                                                      (2)*

где M_1i - принимаемые по табл. 1 (с умножением на l) ординаты линии влияния изгибающего момента в опорном сечении продольного ребра над «средним» поперечным ребром l при расположении нагрузки над поперечным ребром i;

l - пролет продольного ребра (см. чертеж, б);

L - пролет поперечного ребра (см. чертеж, в);

u - координата положения нагрузки от начала поперечного ребра.

Таблица 1

Номер поперечного

ребра i

Ординаты линии влияния  при z

0

0,1

0,

0,5

1,0

1

0

0,0507

0,0801

0,1305

0,1757

2

0

-0,0281

-0,0400

-0,0516

-0,0521

3

0

0,0025

-0,0016

-0,0166

-0,0348

4

0

0,0003

0,0016

0,0015

0,0046

5

0

-0,0001

0

0,0014

0,0025

6

0

0

0

0,0001

0,0012

В табл. 1 обозначено:

z - параметр, характеризующий изгибную жесткость ортотропной плиты и определяемый по формуле

,

где I_sl - момент инерции полного сечения продольного ребра относительно горизонтальной оси (см. чертеж в);

a - расстояние между продольными ребрами;

I_s - момент инерции полного поперечного ребра - с прилегающим участком настила шириной 0,2 L, но не более l - относительно горизонтальной оси х₁ (см. чертеж, а).

Примечание. В табл. 1 принята следующая нумерация поперечных ребер i: ребра 2-6 расположены на расстоянии l одно от другого в каждую сторону от «среднего» поперечного ребра 1 (см. чертеж, a).

4. В железнодорожных пролетных строениях лист настила ортотропной плиты проезжей части следует рассчитывать на изгиб, при этом прогиб листа настила не проверяется.

При устройстве пути на балласте наибольшие значения изгибающих моментов в листе настила над продольными ребрами следует определять по формулам:

в зоне под рельсом

M_y = -0,1 na²;                                                             (3)

в зоне по оси пролетного строения

M_y = -0,08 na²,                                                            (4)

где n - нагрузка на единицу длины, принимаемая по п. 2 обязательного приложения 5*.

РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ ОРТОТРОПНОЙ ПЛИТЫ ПО ПРОЧНОСТИ

5. Для проверки прочности элементов ортотропной плиты необходимо получить в результате расчетов в предположении упругих деформаций, стали в сечениях I, II, III и точках А, В, С, А₁, В₁, D₁, указанных на чертеже, нормальные напряжения в листе настила, продольных и поперечных ребрах, а также касательные напряжения в листе настила, от изгиба ортотропной плиты между главными балками s_xp, s_yp и t_xyp и совместной работы ее с главными балками пролетного строения s_xc, s_yc и t_xyc.

6. Проверку прочности растянутого при изгибе ортотропной плиты крайнего нижнего волокна продольного ребра следует выполнять в зоне отрицательных моментов неразрезных главных балок в сечении I-I посредине пролета l среднего продольного ребра (см. чертеж, а - точка A) по формулам:

ys_xc + m₁c₁s_xp £ R_y m;                                                        (5)