Сталь для мостовых конструкций

Обновлено: 07.05.2024

Данные сооружения можно классифицировать по таким признакам:

виду транспортной нагрузки
– пешеходные, автомобильные, железнодорожные, комбинированные;
разновидности конструкции
– балочные, распорные (арочные, вантовые), подвесные, комбинированные;
длине
– малые (до 25 м), средние (25–100 м) и длинные (свыше 100 м).

Основными материалами для возведения всех видов мостовых конструкций являются стальные и алюминиевые сплавы, железобетон, камень. Металл также незаменим в проектировании и строительстве виадуков, акведуков, эстакад, разводных мостов.

Конструктивные особенности

В каждом конструктивном исполнении моста есть две составляющие:

Опорная часть
– передает статическую и динамическую нагрузку всей конструкции на грунт. Опоры подразделяются на:
промежуточные (быки) – распределены по всей длине сооружения.
Пролетное строение
– располагается на опорах и перекрывает пространство между ними. Данная конструкция принимает на себя все нагрузки от движущегося транспорта и людей, передавая их на опоры.

В свою очередь, пролетные сооружения состоят из: балок, ригелей, ферм, перил, тротуаров, проезжих частей, водосливов и других элементов, индивидуально подбираемых для каждого сооружения в зависимости от его технических особенностей и методов строительства моста.

Опоры имеют три главных составляющих конструкции: фундамент, тело и оголовок. Фундамент – нижняя часть, опирающаяся на грунт. Тело – средний участок опоры, оголовок – верхняя часть, принимающая на себя нагрузки пролетного строения. Строительство мостов начинают с возведения опор, на которое уходит до половины общей стоимости сооружения.

Основные элементы конструкции моста

Что такое мостовой переход?

Мостовой переход представляют собой искусственные инженерные сооружения, возводимые в местах пересечения дорог (железных, автомобильных, метро и др.) с водотоками и другими препятствиями. Мостовой переход через большой водоток состоит из моста, подходов к нему, струенаправляющих и регуляционных сооружений. Подходы к мосту осуществляются обычно в виде земляных насыпей, реже в виде выемок.

Главными частями моста являются пролетных строений, поддерживающих проезжую часть и опоры, передающие опорное давление пролетных строений на грунт. В зависимости от характера преодолеваемого препятствия мосты называют по-разному:

мост – переход через водоток
виадук – переход через долину, ущелье
путепровод – переход через авто или железную дорогу
эстакада – переход через заводскую либо городскую территорию

По каким качествам выбирается сталь для мостостроения

Конструкционные стальные сплавы, применяемые в строительстве, должны выдерживать большие нагрузки при усилиях, направленных на растяжение, сжатие и скручивание металла. При относительно небольшом весе конструкционная сталь должна обладать:

внушительной прочностью;
устойчивостью к внешним климатическим воздействиям;
длительным сроком службы.

Сегодня замены такому материалу не существует. Металлоконструкции находят широкое применение в пролетных строениях. В зависимости от типа конструкции моста – балочной, подвесной, вантовой или арочной, проектировщики учитывают воздействие нагрузок. В зависимости от этого используются различные марки металлопроката.

Различные профили, изготовленные из конструкционной стали

Особенности строительства стальных мостов

В настоящее время сталь становится все более предпочтительным материалом для строительства мостов. Общество во многом выигрывает от преимуществ, предоставляемых стальными мостовыми решениями. Стальные мосты воплощают в себе хороший дизайн, они быстро строятся и стимулируют регенерацию многих бывших промышленных, доковых и канальных районов. Современные стальные мосты, в строительстве которых используются новейшие достижения в области автоматизированной технологии изготовления и строительства, способны обеспечить экономичные решения для требований безопасности, быстрого строительства, эстетики, глубины застройки, минимального обслуживания и гибкости в будущем использовании. Также хорошо оцениваются все меры по обеспечению устойчивости и предлагается широкий спектр преимуществ, ориентированных на экономические, экологические и социальные приоритеты «тройной нижней линии» устойчивости. Высокое прочностное отношение стали минимизирует структурную массу надстроек и, таким образом, минимизирует затраты на фундамент, что особенно полезно в плохих наземных условиях. ИзготовлениеМинимальный собственный вес также является важным фактором в стоимости транспортировки и обработки компонентов. Использование стали облегчает неглубокие глубины конструкции, что позволяет преодолеть проблемы с наводнениями, а также минимизирует длину и стоимость набережных. Сталь является переработанным строительным материалом, и выбор ее для мостов представляет собой устойчивое управление природными ресурсами. Не наблюдается ухудшения характеристик переработанной стали. Альтернативно, составные части стальных мостов могут быть повторно использованы в других конструкциях; все мосты могут быть передислоцированы и спроектированы с учетом будущего перемещения. Композитный мост — это железобетонная плита, что располагается поверх стальных I-образных балок и взаимодействует с ними. Существуют две основные формы конструкции этого моста, это конструкция с несколькими балками и лестничная палуба. Такие конструкции составляют большинство мостов средней протяженности, которые в настоящее время строятся в Великобритании, Америке, Германии, и подходят для пролетов от 13 м до 100 м. Выбор между двумя формами зависит от экономических соображений и специфических факторов, таких как форма промежуточных опор и доступ для строительства. Все чаще такие составные мосты принимают вид « интегральной конструкции ». Это устраняет необходимость в компенсационных швах и подшипниках, что сводит к минимуму требования к будущему техническому обслуживанию. В некоторых ситуациях, особенно для железнодорожных мостов, глубина между поверхностью рельс и нижней частью моста сильно ограничена. В этих условиях используется « сквозная » конструкция. Мосты «Ферма» представляет собой триангулированную структуру отдельных элементов, которые действуют в основном на растяжение или сжатие. Фермы использовались в составных палубах, в качестве арки (мост в Сиднее Харбор), в качестве кантилеверов или в качестве жестких балок к подвесным мостам. Сегодня форма конструкции ферменной балки обычно оказывается дорогой в изготовлении из-за большого количества трудоемкой работы по созданию элементов и созданию соединений, поэтому их редко используют для обычных мостов. Однако для сквозных или полупрозрачных форм мосты-фермы предлагают очень жесткие, легкие решения с минимальной структурной глубиной. Они широко используются в Великобритании, Англии, Америке для пешеходных, разборных мостов, порталов и более длинных железнодорожных мостов (более 50 м).

Типы стали, используемые в мостах

По качественным характеристикам углеродистая сталь подразделяется на три группы: нормального качества, качественные и высококачественные. Металлы обычного качества распределяются по 6 категориям.

Перечисленные свойства материала зависят от процентного содержания фосфора (далее также – Р) и серы (далее также – S). Примеси фосфора являются причиной хрупкости материала, а сера придает стали такое негативное свойство, как красноломкость – образование трещин и надрывов при горячей прокатке или штамповке.

Качество сплавов зависят еще от одного параметра – степени раскисления, определяемого содержанием примеси марганца. По данному показателю сталь делится на 3 категории:

кипящая (КП) – наиболее хрупкая, более подвержена коррозии, но в то же время самая дешевая;
спокойная (СП) – однородная по составу, хорошо выдерживает ударные воздействия, наилучшим образом сопротивляется механическим нагрузкам;
полуспокойная (ПС) – по однородности состава располагается между сталью КП и ПС.

Для мостовых конструкций применяют стальные сплавы разновидностей СП и ПС, в том числе низколегированные, с добавлением примесей никеля, хрома, кремния, ванадия, меди и других металлов.

Примеры маркировки стальных сплавов

Как выбрать сталь для строительства моста

Мосты относятся к строительным конструкциям наиболее высокой степени надежности. Они работают в тяжелых условиях, испытывая постоянные динамические нагрузки на открытом воздухе. Поэтому к стальному металлопрокату предъявляются повышенные требования к вязкости при нагрузках ударного характера, выносливости по отношению к возникающим напряжениям, устойчивости к воздействию низких температур и коррозии.

Высоки также требования к хладостойкости металлов. Например, для северных регионов, где средняя температура самых холодных суток в году опускается до 50°C и ниже, выбираются сплавы, которые сохраняют свои характеристики при Tmin ниже 50°C. Для умеренного климатического пояса требования к хладостойкости, естественно, ниже.

При расчете дизайн-проекта стального моста учитывают такие характеристики сплавов, как наименьшие пределы прочности на растяжение и текучесть (кгс/мм или МПа, 1 кгс/мм = 10 Мпа), а также наименьшее относительное удлинение (%). Выбираются профили листового, углового, двутаврового, швеллерного и другого проката.

Этапы строительства мостов

Перед началом строительства производятся инженерные изыскания, замеры и расчеты, на основании которых подготавливается проект.
При необходимости сократить расстояние между берегами реки, возможно сооружение искусственных насыпей;
Возводятся опоры мосты. Если берег пологий, то часть опор располагается на берегу, а часть в водоеме. Для сухопутных опор требуется железобетонного фундамента, усиленного сваями. Для подводного фундамента также устанавливаются сваи, а сам заранее подготовленный арматурный каркас опускается на дно и заливается бетоном. Используется специальный тип раствора, быстро затвердевающий под водой.
Число пролета напрямую зависит от протяженности и формы моста. Для протяженных мостов сначала возводят основные конструкции на берегу, а затем транспортируют сборные фермы специальными баржами.

Чаще всего возводят мосты из заранее напряженного бетона – этот материал является наиболее простым и экономичным.

Распространенные марки стали для мостостроения

По своим характеристикам для пролетных строений, имеющих сварные соединения, наилучшим образом подходит качественная малоуглеродистая сталь 16Д (аналог – М16С). Кроме нее, для производства балок пролетных строений, а также других конструкционных элементов, используются еще несколько марок металлопроката (см. таблицу).

Для изготовления пролетных строений используются балки различных профилей

Низколегированный стальной прокат 14Г2АФД и 15Г2АФДт применяют при строительстве всех типов мостовых сооружений, кроме железнодорожных. Низколегированные, с добавками никеля и хрома, сплавы 15ХСНД и 10ХСНД более универсальны и могут использоваться во всех разновидностях мостов.

На тех участках, где в несущих конструкциях допускается отсутствие сварных соединений, можно применять другие марки металлопроката (см. табл.).

Лучшие марки стали для мостостроения

Мост представляет собой сложное транспортное сооружение, построенное для преодоления какого-либо препятствия – реки, ущелья, оврага и т. п. Для его возведения требуется провести большое количество квалифицированных инженерных расчетов. В них учитывается, что стальная конструкция моста должна выдерживать большие нагрузки. Поэтому не каждая марка металлического сплава может подойти для этой цели.

Типы стальных мостов и основные их составляющие

виду транспортной нагрузки – пешеходные, автомобильные, железнодорожные, комбинированные;
разновидности конструкции – балочные, распорные (арочные, вантовые), подвесные, комбинированные;
длине – малые (до 25 м), средние (25–100 м) и длинные (свыше 100 м).

Конструктивные особенности

Опорная часть – передает статическую и динамическую нагрузку всей конструкции на грунт. Опоры подразделяются на:
- концевые опорные сооружения (устои), к которым примыкают насыпи на суше;
- промежуточные (быки) – распределены по всей длине сооружения.
Пролетное строение – располагается на опорах и перекрывает пространство между ними. Данная конструкция принимает на себя все нагрузки от движущегося транспорта и людей, передавая их на опоры.

Технические условия

Требования к процентному содержанию химических элементов, прочностным характеристикам, размерам и другим параметрам высококачественных строительных материалов определяются государственными стандартами. Согласно требований ГОСТ 6713-91, для металлопроката 15ХСНД и 10ХСНД, используемого в мостостроении, допускается следующее процентное содержание вредных примесей:

для применения в умеренных климатических широтах – до 0,035 % P и S;
для использования в северных регионах страны – до 0,030 % S и до 0,025% P.

Металлопрокат этих марок, в зависимости от наличия и способа дополнительной высокотемпературной обработки, выпускается в трех модификациях. Для строительных конструкций с высокой степенью надежности используют стали с минимальной текучестью от 23 до 75 кгс/мм. Чтобы получить значение в Мпа, необходимо этот показатель умножить на 10. Разработаны также ТУ для использования сплавов классов С45–С80, которые широко применяются в мостостроении за рубежом.

Угловой металлопрокат марки СтЗпс2 используется при изготовлении ограждающих конструкций тротуаров. Для изготовления высокопрочных болтов используется прокат марки 40Х, с прочностным запасом на растяжение до 50 кгс/мм, на срез – до 40 кгс/мм. Технические условия соответствуют требованиям ГОСТ 4543-71.

Для производства каждой марки металлопроката выработаны техническим условия

Стальные балки мостов автодорожного типа в северных широтах, используемые в несущих элементах мостовых полотен пролетных конструкций, допускается изготавливать из сталей 10Г2С1Д, 10Г2С1, 09Г2СД, 09Г2С, 09Г2 и 14Г2. Технические условия нормируют количество добавок и примесей, прочность и текучесть при растяжении и изгибе, а также показатели вязкости при температуре -20 °С.

В заключение хочется отметить – при использовании в строительстве стальных балочных мостов металлопроката более высокой прочности улучшаются весовые характеристики конструкций, снижаются затраты на транспортировку и монтажные работы, а также на изготовление опор, закладку фундаментов и защиту от коррозии. Однако при этом растут трудозатраты на изготовление высокопрочных стальных сплавов, что в конечном итоге сказывается на величине их стоимости.

Сталь для мостовых конструкций

ГОСТ Р 55374-2012

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ПРОКАТ ИЗ СТАЛИ КОНСТРУКЦИОННОЙ ЛЕГИРОВАННОЙ ДЛЯ МОСТОСТРОЕНИЯ

Общие технические условия

Alloyed structural rolled steel for bridge building. General specifications

Дата введения 2013-10-01

1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием "Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им. И.П.Бардина" (ФГУП "ЦНИИчермет им. И.П.Бардина"), Открытым акционерным обществом "Научно-исследовательский институт транспортного строительства" (ОАО "ЦНИИС")

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 375 "Металлопродукция из черных металлов и сплавов"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 27 декабря 2012 г. N 2066-ст

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на горячекатаный толстолистовой, широкополосный универсальный, фасонный и сортовой прокат из конструкционной легированной стали, предназначенный для изготовления стальных конструкций железнодорожных, автодорожных, совмещенных, городских и пешеходных мостовых сооружений, эксплуатируемых в климатических зонах, соответствующих обычному и северному исполнению, и в районах с расчетной сейсмичностью до 9 баллов включительно.

Настоящий стандарт не распространяется на механизмы разводных мостов.

В части норм химического состава и механических свойств настоящий стандарт распространяется также на:

- холодногнутые фасонные профили, изготовляемые из толстолистового проката;

- толстолистовой прокат из стали марки 09Г2СД, предназначенный для изготовления основного слоя двухслойного проката.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ Р 50424-92 Сталь и чугун. Метод определения кальция

ГОСТ Р 53845-2010 (ИСО 377:1997) Прокат стальной. Общие правила отбора проб, заготовок и образцов для механических и технологических испытаний

ГОСТ Р 54153-2010 Сталь. Метод атомно-эмиссионного спектрального анализа

ГОСТ 82-70 Прокат стальной горячекатаный широкополосный универсальный. Сортамент

ГОСТ 103-2006 Прокат сортовой стальной горячекатаный полосовой. Сортамент

ГОСТ 535-2005 Прокат сортовой и фасонный из стали углеродистой обыкновенного качества. Общие технические условия

ГОСТ 1497-84 (ИСО 6892-84) Металлы. Методы испытаний на растяжение

ГОСТ 2590-2006 Прокат сортовой стальной горячекатаный круглый. Сортамент

ГОСТ 2591-2006 Прокат сортовой стальной горячекатаный квадратный. Сортамент

ГОСТ 2879-2006 Прокат сортовой стальной горячекатаный шестигранный. Сортамент

ГОСТ 7564-97 Прокат. Общие правила отбора проб, заготовок и образцов для механических и технологических испытаний

ГОСТ 7565-81 (ИСО 377-2-89) Чугун, сталь и сплавы. Метод отбора проб для определения химического состава

ГОСТ 7566-94 Металлопродукция. Приемка, маркировка, упаковка, транспортирование и хранение

ГОСТ 8239-89 Двутавры стальные горячекатаные. Сортамент

ГОСТ 8240-97 Швеллеры стальные горячекатаные. Сортамент

ГОСТ 8509-93 Уголки стальные горячекатаные равнополочные. Сортамент

ГОСТ 8510-86 Уголки стальные горячекатаные неравнополочные. Сортамент

ГОСТ 9454-78 Металлы. Метод испытания на ударный изгиб при пониженных, комнатной и повышенных температурах

ГОСТ 10243-75 Сталь. Методы испытаний и оценки макроструктуры

ГОСТ 12359-99 (ИСО 4945-77) Стали углеродистые, легированные и высоколегированные. Методы определения азота

ГОСТ 14019-2003 (ИСО 7438:1985) Металлы. Метод испытания на изгиб

ГОСТ 18895-97 Сталь. Метод фотоэлектрического спектрального анализа

ГОСТ 19903-74 Прокат листовой горячекатаный. Сортамент

ГОСТ 21120-75 Прутки и заготовки круглого и прямоугольного сечения. Методы ультразвуковой дефектоскопии.

ГОСТ 22235-2010 Вагоны грузовые магистральных железных дорог колеи 1520 мм. Общие требования по обеспечению сохранности при производстве погрузочно-разгрузочных и маневровых работ

ГОСТ 22536.0-87 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Общие требования к методам анализа

ГОСТ 22536.1-88 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения общего углерода и графита

ГОСТ 22536.2-87 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения серы

ГОСТ 22536.3-88 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения фосфора

ГОСТ 22536.4-88 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения кремния

ГОСТ 22536.5-87 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения марганца

ГОСТ 22536.6-88 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения мышьяка

ГОСТ 22536.7-88 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения хрома

ГОСТ 22536.9-88 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения никеля

ГОСТ 22536.10-88 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения алюминия

ГОСТ 22536.11-87 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения титана

ГОСТ 22536.12-88 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения ванадия

ГОСТ 22536.14-88 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Метод определения циркония

ГОСТ 22727-88 Прокат листовой. Методы ультразвукового контроля

ГОСТ 26020-83 Двутавры стальные горячекатаные с параллельными гранями полок. Сортамент

ГОСТ 26877-2008 Металлопродукция. Методы измерений отклонений формы

ГОСТ 27809-95 Чугун и сталь. Методы спектрографического анализа

ГОСТ 28473-90 Чугун, сталь, ферросплавы, хром, марганец металлические. Общие требования к методам анализа

ГОСТ 28870-90 Сталь. Методы испытания на растяжение толстолистового проката в направлении толщины

ГОСТ 30456-97 Металлопродукция. Прокат листовой и трубы стальные. Методы испытания на ударный изгиб

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 прокат толстолистовой: Горячекатаные плоские изделия прямоугольного сечения толщиной от 4 мм и шириной не менее 600 мм.

3.2 прокат широкополосный универсальный: Горячекатаные плоские изделия без обрезной кромки толщиной от 6 мм, шириной от 200 мм до 1050 мм включительно, поставляемые в листах, прокатываемые с четырех сторон или в прямоугольном калибре.

3.3 прокат сортовой: Горячекатаные изделия, у которых касательная к любой точке контура поперечного сечения данное сечение не пересекает. Поперечное сечение остается одинаковым по всей длине для изделия:

- круглого - сечением в форме окружности диаметром от 5 мм;

- квадратного - сечением со стороной квадрата от 6 мм;

- шестигранного - сечением в форме шестигранника диаметром вписанного круга от 8 мм;

- полосового - с прямоугольным поперечным сечением толщиной от 4 мм, шириной не более 200 мм, прокатанного с четырех сторон.

3.4 прокат фасонный: Горячекатаные изделия, у которых касательная хотя бы в одной точке контура поперечного сечения данное сечение пересекает. Поперечное сечение напоминает латинские буквы: L (уголок), U (швеллер), I и H (двутавр).

Стальные конструкции мостов. Заводское изготовление

1 РАЗРАБОТАН Научно-технической ассоциацией ученых и специалистов транспортного строительства, Филиалом ОАО ЦНИИС "Научно-исследовательский центр "Мосты" (доктор техн. наук А.С.Платонов, кандидат техн. наук В.Г.Гребенчук, инженеры А.В.Кручинкин, В.И.Звирь) по заданию ООО "Группа компаний "Трансстрой". При разработке учтены материалы исследований в области изготовления и контроля качества стальных конструкций мостов, выполненных К.П.Большаковым, В.Ю.Шишкиным, Б.М.Передереевым, Г.А.Мамлиным, А.К.Гурвичем, Г.Я.Дымкиным, Э.М.Гитманом, В.В.Пассеком, И.В.Гребенчуком и др.

2 ВНЕСЕН Департаментом развития технологии и стандартизации ООО "Группа компаний "Трансстрой".

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ ООО "Группа компаний "Трансстрой" от 22 августа 2007 г. N ГК/ПН-56

ОАО "Корпорация "Трансстрой" (исх. N К/173 от 24.05.2007 г.);

ЗАО "Воронежстальмост" (исх. N 1382/13 от 30.07.2007 г.);

ЗАО "Курганстальмост" (исх. N 05-90 от 27.07.2007 г.);

ЗАО "Улан-Удэстальмост" (исх. N 021/2480 от 30.07.2007 г.);

ОАО "Трансмост" (исх. N 12/01-1043 от 14.06.2007 г.);

ОАО "Гипротрансмост" (исх. N 19 17-1350/1616 от 18.06.2007 г.);

ОАО "Гипростроймост" (исх. N С-385 от 16.05.2007 г.);

ЗАО "ЦНИИПСК им.Мельникова" (исх. N 6-1545 от 05.06.2007 г.);

ООО "Инспекция по контролю качества изготовления и монтажа мостовых конструкций" (исх. N 860 от 05.06.2007 г.).

5 Разработка стандарта организации предусмотрена статьей 13 Федерального закона "О техническом регулировании" от 27.12.2002 г. N 184 ФЗ.

6 Настоящий стандарт разработан на основе и с учетом требования СТО-ГК "Трансстрой"-002-2006 "правила построения, изложения и обозначения при разработке стандартов организации Группы компаний "Трансстрой".

7* ДЕРЖАТЕЛЬ ПОДЛИННИКА ООО "Группа компаний "Трансстрой".

* Нумерация соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.

1 Область применения

Настоящий стандарт организации (СТО) необходимо соблюдать при проектировании, изготовлении и приемке стальных конструкций железнодорожных, автодорожных, городских, совмещенных и пешеходных мостов (включая путепроводы, виадуки, эстакады), предназначенных для эксплуатации в любых климатических условиях, а также в районах с расчетной сейсмичностью до 9 баллов включительно.

Нормы СТО распространяются на изготовление и приемку стальных конструкций:

- пролетных строений, опор и пилонов постоянных мостов;

- элементов реконструкции и усиления существующих стальных и сталежелезобетонных мостов;

- несущих конструкций в разводных пролетах мостов;

- мостостроительного инвентаря и специальных вспомогательных сооружений и устройств (далее СВСиУ) для возведения мостов (кроме плавучих средств);

- несущих конструкций специальных кранов для монтажа пролетных строений, опор и пилонов стальных мостов.

Нормы СТО не распространяются на изготовление:

- опорных частей, катков, шарниров, механизмов разводных пролетов и других элементов мостов машиностроительной специфики;

- конструкций стальных гофрированных водопропускных труб;

- канатов, пучков, гибких подвесок и вант висячих и вантовых мостов;

- закладных деталей для железобетонных мостов.

При изготовлении и приемке

- гибких элементов висячих и вантовых мостов;

- мостов специального назначения, включая временные и краткосрочные мосты;

- мостовых конструкций из сталей с пределом текучести 450 МПа и выше, а также сталей, применяемых в опытном порядке, необходимо руководствоваться специальными техническими указаниями, разрабатываемыми специализированными научно-исследовательскими организациями и согласованными с проектной организацией. В таких указаниях допускаются ссылки на пункты настоящего СТО, общие для любых стальных мостовых конструкций.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты и классификаторы:

Нутромеры микрометрические. Технические условия

Прокат стальной горячекатаный широкополосный универсальный. Сортамент

Полоса стальная горячекатаная. Сортамент

Штангенглубиномеры. Технические условия

Штангенрейсмасы. Технические условия

Штангенциркули. Технические условия

Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки

Линейки измерительные металлические. Технические условия

Листы и полосы медные. Технические условия

Прокат сортовой и фасонный из стали углеродистой обыкновенного качества. Общие технические условия

Прокат сортовой, калиброванный, со специальной отделкой поверхности из углеродистой качественной конструкционной стали. Общие технические условия

Металлы. Методы испытаний на растяжение

Сталь. Металлографические методы определения неметаллических включений

Проволока стальная сварочная. Технические условия

Сварка металлов. Термины и определения основных понятий

Пергамин кровельный. Технические условия

Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики

Металлы и сплавы. Метод измерения твердости по Виккерсу

Соединения сварные. Методы контроля качества

Угольники поверочные 90*. Технические условия

* Текст документа соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.

Фанера общего назначения с наружными слоями из шпона лиственных пород. Технические условия

Микрометры рычажные. Общие технические условия

Ручная дуговая сварка. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры

Угломеры с нониусом. Технические условия

Ацетилен растворенный и газообразный технический. Технические условия

Прокат стальной для судостроения. Технические условия

Микрометры. Технические условия

Прокат низколегированный конструкционный для мостостроения. Технические условия

Сварные соединения. Методы определения механических свойств

Швы сварные и металл наплавленный. Методы отбора проб для определения химического состава

Сталь. Метод определения склонности к механическому старению по испытанию на ударный изгиб

Глубиномеры микрометрические. Технические условия

Рулетки измерительные металлические. Технические условия

Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Радиографический метод

Прокат. Общие правила отбора проб, заготовок и образцов для механических и технологических испытаний

Чугун, сталь и сплавы. Метод отбора проб для определения химического состава

Линейки поверочные. Технические условия

Двуокись углерода газообразная и жидкая. Технические условия

Пиломатериалы хвойных пород. Технические условия

Сварка под флюсом. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры

Картон облицовочный. Технические условия

Металлы. Метод измерения твердости по Роквеллу

Флюсы сварочные плавленые. Технические условия

Металлы. Метод испытания на ударный изгиб при пониженных, комнатной и повышенных температурах

Электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки сталей и наплавки. Классификация и общие технические условия

Электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки конструкционных и теплоустойчивых сталей. Типы

Аргон газообразный и жидкий. Технические условия

Нивелиры. Общие технические условия

Теодолиты. Общие технические условия

Сталь листовая горячекатаная двухслойная коррозионно-стойкая. Технические условия

Автоматическая и полуавтоматическая дуговая сварка под флюсом. Соединения сварные под острыми и тупыми углами. Основные типы, конструктивные элементы и размеры

Ручная дуговая сварка. Соединения сварные под острыми и тупыми углами. Основные типы, конструктивные элементы и размеры

Дробь чугунная и стальная технические. Общие технические условия

Стали легированные и высоколегированные. Методы определения углерода

Стали легированные и высоколегированные. Методы определения серы

Стали легированные и высоколегированные. Методы определения кремния

Стали легированные и высоколегированные. Методы определения марганца

Стали легированные и высоколегированные. Методы определения хрома

Стали легированные и высоколегированные. Методы определения никеля

Стали легированные и высоколегированные. Методы определения меди

Стали легированные и высоколегированные. Методы определения ниобия

Сталь. Методы ультразвукового контроля. Общие требования

Материалы металлические. Метод испытания на изгиб

Прокат толстолистовой из углеродистой стали обыкновенного качества. Технические условия

Дуговая сварка в защитном газе. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры

Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Методы ультразвуковые

Детали и заготовки, вырезаемые кислородной и плазменно-дуговой резкой. Точность, качество поверхности реза

Продукция, отправляемая в районы Крайнего Севера и приравненные к ним местности. Упаковка, маркировка, транспортирование и хранение

Прокат тонколистовой из углеродистой стали качественной и обыкновенного качества общего назначения. Технические условия

Стекловолокно. Ткань конструкционного назначения. Технические условия

Прокат из стали повышенной прочности. Общие технические условия

Болты и гайки высокопрочные. Шайбы

Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Общие требования к методам анализа

Конструкции стальные строительные. Общие технические условия

Дуговая сварка в защитных газах. Соединения сварные под острыми и тупыми углами. Основные типы, конструктивные элементы и размеры

Твердомеры для металлов. Общие технические требования

Контроль неразрушающий радиационный. Термины и определения

Надёжность строительных конструкций и оснований. Основные положения по расчёту

Прокат для строительных стальных конструкций. Общие технические условия

Чугун, сталь, ферросплавы, хром, марганец металлические. Общие требования к методам анализа

Определение уровня квалификации и сертификация персонала в области неразрушающего контроля. Общие принципы

* Вероятно ошибка оригинала. Следует читать: ГОСТ 30489-97 (EN 473)**. - Примечание изготовителя базы данных.

Сталь. Метод фотоэлектрического спектрального анализа

* Вероятно, ошибка оригинала. Следует читать: ГОСТ 18895-97. - Примечание изготовителя базы данных.

Газы углеводородные сжиженные топливные. Технические условия

Флюсы сварочные плавленые для автоматической сварки. Технические условия

Правила аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства

Правила аттестации и основные требования к лабораториям неразрушающего контроля. Ростехнадзор, 2000 г.

Технологический регламент проведения аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства

Инструкция по визуальному и измерительному контролю. Выпуск 39. Федеральная служба по экологическому, технологическому и атомному надзору, 2006 г.

Порядок применения сварочных материалов при изготовлении, монтаже, ремонте и реконструкции технических устройств для опасных производственных объектов. Ростехнадзор, 2004 г.

Порядок применения сварочного оборудования при изготовлении, монтаже, ремонте и реконструкции технических устройств для опасных производственных объектов. Ростехнадзор, 2003 г.

Порядок применения сварочных технологий при изготовлении, монтаже, ремонте и реконструкции технических устройств для опасных производственных объектов. Ростехнадзор, 2004 г.

Сборник нормативных и методических документов для аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства на строительных объектах и объектах стального мостостроения. Федеральная служба по экологическому, технологическому и атомному надзору, НАКС, Москва, 2007 г.

по Изменению N 6

Прокат листовой высокого качества для мостостроения из низколегированной стали

Прокат толстолистовой атмосферостойкий из стали марки 14ХГНДЦ для мостостроения

Прокат толстолистовой из стали марок 12Г2СБД для мостостроения

Прокат толстолистовой свариваемый из легированной стали повышенной вязкости марок 12ХГН2МА и 12ХГНМДБА

Бесшовная омеднённая порошковая проволока для дуговой сварки марки MEGAFIL 710 М. Технические условия

Проволока порошковая для дуговой сварки. Технические условия

Керамический флюс ПФК-56С для автоматической сварки стыковых соединений конструкций пролётных строений стальных мостов

Профили стальные гнутые трапециевидные равносторонние для продольных ребер ортотропных плит стальных мостов

Стальные конструкции. Нормы проектирования

Защита строительных конструкций от коррозии. Нормы проектирования

Мосты и трубы. Нормы проектирования. Изд. 1996 г.

Несущие и ограждающие конструкции. Правила производства и приемки работ

Мосты и трубы. Правила производства и приемки работ

Защита металлических конструкций мостов от коррозии методом окрашивания

Стальные конструкции мостов. Технология монтажной сварки

Устройство соединений на высокопрочных болтах в стальных конструкциях мостов

Технология устройства упоров в виде круглых стержней с головкой из импортных материалов в конструкциях мостов

Стали, применяемые в металлических мостах

Из большого разнообразия марок сталей, применяемых в строительных металлических конструкциях, в стальных конструкциях мостов разрешается применять лишь небольшое число марок, удовлетворяющих требованиям, предъявляемым к мостам как к конструкциям самой высокой степени ответственности, работающим в тяжелых условиях: под динамическими повторными нагрузками на открытом воздухе. Основную специфику мостостроительных сталей составляют соответственно повышенные требования к хладостойкости, ударной вязкости, выносливости при наличии концентраций напряжений, коррозиестойкости. Особенно важны свариваемость, стойкость против горячих трещин и разупрочнения и т. д.
В связи с тем, что стальные конструкции мостов никак не защищены от воздействия мороза и ветра, располагаются без ограждающих конструкций на открытой местности над водными преградами и соответственно быстро охлаждаются при понижении температуры воздуха, для стальных конструкций мостов приняты другие нормы получения расчетной минимальной температуры воздуха Tmin, определяющей необходимость северного исполнения, чем для стальных конструкций промышленного и гражданского строительства. За Tmin для стальных конструкций мостов принимают не среднюю температуру наиболее холодной пятидневки, а среднюю температуру наиболее холодных суток. Tmin от -40 до -50° С определяет северное исполнение А, а ниже — 50° C — северное исполнение Б.
Стали для металлических мостов применяют в основном спокойной выплавки по специальному ГОСТ 6713—75, предусматривающему три главные марки стали с браковочным минимумом предела текучести 230—400 МПа: малоуглеродистую сталь 16Д (бывшую М16С) и низколегированные (никелем и хромом) стали 15ХСНД и 10ХСНД в различных модификациях, в том числе разных категорий хладостойкости. Для всех мостов, кроме железнодорожных, рекомендуются также относительно дешевые низколегированные (азотом и ванадием) стали класса С52/40—14Г2АФД и 15Г2АФДпс по ГСОТ 19282—73. Для большинства трубопроводных мостов допускается применение сталей по ГОСТ 380—71, ГОСТ 5058—65 и ЧМТУ, как для стальных конструкций промышленного и гражданского строительства.
Чтобы повысить коррозионную стойкость, стали для мостостроения имеют добавку меди. Для повышения хладостойкости и улучшения механических характеристик широко применяется термическая обработка сталей для мостостроения, особенно для конструкций северного исполнения.
Стали для мостостроения должны обладать хорошей ударной вязкостью, контролируемой ГОСТ при -40° С и после механического старения при -20° С, а для конструкций северного исполнения также при -70° С.
Марки сталей, применяемые для железнодорожных, автодорожных, городских и пешеходных металлических мостов, категории хладостойкости сталей, условия их применения и основные расчетные сопротивления R сведены в табл. 24.2.
Основные расчетные сопротивления Ra снижены для железнодорожных мостов примерно на 10 % по сравнению с промышленными и гражданскими конструкциями в связи с введением коэффициента надежности 1,1, учитывающего особую ответственность мостовых сооружений. Расчетные сопротивления RБ применяют для конструкций обычного исполнения и северного исполнения А, а также для конструкций северного исполнения Б в расчетах на устойчивость формы. Расчетные сопротивления R применяют для конструкций северного исполнения Б в расчетах на прочность и других расчетах, кроме расчетов на устойчивость формы.
Высокопрочные стали класса С70/60, отсутствующие пока в наших нормах, уже получили значительное распространение в зарубежном мостостроении и применены в ряде отечественных мостов, в частности в конструкциях бистальных и бисталежелезобетонных главных балок и рам.

Читайте также: