Определение грузоподъемности металлических мостов

Обновлено: 04.10.2024

Нужен полный текст и статус документов ГОСТ, СНИП, СП?
Попробуйте профессиональную справочную систему
«Техэксперт: Базовые нормативные документы» бесплатно

ОТРАСЛЕВОЙ ДОРОЖНЫЙ МЕТОДИЧЕСКИЙ ДОКУМЕНТ

Методические рекомендации по определению грузоподъёмности эксплуатируемых мостовых сооружений на автомобильных дорогах общего пользования. Металлические и сталежелезобетонные конструкции*

* См. ярлык "Примечания". - Примечание изготовителя базы данных.

2. ВНЕСЕН Управлением строительства и эксплуатации автомобильных дорог Федерального дорожного агентства.

4. ИМЕЕТ рекомендательный характер.

5. ВВЕДЕН взамен ОДН 218.0.032-2003 Временное руководство по определению грузоподъемности мостовых сооружений на автомобильных дорогах.

1 Область применения

Настоящий отраслевой дорожный методический документ (далее - методический документ, Рекомендации) является актом рекомендательного характера в дорожном хозяйстве, содержащим методику определения грузоподъемности мостовых сооружений с учетом технического состояния элементов их конструкций.

Настоящий методический документ рекомендуется для применения при определении грузоподъемности мостовых сооружений, эксплуатируемые на федеральных автомобильных дорогах Российской Федерации. В остальных случаях методический документ может использоваться по решению органов управления автомобильных дорог субъектов РФ.

Положения настоящего методического документа предназначены для применения проектными и специализированными организациями, выполняющими работы по диагностике, обследованию, испытаниям и оценке технического состояния мостовых сооружений, а также мостовыми подразделениями органов управления автомобильными дорогами при организации и приемке обследовательских работ в соответствии с правилами применения документов технического регулирования в сфере дорожного хозяйства [1].

Настоящий методический документ включает следующие тома (книги):

ОДМ 218.4.025-2016 Методические рекомендации по определению грузоподъёмности эксплуатируемых мостовых сооружений на автомобильных дорогах общего пользования. Общая часть.

ОДМ 218.4.026-2016 Методические рекомендации по определению грузоподъёмности эксплуатируемых мостовых сооружений на автомобильных дорогах общего пользования. Бетонные и железобетонные конструкции.

ОДМ 218.4.027-2016 Методические рекомендации по определению грузоподъёмности эксплуатируемых мостовых сооружений на автомобильных дорогах общего пользования. Металлические и сталежелезобетонные конструкции.

ОДМ 218.4.029-2016 Методические рекомендации по определению грузоподъёмности эксплуатируемых мостовых сооружений на автомобильных дорогах общего пользования. Определение грузоподъемности конструкций деревянных мостов.

При определении грузоподъемности допускается использование иных от приведенных в настоящем методическом документе алгоритмов и программ. Обоснованность применения таких алгоритмов и программ должна быть подтверждена сертификатом их соответствия действующим нормам проектирования мостовых сооружений, выданным уполномоченным органом, либо предыдущим успешным опытом применения при проведении технических экспертиз соответствующей направленности по заданиям Федерального дорожного агентства.

2 Нормативные ссылки

В настоящем методическом документе использованы нормативные ссылки на следующие документы:

СП 16.13330.2011. Свод правил. Стальные конструкции. Актуализированная редакция СНиП II-23-81*;

СП 35.13330.2011. Свод правил. Мосты и трубы. Актуализированная редакция СНиП 2.05.03-84*;

ОДМ 218.1.001-2010 Рекомендации по разработке и применению документов технического регулирования в сфере дорожного хозяйства;

ОДМ 218.4.003-2009 Рекомендации по объединению металлических балок с монолитной железобетонной плитой посредством непрерывных гребенчатых упоров в сталежелезобетонных пролетных строениях мостов;

ОДМ 218.2.044-2014 Рекомендации по выполнению приборных и инструментальных измерений при оценке технического состояния мостовых сооружений на автомобильных дорогах.

