Таблиця 2.2
|
Група граничного стану |
Вид розрахунку |
Коефіцієнт, що вводиться |
|
|
до всіх навантажень, крім рухомих вертикальних |
до рухомих вертикальних навантажень*) |
||
|
І |
а. Усі розрахунки, крім перерахованих у підпунктах |
f ; n |
f ; 1+ ; n |
|
б. На витривалість |
f =1 ; n |
f =1; |
|
|
в. По стійкості положення |
f ; n |
f ***); n |
|
|
г. По сполученнях, – що включають сейсмічне навантаження |
f **); n |
f ; n |
|
|
ІІ |
Усі розрахунки, включаючи розрахунки по виникненню і розкриттю тріщин у залізобетоні |
f =1 ; n |
f =1 ; n |
|
*) У всіх зазначених випадках (крім навантаження від будівельних кранів) динамічний коефіцієнт 1 + слід приймати рівним одиниці. **) Сейсмічні навантаження слід приймати з коефіцієнтом надійності за навантаженням, рівним одиниці. ***) Для порожнього складу залізниць і метрополітену f =1. |
|||
2.3.1 Для врахування відповідальності моста, що характеризується економічними, соціальними і екологічними наслідками її відмови, при визначенні розрахункових навантажень і впливів встановити три рівня, яким відповідають коефіцієнти n. Якщо інше не передбачене замовником, відповідальність споруд приймати згідно з таблицею 2.3.
Таблиця 2.3
|
Рівень відповідальності за ГОСТ 27751 |
Характеристика споруди |
Коефіцієнт відповідальності, п. |
|
I |
Мости на залізницях I категорії, магістральних регіональних та місцевих автодорогах I категорії; На магістральних вулицях і дорогах міських та сільських населених пунктів безперервного руху; Пішохідні мости з перепускною можливістю 6 і більше тисяч людей на годину, а також всі мости довжиною більше 300 м. |
1,05 |
|
II |
Всі мости, окрім тих, що відносяться до I та III рівнів відповідальності. |
1,0 |
|
III |
Мости на залізницях, промислових підприємствах та складах, вулицях та дорогах місцевого значення, а також тимчасові мости з терміном служби до одного року. |
0,95 |
2.4 Нормативне вертикальне навантаження від власної ваги слід визначати за проектними об’ємами елементів і частин конструкції, включаючи постійні оглядові пристосування, опори і дроти ліній електрифікації і зв'язку, трубопроводи та інші комунікації.
Для балкових прогонових будов навантаження від власної ваги допускається приймати рівномірно розподіленим по довжині прогону, якщо величина його на окремих ділянках відхиляється від середньої величини не більше, ніж на 10 %.
Нормативне навантаження від ваги мостового полотна однієї залізничної колії слід приймати рівним:
при дерев'яних поперечках і відсутності тротуарів – 6,9 кН/м (0,70 тс/м) колії;
те ж, при двох тротуарах з металевими консолями і залізобетонними плитами настилу – 12,7 кН/м (1,30 тс/м) колії;
при залізобетонних безбаластових плитах без тротуарів – 16,7 кН/м (1,70 тс/м) колії;
те ж, із двома тротуарами – 22,6 кН/м (2,30 тс/м) шляху.
Вагу зварних швів, а також виступних частин високоміцних болтів з гайками і двома шайбами припускається приймати у відсотках до загальної ваги металу відповідно до табл. 2.4.
Таблиця 2.4
|
Металева конструкція |
Зварні шви, % |
Виступні частини високоміцних болтів, з гайками і двома шайбами, % |
|
Болтозварна |
1,0 |
4,0 |
|
Зварна |
2,0 |
|
2.5 Нормативний вплив попереднього напруження (у тому числі регулювання зусиль) у конструкції слід встановлювати за передбаченим (контрольованим) зусиллям з урахуванням нормативних величин втрат, що відповідають розглядуваній стадії роботи.
У залізобетонних і сталезалізобетонних конструкціях крім втрат, зв'язаних з технологією виконання робіт з напруження і регулювання зусиль, слід враховувати також втрати, викликані усадкою і повзучістю бетону.
2.6 Нормативний тиск ґрунту насипу на опори мостів і ланки труб слід визначати за формулами,
кПа (тс/м2):
а) вертикальний тиск:
для опор мостів
(2.1)
для ланок труб
(2.2)
б) горизонтальний (бічний) тиск
(2.3)
де – висота засипки, м, обумовлена для стоянів мостів відповідно до обов'язкового додатка Ж, для ланок труб – відповідно до обов'язкового додатка К;
– нормативна густина ґрунту, кН/м3 (тс/м3);
– коефіцієнт вертикального тиску, обумовлений для ланок труб відповідно до обов'язкового
додатка К;
– коефіцієнт нормативного бічного тиску ґрунту засипки берегових опор мостів або ланок труб, вираховуваний за формулою
; (2.4)
тут – нормативний кут внутрішнього тертя ґрунту, град.
Значення і треба, як правило, приймати на підставі лабораторних досліджень зразків ґрунтів, призначених для засипки споруди.
При типовому проектуванні для визначення нормативного тиску ґрунту припускається приймати густину ґрунту засипки =17,7 кН/м3 (1,80 тс/м3), нормативні кути внутрішнього тертя – такими, що дорівнюють:
для стоянів при засипанні піщаним (дренувальним) ґрунтом – 35°;
для ланок труб, що знаходяться в насипу, – 30°;
для оголовків труб – 25°.
Методику визначення рівнодійної нормативного горизонтального (бічного) тиску на опори мостів від власної ваги ґрунту наведено в обов'язковому додатку Ж.
2.7 Нормативний гідростатичний тиск (змулювальна дія води) треба визначати відповідно до вказівок розд.7.
2.8 Нормативний вплив усадки і повзучості бетону треба приймати у вигляді відносних деформацій і враховувати при визначенні переміщень і зусиль у конструкціях. Повзучість бетону визначається тільки від дії постійних навантажень.
Величини нормативних деформацій усадки і повзучості для розглядуваної стадії роботи слід визначати за величинами відносних граничних деформацій усадки бетону і питомих деформацій повзучості бетону відповідно до цих настанов, розд.3 і 5.
2.9 Нормативний вплив від осідання ґрунту в основі опор мостів має бути враховано при застосуванні прогонових будов зовні статично невизначеної системи і прийматися за результатами розрахунку осідання фундаментів.
2.10 Коефіцієнти надійності за навантаженням для постійних навантажень і впливів, зазначених згідно з 2.4-2.9, слід приймати відповідно до табл.2.5. При цьому на всіх завантажуваних ділянках для кожного з навантажень коефіцієнт треба приймати однаковими у всіх випадках, за винятком розрахунків стійкості положення, у яких коефіцієнт для різних ділянок, що завантажуються, приймається відповідно до 1.58 і 1.59.
Таблиця 2.5
|
Навантаження та впливи |
Коефіцієнти надійності за навантаженням, |
|
Всі навантаження та впливи, крім зазначених нижче у цій таблиці |
1,1 (0,9) |
|
Вага мостового полотна з їздою на баласту під залізницю, а також колії (шляхи) метрополітену та трамваю |
1,3 (0,9) |
|
Вага баластового мостового полотна під трамвайні шляхи на бетонних та залізобетонних плитах |
1,2 (0,9) |
|
Вага вирівнювального, ізоляційного та захисного шарів автодорожніх і міських мостів |
1,3 (0,9) |
|
Вага покриття їздового полотна і тротуарів автодорожніх мостів |
1,5 (0,9) |
|
Те ж, міських мостів |
2,0 (0,9) |
|
Вага дерев’яних конструкцій у мостах |
1,2 (0,9) |
|
Тиск грунту насипу: |
|
|
на опори мостів |
1,4 (0,7) |
|
на кільця труб |
1,3 (0,8) |
|
Вплив усадки та повзучості бетону |
1,1 (0,6) |
|
Вплив осідання грунту |
1,5 (0,5) |
|
Примітка 1. Величини для мостів на внутрішньогосподарських автомобільних дорогах треба приймати такими ж, як і для мостів на автомобільних дорогах загального користування. Примітка 2. Величини , зазначені в табл.2.5 у дужках, треба приймати у випадках, якщо при невигідному сполученні навантажень збільшується їхній сумарний вплив на елементи конструкції. |
|
Завантаження мостів тимчасовими навантаженнями від рухомого складу і пішоходів мають створювати в елементах, що розраховуються, максимальні зусилля, а в місцях конструкцій, що встановлені нормами, найбільші переміщення (деформації).
2.11 Нормативне тимчасове вертикальне навантаження від рухомого складу залізниць (СК) слід приймати (з урахуванням перспективи розвитку транспортних засобів залізниць) у вигляді обхоплювальних максимальних еквівалентних навантажень ν кН/м (тс/м) колії, отриманих від окремих груп зосереджених вантажів вагою до 24,5К кН (2,50К тс) і рівномірно розподіленого навантаження інтенсивністю 9,81К кН/м (1К тс/м) колії.
Показник К означає клас установлюваного навантаження, що приймається рівним:
для капітальних споруд – 14;
для дерев'яних мостів – 10.
Таблицю інтенсивності нормативного навантаження ν і правила завантаження зазначеним навантаженням ліній впливу наведено в обов'язковому додатку Л. При цьому прийнято позначення: λ – довжина завантаження лінії впливу, м; α =а /λ – відносне положення вершини лінії впливу; а – проекція найменшої відстані від вершини до кінця лінії впливу, м.
Вагу навантаження, що припадає на 1 м колії, слід приймати рівною значенням ν при α =а /λ =0,5, але не більше 19,62К кН/м (2К тс/м) колії.
Тимчасове вертикальне навантаження від порожнього рухомого складу слід приймати рівним 13,7 кН/м (1,40 тс/м) колії.
Нормативне навантаження для розрахунку мостів і труб на коліях залізниць промислових підприємств, де передбачено обіг особливо важкого залізничного рухомого складу, слід приймати з урахуванням його ваги.
У випадках, зазначених нижче, навантаження СК необхідно вводити до розрахунків з коефіцієнтами ε 1, що враховують наявність у потягах тільки перспективних локомотивів і вагонів, а також відсутність важких транспортерів.
Навантаження ε СК необхідно приймати в розрахунках:
на витривалість;
залізобетонних конструкцій по розкриттю тріщин, по сейсмічних навантаженнях, а також при визначенні прогинів прогонових будов і переміщень опор – на всіх коліях, що завантажуються; при завантаженні другої і третьої колії – у всіх інших випадках.
Величину коефіцієнта ε слід визначати відповідно до табл. 2.6.
Таблиця 2.6
|
Довжина завантаження λ, м |
5, не більше |
Від 10 до 25 |
50, не менше і більше |
|
Коефіцієнт ε |
1,00 |
0,85 |
1,00 |
|
Примітка. Якщо крім коефіцієнта ε у розрахунках враховується динамічний коефіцієнт (1+ ) або (1 + 2/3 ), то їхній добуток слід приймати не менше одиниці. |
|||
Для проміжних значень λ коефіцієнти ε слід визначати за інтерполяцією.
2.12 Нормативне тимчасове вертикальне навантаження від автотранспорту при проектуванні мостів і труб на всіх автомобільних дорогах загального користування, на вулицях і дорогах у міських і сільських населених пунктах, якщо інше не обумовлено замовником, слід приймати за двома альтернативними схемами:
рівномірно розподілене смугове навантаження від автотранспортних засобів АК, де К – клас навантаження;
колісне чотиривісне зосереджене навантаження НК-100 чи НК-80, в залежності від категорії дороги.
2.13 Клас навантаження К в залежності від технічної класифікації автомобільних доріг згідно з ДБН В.2.3-9 і вулиць у міських і сільських населених пунктах згідно з ДБН-360 слід приймати:
15 – на автомобільних дорогах I, II і III категорій, на міських автомагістралях і магістральних вулицях загальноміського значення, а також на мостах довжиною понад 200 м незалежно від їхнього розташування;
11 – на всіх інших автомобільних дорогах та вулицях населених пунктів.
2.14 Навантаження від автотранспортних засобів АК представлено у вигляді смуг (рис.2.1а), рівномірно розподіленого навантаження інтенсивністю (на обидві колії) – 0,98К кН/м (0,1К тс/м). Кожна із смуг містить двовісний тандем з осьовим навантаженням Р, що дорівнює 9,81К кН (1 Ктс).
При визначенні зусиль від завантаження АК слід користуватися такими правилами:
при завантаженні ділянок лінії впливу довжиною більше 20 м двовісний тандем можна замінити однією віссю з навантаженням на неї 19,62 К кН (2К тс);
для лінії впливу, які мають три або більше ділянок різних знаків, окремо обчислюються зусилля кожного із знаків. Тандемом завантажується ділянка відповідного знака, що дає найбільше за абсолютною величиною зусилля (переміщення). Рівномірно розподіленим навантаженням АК (з необхідними розривами за довжиною) завантажуються всі ділянки, що викликають зусилля (переміщення) відповідного знака;
при визначенні згинальних моментів в опорних перерізах на проміжних опорах нерозрізних і рамних систем слід додатково визначати зусилля при завантажуванні лінії впливу двома тандемами АК з відстанню між ними не менше 20 м, по одному на кожній із прилеглих до розрахункового перерізу ділянок лінії впливу одного знака. Навантаження на вісь при цьому дорівнює 8,34К кН (0,85К тс).