3 Термины и определения

В настоящем методическом документе применены следующие термины с соответствующими определениями:

временная вертикальная нагрузка: Произвольное транспортное средство (средства), расположенное в пределах ездового полотна мостового сооружения.

воздействие от нагрузки: Усилия, напряжения, деформации, перемещения в конструкции (элементе конструкции), возникающие от действия внешних нагрузок (постоянных, временных, температурных и пр.).

грузоподъемность: Характеристика (показатель) технического состояния мостового сооружения, соответствующая максимальному воздействию временной вертикальной нагрузки, при котором не наступает предельное состояние первой группы ни в одной из основных несущих конструкций сооружения.

Примечание. Грузоподъемность сооружения в целом определяется грузоподъемностью наиболее слабой из основных несущих конструкций.

дефект в мостовом сооружении (дефект): Каждое отдельное несоответствие в мостовом сооружении установленным требованиям нормативно-технической и (или) конструкторской (проектной) документации.

допустимый класс нагрузки: Мера экстремально допустимого воздействия временной вертикальной нагрузки определенной структуры, которое не вызывает наступление предельного состояния первой группы в несущих конструкциях при нормальной эксплуатации сооружения.

1. Для эталонных нагрузок по схемам АК и НК допустимые классы нагрузки выражаются безразмерными величинами и как отношение величины экстремального воздействия от эталонной нагрузки к воздействию от аналогичной единичной эталонной нагрузки класса =1.

2. Для нагрузок от колонн автомобилей допустимый класс нагрузки соответствует допустимой массе отдельного автомобиля из состава колонны.

класс грузоподъемности: Мера грузоподъемности сооружения (конструкции, элемента конструкции), выраженная значением допустимого класса или массы рассматриваемой временной вертикальной нагрузки.

конструкция: Часть мостового сооружения, состоящая из конструктивно объединенных элементов, выполняющая определенные функции (несущие, ограждающие, защитные и (или) другие).

1. В мостовом сооружении конструкции делят на основные, обеспечивающие основные функциональные свойства мостового сооружения, и неосновные (вспомогательные), обеспечивающие, например, защиту и безопасность только в экстремальных ситуациях, удобство содержания в период эксплуатации и другие вспомогательные функциональные свойства.

2. Из множества основных конструкций выделяют несущие конструкции, основной функцией которых является восприятие воздействий от постоянных и временных нагрузок.

контролируемый режим движения: Режим движения, при котором пропуск транспортных средств по сооружению осуществляется по специальному разрешению в сопровождении представителей службы эксплуатации и/или ГИБДД и, как правило, в одиночном порядке.

мостовое сооружение: Искусственное сооружение, состоящее из одного или нескольких пролетных строений и опор, предназначенное для пропуска различных видов транспорта и пешеходов, а также водотоков, селей, скота, коммуникаций различного назначения, порознь или в различных комбинациях над естественными или искусственными препятствиями.

Примечание. К искусственным препятствиям относятся искусственные водоемы, водные каналы, автомобильные и железные дороги, другие инженерные сооружения, а также территории предприятий, городские территории, через которые проходит автомобильная дорога.

неконтролируемый режим движения: Режим движения, при котором регулирование пропуска транспортных средств осуществляется техническими средствами организации дорожного движения.

основная несущая конструкция: Конструкция сооружения, предназначенная для восприятия воздействий от постоянных и временных нагрузок, наступление предельного состояния первой группы в которой приводит к утрате работоспособного состояния (жесткости и устойчивости) сооружения в целом.

опора моста: Несущая конструкция мостового сооружения, поддерживающая пролетные строения и передающая нагрузки от них на основание.

опорная часть: Несущая конструкция мостового сооружения, передающая нагрузку от пролетного строения на опоры и обеспечивающая угловые и линейные, либо только угловые перемещения пролетного строения.

основание опоры: Массив грунта, в котором размещены собственно строительные конструкции фундамента опоры.

пролетное строение: Несущая конструкция мостового сооружения, перекрывающая все пространство или часть его между двумя или несколькими опорами, воспринимающая нагрузку от элементов мостового полотна, транспортных средств и пешеходов, и передающая ее на опоры.

сталежелезобетонная конструкция: Единая несущая конструкция со стальными и железобетонными элементами, совместно воспринимающими воздействия от нагрузки.

Примечание. Применительно к сталежелезобетонным пролетным строениям автодорожных мостов конструктивным железобетонным элементом является железобетонная плита проезжей части, объединённая с металлическими несущими элементами главных балок (ферм).

условная несущая способность: Величина максимального воздействия на элемент от временных проектных нагрузок, определяемая в соответствии с указаниями тех норм проектирования, по которым конструкция была запроектирована.

ширина проезда: Расстояние в свету между ограждениями безопасности ездового полотна мостового сооружения.

элемент конструкции: Составная часть сложного технического объекта, рассматриваемая как единое целое, не подлежащее дальнейшему разукрупнению, имеющая самостоятельные характеристики, используемые при расчетах, и выполняющая определенную частную функцию в интересах сложного объекта, который по отношению к элементу представляет собой систему.

Примечание. Элементами могут быть балка, плита, диафрагма, ригель и т.д.

эталонные автомобильные нагрузки: Временные вертикальные нагрузки заданной структуры.

4 Расчет грузоподъемности металлических пролетных строений

4.1 Общие положения

4.1.1 Общие положения расчета грузоподъемности изложены в разделах 4 и 5 [2].

4.1.3 Значения используемых в расчетах коэффициентов , , , , , , , допускается определять при невыгодном загружении конструкции фактическими постоянными и схемами тех временных нагрузок, под которые данная конструкция была запроектирована. При этом правила расстановки временной нагрузки и значения расчетных коэффициентов принимают в соответствии с [2].

4.1.4 Коэффициенты условий работы m при определении несущей способности элементов конструкций принимают согласно нормам проектирования мостовых сооружений (п.8.19 [3]).

4.1.5 При одновременном действии в сечении нескольких силовых факторов , , … , невыгодное положение временной нагрузки на сооружении определяется в соответствии с рекомендациями п.5.4.3 [2].

4.1.6 Грузоподъемность элементов металлических конструкций определяют:

При расчете изгибаемых элементов (сплошные главные балки и балки проезжей части пролетных строений):

- по условию обеспечения прочности по нормальным напряжениям: в сечениях в середине пролетов, в надопорных зонах для консольных и неразрезных конструкций, в местах изменения сечения балок, в стыках элементов балок, в местах наибольших ослаблений сечений дефектами, в других необходимых случаях;

- по условию обеспечения прочности по касательным напряжениям: по нейтральной оси балок в опорных сечениях, в местах наибольших ослаблений сечений дефектами, в других необходимых случаях;

- по условию обеспечения прочности поясных заклепок (болтов) или сварных швов объединения поясов со стенкой балки: на приопорных участках, а также в начале участков с увеличенным шагом заклепок или с уменьшенным сечением сварных швов, в других необходимых случаях;

- по условию обеспечения общей устойчивости сжатого пояса: в сечениях в середине свободной длины сжатого пояса в местах приближенных к середине пролетов, а также над опорами - для консольных и неразрезных конструкций, а также в местах изменения сечения балок и свободной длины сжатого пояса, и в других необходимых случаях;

- по условию обеспечения местной устойчивости стенки балки или отсека стенки балки, ограниченного вертикальными, горизонтальным ребрами жесткости и поясами: при отсутствии ребер жесткости для стенок балок при h50 , при наличии ребер жесткости, расставленных на расстоянии более 2h или 2 м, а также во всех случаях при h>80 - для стенок из углеродистой стали и h>65 - для стенок из низколегированной стали (здесь h - расчетная высота стенки, принимается для сварной балки равной полной высоте стенки, а для клепаной балки - расстоянию между ближайшими к оси балки рисками поясных заклепок, - толщина стенки балки);

Определение размеров моста и его элементов

Инженерная разведка районов заготовки мостовых конструкций (РЗМК) и строительства моста (РСМ) производится в целях получения конкретных данных для выбора этих районов, которые в наибольшей степени отвечали бы предъявляемым к ним требованиям, а также для выработки решения на заготовку мостовых конструкций и строительство моста. При этом определяется ориентировочный объем работ по оборудованию РЗМК и РСМ, разграждению и дезактивации, фортификационному оборудованию и прокладыванию путей с учетом условий проходимости, маскировочных и защитных свойств местности. На каждый район обычно назначается инженерный разведывательный дозор (ИРД), возглавляемый офицером.

Данные инженерной разведки заносятся на карту (схему) и в карточку инженерной разведки

Схема разведанного участка местности

Схему составил полковник Н.М. Петров

Определение грузоподъемности моста

Определение размеров моста и его элементов

Размеры моста и его элементов измеряются не менее двух раз. За расчетный размер принимается среднее арифметическое значение из двух замеров.

Величины пролетов и поперечных размеров моста, длина его элементов и размеры опор определяются с точностью до 5 см.

Поперечные сечения деревянных, железобетонных, бетонных и каменных мостов измеряются с точностью до 1 см, а расстояния между нагелями , болтами и гвоздями в деревянных мостах с точностью до 2 мм.

Поперечные сечения элементов металлических мостов, диаметры болтов, тяжей, гвоздей и заклепок измеряются с точностью до 1 мм.

При определении расчетных размеров поперечных сечений деревянных элементов учитывается глубина и ширина поражения их гнилью. В расчет принимается только здоровая древесина.

Размеры сечений металлических элементов измеряются после очистки поверхности от грязи, краски и ржавчины.

Толщина металлических листов измеряется возможно дальше от кромок; толщина уголков- посередине ширины полок; толщина стенок прокатных двутавров или швеллеров в средней трети высоты профиля; толщина горизонтальной полки двутавров в ее четверти , а швеллеров в середине ширины полки. Для определения грузоподъемности мостов необходимо иметь:

- расчетный пролет и сечение настила, сведения о наличии или отсутствии защитного настила;

- расчетный пролет и сечение прогонов в середине пролета, количество прогонов по ширине моста и расстояние между их осями, а для составных прогонов — сечение бревен (брусьев) каждого яруса, характер связей между ярусами и полную высоту прогонов;

- расчетный пролет и сечение поперечины в середине ее пролета вблизи тонкого конца и расстояние между поперечинами;

- количество свай в плоской опоре и сечение их посередине высоты опоры;

- расчетный пролет и сечение насадки ( в середине пролета, ближайшего к ее тонкому концу);

- схему башенной опоры, сечение свай и стоек опоры.

При установлении категории грузоподъемности моста и определении размеров элементов пролетных строений нетиповой конструкции расчет всех его элементов производится на расчетные нагрузки приведенные в табл. 1, при этом все элементы, кроме настила проверяются на пропуск гусеничной (многоосной колесной) нагрузки и тележки полуприцепа (автомобиля).

Настил рассчитывается на давление одиночного колеса.

При расчете моста в целях определения возможности пропуска по мосту реальных машин применяются фактические масса, давление осей и размеры колеи и базы машин.

Расчетное давление колесных осей тележки полуприцепа и автомобиля принимается с коэффициентом 1,05 и округлением до целой тонны.

Табл. 1 Данные о расчетных вертикальных подвижных нагрузках

Категория грузоподъемности моста	Одиночная гусеничная или многоосная колесная нагрузка	Нагрузка от тележки полуприцепа (автомобиля)	Нагрузка от одиночного колеса
Р, т	S, м	t, м	B_Н, м	P_П, тс	m	а, м	t_К,, м	B_Н, м	P_К, тс	t_К,, м	S_К, м	B_Н, м
Понижен-ная	0,5	3,2	1,4	0,6	2,6	0.35	0,2	2,5
Основная	0,7	3,4	1,7	0,6	2,7	0,45	0,35	2,6
Повышенная	0,6	3,3	1,3	0,8	2,6	0,45	0,35	2,6

Р –масса, S – расчетная длина опорной поверхности гусеницы или база многоосной колесной нагрузки; t – ширина гусеницы или колеса многоосной колесной нагрузки; t_K – ширина колеса тележки; S_K – длина опорной поверхности колеса; B_Н – полная ширина нагрузки по гусеницам или колесам; Р_П – давление одной тележки; m – количество осей в тележке; Р_К – давление колеса; а – расстояние между осями.

При расчете элементов моста подвижная нагрузка располагается в невыгодном положении как вдоль, так и поперек моста.

В поперечном направлении подвижная нагрузка располагается: в однопутных мостах – в любом месте по ширине моста, а в двухпутных мостах – со смещением относительно оси моста не более 0,75 м.

Расчетная вертикальная нагрузка от собственной массы моста основной грузоподъемности принимается по табл. 2.

Табл. 2 Расчетная постоянная нагрузка g (тс/м) от массы пролетного строения однопутного моста основной грузоподъемности

Пролет моста, м	Деревянные пролетные строения	Металлические пролетные строения
с простыми прогонами	со сложными прогонами
0,85	0,9	0,5
1,0	1,1	0,55
1,15	1,2	0,6
1,3	1,35	0,7
-	-	0,75
-	-	0,8
-	-	1,0

Для мостов пониженной и повышенной грузоподъемности данные табл. 1 умножаются на коэффициенты, равные соответственно 0,9 и 1,1. Постоянная нагрузка при расчете рабочего настила не учитывается.

Расчетные данные по древесине различных пород леса при расчете элементов моста принимают по табл. 3.

Перенапряжение в элементах моста в сравнении с расчетными сопротивлениями допускается не более 5%.

Табл. 3 Расчетное сопротивление, объемная масса и модуль упругости при изгибе древесины – 25 мин.

Определение грузоподъемности металлических мостов

Методические рекомендации по определению грузоподъёмности эксплуатируемых мостовых сооружений на автомобильных дорогах общего пользования. Опорные части, опоры и фундаменты*

1 Область применения

Настоящий методический документ рекомендуется для применения при расчетах грузоподъемности мостовых сооружений, эксплуатируемых на федеральных автомобильных дорогах Российской Федерации. В остальных случаях методический документ может использоваться по решению органов управления автомобильных дорог субъектов РФ.

Положения настоящего методического документа предназначены для использования проектными и специализированными организациями, выполняющими работы по диагностике, обследованию, испытаниям и оценке технического состояния мостовых сооружений, а также мостовыми подразделениями органов управления автомобильными дорогами при организации и приемке обследовательских работ в соответствии с правилами применения документов технического регулирования в сфере дорожного хозяйства [1].

При определении грузоподъемности допускается использование иных от приведенных в настоящем методическом документе алгоритмов и программного обеспечения. Обоснованность применения таких алгоритмов и программ должна быть подтверждена либо сертификатом их соответствия действующим нормам проектирования мостовых сооружений, выданным уполномоченным органом, либо предыдущим успешным опытом применения при проведении технических экспертиз соответствующей направленности по заданиям Федерального дорожного агентства.

2 Нормативные ссылки

В настоящей книге Рекомендаций использованы нормативные ссылки на следующие документы:

СП 22.13330.2011. Свод правил. Основания зданий и сооружений. Актуализированная редакция СНиП 2.02.01-83*;

СП 24.13330.2011. Свод правил. Свайные фундаменты. Актуализированная редакция СНиП 2.02.03-85;

СП 63.13330.2012. Свод правил. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003;

СП 131.13330.2012. Свод правил. Строительная климатология. Актуализированная редакция СНиП 23-01-99*;

ОДМ 218.2.002-2008. Рекомендации по проектированию и установке полимерных опорных частей мостов;

ОДМ 218.1.001-2010 Рекомендации по разработке и применению документов технического регулирования в сфере дорожного хозяйства.

3 Термины и определения

гибкие опоры: Опоры моста, воспринимающие в составе мостового сооружения горизонтальную нагрузку от пролетных строений пропорционально своим жесткостям и обеспечивающие частично или полностью продольные перемещения опирающихся пролетных строений за счет собственных деформаций.

насадка опоры: оголовок свайной или стоечной опоры, объединяющий вертикальные (наклонные) элементы тела опоры.

Примечание. Наряду с термином "насадка" может использоваться также термин "ригель".

оголовок опоры: верхняя конструктивная часть опоры, на которой размещена подферменная площадка.

подферменная плита: оголовок массивной опоры, конструктивно выделенный по периметру опоры незначительным выступом вертикальных граней.

подферменная площадка: верхняя грань оголовка опоры, предназначенная для размещения подферменников, опорных частей, либо непосредственного опирания конструкций пролетных строений.

подферменник (опорная тумба): возвышающийся выступ на подферменной площадке, предназначенный для установки опорных частей, либо непосредственного опирания конструкций пролетных строений.

4 Общие положения определения грузоподъемности опор, фундаментов, опорных частей и переходных плит

4.1.1 Грузоподъемность опор, фундаментов, опорных частей и переходных плит определяют в соответствии с общими указаниями [2]. В зависимости от материала и характера работы рассчитываемых несущих элементов предельные воздействия определяют согласно рекомендациям [3] и [4] с учетом замечаний настоящей книги. Определение грузоподъемности фундаментов по грунту выполняют в соответствии с рекомендациями раздела 6. Грузоподъемность опорных частей в зависимости от материала и характера их работы определяют с учетом рекомендаций раздела 7.

4.1.2 В расчетах грузоподъемности фундаментов опор, а также свай, стоек и столбов безростверковых опор используют сведения о характеристиках грунтов основания. Грунты основания в пределах глубины залегания фундамента и в подстилающем массиве представляют однородными слоями (инженерно-геологическими элементами). Каждый слой характеризуется его видом по гранулометрическому составу (глинистые, песчаные, гравелистые, крупнообломочные, скальные, и т.д.) и значениями набора расчетных параметров (объемный вес, коэффициент пористости, влажность, угол внутреннего трения, условное сопротивление грунта или предел прочности скальных грунтов на одноосное сжатие, показатель текучести для связных грунтов, модуль деформации грунта и др.)

При отсутствии инженерно-геологических сведений грузоподъемность фундаментов опор при необходимости определяют по сопоставлению воздействий от нагрузок, на которые было запроектировано сооружение, с воздействиями от временных эталонных нагрузок АК, НК, и колесных автомобильных нагрузок согласно рекомендациям п.4.2.4 [2].

5 Особенности определения грузоподъемности конструкций опор

5.1 Общие сведения

5.1.1 Исходя из особенностей расчетов опоры различают:

по конструкции тела опоры:

- массивные бетонные (монолитные, сборные и сборно-монолитные) и каменные;

сквозные (свайные, стоечные, столбчатые) железобетонные, металлические, деревянные;

тонкостенные железобетонные условно-массивные (пустотелые, опоры-стенки);

ОТРАСЛЕВОЙ ДОРОЖНЫЙ МЕТОДИЧЕСКИЙ ДОКУМЕНТ

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ГРУЗОПОДЪЁМНОСТИ ЭКСПЛУАТИРУЕМЫХ МОСТОВЫХ СООРУЖЕНИЙ НА АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГАХ ОБЩЕГО ПОЛЬЗОВАНИЯ. ОБЩАЯ ЧАСТЬ

2. ВНЕСЕН Управлением эксплуатации автомобильных дорог Федерального дорожного агентства Министерства транспорта Российской Федерации.

4. ИМЕЕТ рекомендательный характер

Настоящий отраслевой дорожный методический документ (далее - методический документ, Рекомендации) является актом рекомендательного характера в дорожном хозяйстве [1], содержащим методику определения грузоподъемности мостовых сооружений с учетом технического состояния элементов их конструкций.

Настоящий методический документ рекомендуется для применения при расчетах грузоподъемности мостовых сооружений, эксплуатируемых на федеральных автомобильных дорогах Российской Федерации. Для мостовых сооружений, расположенных на дорогах иной подчиненности, этот методический документ может использоваться по решению соответствующих органов управления.

Определение грузоподъемности висячих и вантовых пролетных строений, мостовых конструкций иных сложных систем, требующих применения специальных методов расчета, усиленных элементов мостовых сооружений, а также выполненных с применением материалов, не рассматриваемых в Рекомендациях, опор по устойчивости против опрокидывания и сдвигу по грунту основания выполняют по отдельно разрабатываемым методикам с соблюдением общих принципов, указанных в настоящем методическом документе.

При определении грузоподъемности допускается использование иных от приведенных в настоящем методическом документе алгоритмов и программного обеспечения. Обоснованность применения таких алгоритмов и программ должна быть подтверждена либо сертификатом их соответствия действующим нормам проектирования мостовых сооружений, выданным уполномоченным органом, либо предыдущим успешным опытом применения при разработке проектов мостовых сооружений, прошедших государственную техническую экспертизу.

ГОСТ Р 52289-2004 Национальный стандарт Российской Федерации. Технические средства организации дорожного движения. Правила применения дорожных знаков, разметки, светофоров, дорожных ограждений и направляющих устройств;

ГОСТ Р 52290-2004 Национальный стандарт Российской Федерации. Технические средства организации дорожного движения. Знаки дорожные. Общие технические требования;

ГОСТ 27751-2014. Межгосударственный стандарт. Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения.

основная несущая конструкция: Конструкция сооружения, предназначенная для восприятия воздействий от постоянных и временных нагрузок, наступление предельного состояния первой группы (по ГОСТ 27751-2014) в которой приводит к утрате работоспособного состояния (жесткости и устойчивости) сооружения в целом.

4 Принципы оценки грузоподъемности методом классификации

4.1 Основные понятия грузоподъемности

4.1.1 Расчет грузоподъемности, как одной из характеристик технического состояния сооружения [2], выполняют для эксплуатируемых и вновь построенных мостов в соответствии с приведенными в настоящем методическом документе правилами определения воздействий от загружения конструкций постоянной и временными эталонными нагрузками, независимо от соответствующих положений действующих норм проектирования. При этом грузоподъемность устанавливают:

- для неконтролируемого режима движения транспортных средств - по допустимому классу эталонной нагрузки АК и по допустимой общей массе эталонного трехосного транспортного средства (грузовика) ЭН;

- для контролируемого режима движения транспортных средств - по допустимому классу одиночной эталонной нагрузки НК.

Для оценки возможности и условий пропуска по сооружению конкретного обращающегося транспортного средства грузоподъемность может быть определена и выражена в допустимой общей массе этого транспортного средства.

4.1.2 Грузоподъемность сооружения определяется несущей способностью его основных несущих конструкции (элементов конструкций). Расчет несущей способности элементов мостового сооружения следует производить с учетом их фактических геометрических размеров, прочностных и деформативных свойств материалов (бетона, арматуры, стали, древесины и др.), влияния имеющихся дефектов и повреждений.

4.1.3 Эталонную нагрузку АК принимают в виде равномерно распределенной нагрузки с интенсивностью К кН/м (0,1К, тс/м) и одной двухосной тележки с нагрузкой на ось 10К кН (1К, тс) для каждой полосы движения (рисунок 4.1.1, а).

Рисунок 4.1.1 - Схемы эталонных нагрузок:

а - нагрузка АК; б - нагрузка НК; в - трехосная нагрузка ЭН

Одиночную эталонную нагрузку НК принимают в виде четырехосного колесного транспортного средства с нагрузкой на ось 18К кН (1,8К тс/м), (рисунок 4.1.1 б).

При расчете элементов конструкций эталонные нагрузки, в единицах которых определяется грузоподъемность, устанавливают на ездовом полотне в наиболее невыгодное положение для рассчитываемого элемента:

- вдоль моста при поверхности (линии) влияния воздействия, имеющей три или более участков разных знаков, тележка устанавливается на участке, дающем для рассматриваемого знака наибольшее значение воздействия; равномерно распределенной нагрузкой (с необходимыми её перерывами по длине) загружаются все участки того же знака;

- расстояния между осями смежных полос нагрузки должны быть не менее 3,0 м;

Рассматривают два случая воздействия нагрузки АК:

первый - предусматривающий невыгодное размещение на ширине проезжей части (в которую не входят боковые полосы безопасности) числа полос нагрузки, не превышающего числа полос движения по сооружению. При многополосном движении и наличии на проезде разделительной полосы без ограждений безопасности полосы нагрузки могут размещаться в пределах ширины разделительной полосы без ограничений;

второй - предусматривающий при незагруженных тротуарах невыгодное размещение на всей ширине проезда (включая полосы безопасности) двух полос нагрузки (на однополосных мостах - одной полосы нагрузки).

Оси крайних полос нагрузки АК должны быть расположены не ближе 1,5 м от границы проезжей части - в первом и от границы проезда (бокового или разделительного ограждения безопасности ездового полотна) - во втором случаях.

Способы оценки грузоподъемности мостов.

«+» возможна проверка несущей способности конструкции любой сложности.

Простота и ясность расчета

«-» - нет оценки резерва по несущей способности;

- при введении каждой новой нагрузки полный перерасчет;

2. Расчет под конкретную нагрузку с определением коэф запаса.

Sk+Sp=Sсеч Sk – временная нагрузка, Sk – постоянная нагрузка, Sсеч – несущая способность элемента. Sp=Pрасч*площадь линиии влияния p= сигма р* сумма(р*np) Sk=k*nk*сигмаK Sk=Sсеч-Sp K=Sk/Sk’(1+мю)- коэф запаса Sk’- конкретная нагрузка Sk-проверяемая.

3. Метод классификации на основе эталонной нагрузки.

Выбираем некоторую эталонную нагрузку и по отношению к этой нагрузке выбираем коэф запаса Kобращающейся нагрузки.

K=Sk/Sн*(1+мю)- класс элемента Sk-пред врем нагрузка, кот может выдержать элемент по уловиям прочности, выносливости и устойчивости.

Sн- эталонная нагрузка

Сравниваем силовое воздействие обращающейся нагрузки с нормативной

В качестве эталонной можно взять любую нагрузку. Целесообразно взять нагрузку, которая применяется при расчете новых мостов.

- решение о возможности пропуска нагрузки и запаса является простое сравнение класса нагрузки и элемента;

-при введение новых нагрузок необходимо лишь проклассифицировать эту нагрузку, при этом классы элементов конструкций пересчитывать не нужно.

-для того, чтобы оценить грузоподъемность пс нужно проклассифицировать все несущие элементы, стыки и соединения.

-точные значения классов могут быть получены только для треугольных линий влияния.

3. Общая характеристика способа оценки грузоподъемности мостов методом классификации.

1.Для каждого элемента пролетного строения определяется максимальная интенсивность временной вертикальной равномерно распределенной (погонной) нагрузки, которая не вызывает наступления предельного состояния при нормальной эксплуатации моста.

Т.е для всех эл-ов определяется предельное усилие, которое способно воспринять

F=Ф, F-усилие в элементе от эксплуатационной нагрузки

Ф- несущая способность элемента.

Fр+Fк=Ф , Fp-усилие от пост.н-ки, Fк-от временной

2.Выбираем некоторую эталонную нагрузку.

Fk-предельное усилие от временной нагрузки, Sн-усилие макс от н-ки

Задана обращающаяся н-ка

So-усилие от обращающейся н-ки,

В качестве эталонной на грузки можно взять любую. Целесообразно взять нагрузку кот. применяется при расчетах новых мостов.

Метод класиф. разработ. в 30 годах, в основе эталонная нагрузка Н1.

В 1862 г. Была введена нагрузка по схеме С

*решение вопроса о возможности пропуска н-ки и имеющихся запасов решается сопоставлением классов.

*при введении новых нагрузок необходимо лишь прокласиф. эту нагрузку, при этом классы эл-ов конструкции пересчитывать не надо.

4. Понятие об эквивалентной нагрузке. Определение эквивалентной нагрузки.

Эквивалентная нагрузка- равномерно распределенная нагрузка, которая по своему воздействию равна максимальному воздействию заданной нагрузки.

Где Pi-сосредоточенная н-ка, q-равномерно распределенная нагрузка

Wq-площадь лин.влиян. под этой нагрузкой

Удобнее классы элементов и нагрузок выражать не в усилиях, а в эквивалентных нагрузках.

к-предельная равномерно распред. Н-ка, кот. воспринимается элементом в пред.состоянии.

Читайте также: