- •Строительные нормы и правила
- •Мосты и трубы
- •СНиП 2.05.03-84*
- •Москва 1996
- •1. Основные положения общие указания
- •Расположение мостов и труб
- •Основные требования к конструкциям
- •Габариты
- •Расчет мостов и труб на воздействие водного потока Общие указания
- •Расчет несущих конструкций и оснований мостов и труб на силовые воздействия Общие указания
- •Деформации, перемещения, продольный профиль конструкций
- •Верхнее строение пути на железнодорожных мостах
- •Мостовое полотно автодорожных и городских мостов
- •Сопряжение мостов с подходами
- •Отвод воды
- •Эксплуатационные обустройства
- •2. Нагрузки и воздействия сочетания нагрузок
- •Постоянные нагрузки и воздействия
- •Временные нагрузки от подвижного состава и пешеходов
- •Черт. 1 Схемы нагрузок от подвижного состава для расчета автодорожных и городских мостов
- •Прочие временные нагрузки и воздействия
- •3. Бетонные и железобетонные конструкции основные расчетные требования
- •Материалы для бетонных и железобетонных конструкций Бетон общая характеристика
- •Расчетные сопротивления
- •Характеристики деформативных свойств
- •Арматура
- •Стальные изделия
- •Расчетные характеристики арматуры
- •Коэффициенты условий работы арматуры
- •Расчетные характеристики для стальных изделий
- •Характеристики деформативных свойств арматуры и отношение модулей упругости
- •Расчет по предельным состояниям первой группы Расчет по прочности и устойчивости общие указания
- •Расчет по прочности сечений, нормальных к продольной оси элемента
- •Расчет изгибаемых железобетонных элементов
- •Черт. 2. Схема усилий и эпюра напряжений в сечении, нормальном к продольной оси изгибаемого железобетонного элемента, при расчете его по прочности
- •Черт. 3. Форма сжатой зоны в сечениях железобетонных элементов с плитой в сжатой зоне
- •Расчет внецентренно сжатых бетонных элементов
- •Черт. 4. Схема усилий и эпюра напряжений в сечении, нормальном к продольной оси внецентренно сжатого бетонного элемента
- •Расчет внецентренно сжатых железобетонных элементов
- •Черт. 5. Схема усилий и эпюра напряжений в сечении, нормальном к продольной оси внецентренно сжатого железобетонного элемента, при расчете его по прочности
- •Расчет центрально-растянутых элементов
- •Расчет внецентренно растянутых элементов
- •Черт. 6. Схема усилий и эпюра напряжений в сечении, нормальном к продольной оси внецентренно растянутого железобетонного элемента, при расчете его по прочности
- •Расчет по прочности сечений, наклонных к продольной оси элемента
- •Расчет сечений, наклонных к продольной оси элемента, на действие поперечной силы
- •Черт. 7. Схема усилий в сечении, наклонном к продольной оси железобетонного элемента, при расчете его по прочности на действие поперечной силы
- •Расчет сечений, наклонных к продольной оси элемента, на действие изгибающих моментов
- •Черт. 8. Схема усилий в сечении, наклонном к продольной оси железобетонного элемента, при расчете его по прочности на действие изгибающего момента
- •Расчет стыков на сдвиг
- •Расчет на местное сжатие (смятие)
- •Черт. 9. Схемы расположения расчетных площадей Ad в зависимости от положения площадей смятия Аloc
- •Расчет на выносливость
- •Расчет по предельным состояниям второй группы Расчет по трещиностойкости общие положения
- •Расчет по образованию трещин
- •Расчет по раскрытию трещин
- •Черт. 10. Проекции усилий в поперечной арматуре на нормаль к наклонному сечению
- •Определение прогибов и углов поворота
- •Конструктивные требования
- •Минимальные размеры сечения элементов
- •Наименьшие диаметры ненапрягаемой арматуры
- •Защитный слой бетона
- •Минимальные расстояния между арматурными элементами
- •Анкеровка ненапрягаемой арматуры
- •Анкеровка напрягаемой арматуры
- •Продольное армирование элементов
- •Поперечное армирование элементов
- •Сварные соединения арматуры
- •Стыки ненапрягаемой арматуры внахлестку (без сварки)
- •Стыки элементов сборных конструкций
- •Дополнительные указания по конструированию предварительно напряженных железобетонных элементов
- •Закладные изделия
- •Конструирование опор
- •Гидроизоляция конструкций
- •4. Стальные конструкции общие положения
- •Материалы и полуфабрикаты
- •Расчетные характеристики материалов и соединений
- •Учет условий работы и назначения конструкций
- •Расчеты Общие положения
- •Расчеты по прочности центрально-растянутые и центрально-сжатые элементы
- •Изгибаемые элементы
- •Элементы, подверженные действию осевой силы с изгибом
- •Расчет на прочность и ползучесть стальных канатов
- •Расчеты по устойчивости
- •Расчет по устойчивости полок и стенок элементов, не подкрепленных ребрами жесткости
- •Черт. 11. Схемы расчетных сечений элементов, не подкрепленных ребрами жесткости
- •Расчет по устойчивости полок и стенок элементов, подкрепленных ребрами жесткости
- •Черт. 12. Схемы расчетных сечений пластинок ортотропных плит Расчетные длины
- •Предельная гибкость стержневых элементов
- •Расчет на выносливость элементов стальных конструкций и их соединений
- •Особенности расчета несущих элементов и соединений элементы главных ферм
- •Элементы проезжей части
- •Элементы связей
- •Расчет соединений
- •Черт. 13. Схема расчетных сечений сварного углового шва при расчете на срез
- •Расчет соединительных планок и перфорированных листов
- •Расчет опорных частей
- •Конструирование Общие положения
- •Сечения элементов
- •Ребра жесткости сплошных изгибаемых балок
- •Предварительно напряженные пролетные строения
- •Сварные, фрикционные и болтовые соединения
- •Детали конструкции
- •Конструкция планок и перфорированных листов
- •Особенности конструкции болтосварных пролетных строений
- •Конструкция ортотропной плиты проезжей части
- •Конструкция опорных частей
- •5. Сталежелезобетонные конструкции общие положения
- •Расчеты Основные положения
- •Черт. 14. Поперечное сечение сталежелезобетонной конструкции и расчетные эпюры разности температур
- •Черт. 15. Схема для определения расчетной ширины железобетонной плиты, учитываемой в составе сечения
- •Расчет конструкций Расчет по прочности
- •Черт. 16. Усилия, напряжения и деформации в сталежелезобетонном поперечном сечении, воспринимающем положительный изгибающий момент
- •Черт. 17. Усилия и напряжения в сталежелезобетонном поперечном сечении, воспринимающем отрицательный изгибающий момент
- •Расчет на выносливость
- •Расчет по трещиностойкости
- •Расчет объединения железобетонной плиты со стальной конструкцией
- •Проверка жесткости, определение строительного подъема и расчет по горизонтальным нагрузкам
- •Конструирование
- •6. Деревянные конструкции общие указания
- •Материалы
- •Расчетные характеристики материалов и соединений
- •Черт. 18. Клеештыревой стык
- •Расчеты Определение усилий и моментов
- •Расчетная длина сжатых элементов и гибкость элементов
- •Расчет элементов конструкций
- •Расчет соединений
- •Конструирование Основные требования
- •Наименьшие размеры элементов и допускаемые их гибкости
- •Стыки и соединения
- •Элементы пролетных строений и опор
- •7. Основания и фундаменты общие положения
- •Расчеты
- •Конструирование
- •Черт. 1. Схемы габаритов приближения конструкций на автодорожных и городских мостах
- •Черт. 2. Схемы габаритов приближения конструкций на городских мостах с трамвайным движением
- •Черт. 3. Схемы габаритов приближения конструкций под путепроводами
- •Приложение 2* Справочное коэффициент сочетаниЙhДля временных нагрузок и воздействий
- •Приложение 3 Обязательное методика определения равнодействующей нормативного горизонтального (бокового) давления от собственного веса грунта на опоры мостов
- •Приложение 4* Обязательное методика определения коэффициента вертикального давления грунта при расчете звеньев (секций) труб
- •Приложение 5* Обязательное нормативная временная вертикальная нагрузка ск от железнодорожного подвижного состава и правила загружения ею линий влияния
- •Черт. 1. Коэффициент е в зависимости от l и a (длина загружения l, м, указана на графике)
- •Черт. 2. Часть линии влияния длиной l, включая ее вершину
- •Черт. 4. Схема загружения пролета одновременно с призмой обрушения или пролета с устоем при расчете массивных устоев мостов с разрезными балочными пролетными строениями
- •Приложение 7 Справочное эквивалентные нагрузки от одиночных автомобилей, стоящих и движущихся колонн автомобилей нагрузки аб
- •Приложение 8* Обязательное методика определения горизонтального (бокового) давления грунта на береговые опоры (устои) от транспортных средств железных и автомобильных дорог
- •1. В случае расположения на призме обрушения подвижного состава железных дорог
- •II. В случае расположения на призме обрушения колесной и гусеничной автомобильных нагрузок
- •Приложение 9* Обязательное аэродинамический коэффициент
- •Приложение 10* Обязательное нормативная ледовая нагрузка
- •Приложение 11* Обязательное потери предварительного напряжения арматуры
- •Приложение 12 Обязательное расчет жестких звеньев круглых железобетонных труб
- •Приложение 13* Обязательное определение жесткостей сечений железобетонных элементов для расчета прогибов и углов поворота с учетом ползучести бетона
- •Приложение 14 Обязательное коэффициенты условий работы канатов
- •Приложение 15* Обязательное коэффициенты для расчета по устойчивости стержней и балок
- •Коэффициенты влияния формы сечения h
- •Приложение 16* Обязательное расчет по устойчивости полок и стенок элементов, подкрепленных ребрами жесткости
- •Приложение 17* Обязательное коэффициенты для расчета на выносливость
- •Эффективные коэффициенты концентрации напряжений b для расчета стальных конструкций мостов на выносливость
- •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
- •Приложение 18* Обязательное расчет ортотропной плиты проезжей части по прочности и устойчивости
- •Коробчатое пролетное строение
- •Усилия в ортотропной плите при работе на изгиб между главными балками
- •Расчет элементов ортотропной плиты по прочности
- •Расчет элементов ортотропной плиты по устойчивости
- •Приложение 19 Обязательное учет ползучести, виброползучести бетона и обжатия поперечных швов в сталежелезобетонных конструкциях
- •Эпюры относительных деформаций и внутренних напряжений от ползучести бетона
- •Приложение 20 Обязательное определение напряжений в сталежелезобетонных балках от усадки бетона и температурных воздействий
- •Приложение 21 Обязательное распределение сдвигающих усилий по шву объединения железобетонной плиты и стальной конструкции в сложных случаях воздействий
- •Эпюры погонных сдвигающих сил между железобетонной и стальной частями
- •I, II,III, IV - расчетная длина участковai
- •Приложение 22 Обязательное расчеты по прочности объединения железобетона и стали гибкими упорами и анкерами
- •Приложение 23 Обязательное расчеты по прочности объединения железобетона и стали высокопрочными болтами, обжимающими железобетон
- •Конструкция болтового объединения
- •Приложение 24 Обязательное расчетное сопротивление грунтов основания осевому сжатию
- •Приложение 25* Обязательное
- •Приложение 26 Обязательное методика проверки несущей способности подстилающего слоя грунта
- •Приложение 27 Обязательное методика определения дополнительных давлений на основание устоя от веса примыкающей части подходной насыпи
- •Дополнительные давления от веса подходной насыпи на грунты основания обсыпного устоя
- •Приложение 28* Рекомендуемое расчет прочности круглых сечений железобетонных элементов на внецентренное сжатие
- •Чертеж. Схема, принимаемая при расчете круглого сечения внецентренно сжатого элемента
- •Приложение 29* Справочное основные буквенные обозначения величин в разделе 1 «основные положения»
- •В разделе 2 «нагрузки и воздействия»
- •В разделе 3 «бетонные и железобетонные конструкции» характеристики материалов Нормативные сопротивления бетона
- •Расчетные сопротивления бетона
- •Нормативные сопротивления арматуры растяжению
- •Расчетные сопротивления арматуры растяжению
- •Отношение модулей упругости
- •Геометрические характеристики
- •Напряжения в бетоне
- •Напряжения в арматуре
- •В разделе 4 «стальные конструкции»
- •В разделе 5 «сталежелезобетонные конструкции»
- •В разделе 6 «деревянные конструкции»
- •Расчетные сопротивления древесины
- •Расчетные площади
- •Другие характеристики
- •В разделе 7 «основания и фундаменты»
Черт. 13. Схема расчетных сечений сварного углового шва при расчете на срез
4.87. Расчет по прочности сварных соединений с угловыми швами при действии момента в плоскости, перпендикулярной плоскости расположения швов, следует выполнять для двух сечений по формулам:
по металлу шва
; (208)
по металлу границы сплавления
. (209)
В формулах (208) и (209):
Wf - момент сопротивления расчетного сечения по металлу шва;
Wz - то же, по металлу границы сплавления.
4.88. Расчет по прочности сварных соединений с угловыми швами при действии момента в плоскости расположения этих швов следует выполнять для двух сечений по формулам:
по металлу шва
; (210)
по металлу границы сплавления
, (211)
где Ifx, Ify - моменты инерции расчетного сечения по металлу шва относительно его главных осей;
Izx, Izy - то же, по металлу границы сплавления;
х, у - координаты точки шва, наиболее удаленной от центра тяжести расчетного сечения швов, относительно главных осей этого сечения.
4.89. Прочность сварных стыковых соединений при одновременном действии в одном и том же сечении нормальных и касательных напряжений следует проверять по формуле (161), в которой следует принимать: sx = swx и sy = swy - нормальные напряжения в сварном соединении по двум взаимно перпендикулярным направлениям; txy = twxy - касательное напряжение в сварном соединении; Ry = Rwy.
4.90. При расчете по прочности сварных соединений с угловыми швами при одновременном действии продольной и поперечной сил и момента должны быть выполнены условия:
tf £ Rwf m; (212)
tz £ Rwz m, (213)
где tf, tz - напряжения в расчетном сечении соответственно по металлу шва и по металлу границы сплавления, равные геометрическим суммам напряжений, вызываемых продольной и поперечной силами и моментом.
4.91. Расчет по прочности сварных соединений угловыми швами прикрепления листов пояса между собой и к стенке изгибаемых балок следует выполнять по формулам:
при отсутствии местного давления:
по металлу шва
; (214)
по металлу границы сплавления
, (215)
где n - число угловых швов;
при воздействии на пояс местного давления:
по металлу шва
; (216)
по металлу границы сплавления
, (217)
где q - давление от подвижной вертикальной нагрузки, определяемое по пп. 2.11- 2.13 и обязательному приложению 5*.
4.92. Сварные швы, соединяющие отдельные листовые детали сечения составных сплошностенчатых сжатых элементов, следует рассчитывать на условную поперечную силу, принимаемую постоянной по всей длине элемента и определяемую по формуле
, (218)
где W - момент сопротивления сечения элемента брутто в проверяемой плоскости (ослабление листовых деталей перфорациями допускается не учитывать);
l - длина составного элемента;
j - коэффициент продольного изгиба при расчете по устойчивости элемента в проверяемой плоскости.
Те же сварные швы в сжато-изогнутых составных элементах следует рассчитывать на поперечную силу Q1, равную сумме поперечных сил - условной Qfic, определяемой по формуле (218), и фактической.
Если в сечении составного элемента имеются две параллельно расположенные листовые детали и более, то прикрепление каждой из них следует рассчитывать на поперечную силу Qi, определяемую по формуле
, (219)
где ti - толщина прикрепляемой листовой детали;
n - число параллельно расположенных листовых деталей.
4.93. При прикреплении к узлам главных ферм составных сплошностенчатых элементов, отдельные части сечения которых непосредственно не прикрепляются к узловым фасонкам, сварные швы присоединения неприкрепляемой части сечения к прикрепляемой следует рассчитывать на передачу приходящегося на нее усилия, принимая при этом коэффициенты условий работы m равными:
m = 0,8 - при отношении площади прикрепляемой части сечения Av ко всей площади сечения элемента А до 0,6;
m = 0,9 - при отношении Аv/А свыше 0,6 до 0,8;
m = 1,0 - при отношении Аv/А свыше 0,8.
Расчетную длину сварного шва при этом следует принимать равной длине перекрытия элемента узловой фасонкой фермы.
4.94. Расчетное усилие Nb, которое может быть воспринято одним болтом, следует определять по формулам:
на срез
Nb = Rbs mbl A ns; (220)
на смятие
Nb = Rbp mbl d S t; (221)
на растяжение
Nb = Rbt Abn, (222)
где
Rbs, Rbp, Rbt - расчетные сопротивления болтовых соединений;
d - диаметр стержня болта;
- площадь сечения стержня болта;
Аbn - площадь сечения болта нетто; для болтов с метрической резьбой значение Аbn следует принимать по ГОСТ 22356-77*;
St - наименьшая суммарная толщина элементов, сминаемых в одном направлении;
ns - число расчетных срезов одного болта;
mbl - коэффициент условий работы соединения, который следует принимать по табл. 81.
Таблица 81
Характеристика соединения |
Коэффициент условий работы соединения mbl |
Многоболтовое в расчетах на срез и смятие при болтах: |
|
повышенной точности |
1,0 |
нормальной и грубой точности |
0,9 |
4.95. Число n болтов в соединении при действии продольной силы N, проходящей через центр тяжести соединения, следует определять по формуле
, (223)
где Nb,min - меньшее из значений расчетного усилия для одного болта, вычисленных по формулам (220) и (221);
m, mb - коэффициенты условий работы, принимаемые соответственно по табл. 60* и 82.
Таблица 82
Характеристика стыка или прикрепления |
Коэффициент условий работы mbболтов |
Стык элемента или его ветви, все части сечения которых перекрыты односторонними накладками |
0,9 |
Стык элемента или его ветви с двухсторонними накладками при наличии части сечения, непосредственно неперекрытой |
0,9 |
Прикрепление элемента в узле одиночной фасонкой |
0,9 |
Прикрепление части сечения через: |
|
один лист |
0,9 |
два листа и более |
0,8 |
прокладку, прикрепленную за пределами соединения не менее чем на 1/4 полного усилия, которое может быть воспринято ее сечением |
0,9 |
Прикрепление выступающей полки швеллера, уголка или горизонтального листа коробчатого сечения угловым коротышом |
0,7 |
4.96. При действии в плоскости соединения изгибающего момента распределение усилий на болты следует принимать пропорционально расстояниям от центра тяжести соединения до рассматриваемого болта.
4.97. Болты, работающие на срез от одновременного действия продольной силы и момента, следует проверять на усилие, определяемое как равнодействующее усилий, найденных отдельно от продольной силы и момента.
4.98. Болты, работающие одновременно на срез и растяжение, допускается проверять отдельно на срез и на растяжение.
4.99. Болты, соединяющие стенки и пояса составных балок, следует рассчитывать по формулам:
при отсутствии местного давления
; (224)
при воздействии на пояс местного давления q
, (225)
где а - шаг поясных болтов;
Nb,min - меньшее из значений расчетного усилия для одного болта, определяемых по п. 4.94;
S - статический момент брутто пояса балки относительно нейтральной оси;
I - момент инерции сечения брутто балки относительно нейтральной оси; коэффициент условий работы, определяемый по табл. 60*.
4.100*. Расчетное усилие Qbh, которое может быть воспринято каждой поверхностью трения соединяемых элементов, стянутых одним высокопрочным болтом (одним болтоконтактом), следует определять по формуле
, (226)
где Р - усилие натяжения высокопрочного болта;
m - коэффициент трения, принимаемый по табл. 57*;
gbh - коэффициент надежности, принимаемый по табл. 83*.
Таблица 83*
Число высокопрочных болтов в соединении |
Значения коэффициента надежности gbhпри обработке контактных поверхностей* способом | |||||
пескоструйным или дробеструйным |
дробеструйным с нанесением фрикционного грунта или клеефрикционного покрытия |
газоплазменным |
стальными щетками |
дробеметным |
дробеметным с газоплазменным нагревом пверхности металла в зоне отверстия до 250-300 °С | |
2 - 4 |
1,568 |
1,250 |
1,956 |
2,514 |
1,441 |
1,396 |
5 - 19 |
1,362 |
1,157 |
1,576 |
1,848 |
1,321 |
1,290 |
20 |
1,184 |
1,068 |
1,291 |
1,411 |
1,208 |
1,189 |
___________
* Число обрабатываемых контактных поверхностей (одна или обе) следует принимать по табл. 57*.
Усилие натяжения Р высокопрочного болта следует определять по формуле
P = Rbh Abh mbh, (227)
где Rbh - расчетное сопротивление высокопрочного болта растяжению, определяемое по формуле (139);
mbh - коэффициент условий работы высокопрочных болтов при натяжении их крутящим моментом, равный 0,95.
4.101. Число n высокопрочных болтов в соединении при действии продольной силы N, проходящей через центр тяжести соединения, следует определять по формуле
, (228)
где m - коэффициент условий работы, принимаемый по табл. 60*;
Qbh - расчетное усилие на один болтоконтакт, определяемое по формуле (226);
ns - число контактов в соединении.
4.102. При действии в плоскости соединения изгибающего момента или продольной силы с изгибающим моментом усилие, приходящееся на рассматриваемый высокопрочный болт, следует определять согласно указаниям пп. 4.96 и 4.97.
4.103. Высокопрочные болты, соединяющие стенки и пояса составных балок, следует рассчитывать по формулам:
при отсутствии местного давления
; (229)
при воздействии на пояс местного давления q
, (230)
где ns - число контактов в соединении;
Qbh - расчетное усилие, воспринимаемое одним болтоконтактом и определяемое по формуле (226); остальные обозначения те же, что и в п. 4.99.
4.104. В случае, если совместная работа проезжей части и поясов главных ферм обеспечивается специальными горизонтальными диафрагмами, расчет прикрепления продольных балок к поперечным следует выполнять на поперечную силу и момент с учетом требований п. 4.74; при этом усилия в болтах, прикрепляющих вертикальные уголки к стенке поперечной балки, необходимо определять как для фланцевых соединений.
Расчет болтовых и фрикционных соединений прикреплений балок проезжей части пролетных строений с решетчатыми главными фермами допускается выполнять только на поперечную силу, вводя дополнительный коэффициент условий работы mb согласно табл. 84.
Таблица 84
Характеристика прикрепления и места расположения болтов |
Особенности конструкции узла |
Коэффициент условий работы mb |
Во всех пролетных строениях | ||
Вертикальные уголки прикрепления поперечной балки к узлу решетчатой главной фермы: |
|
|
болты в полках уголков, прикрепляемых к ферме |
Конструкция не способна воспринимать опорный момент |
0,85 |
Конструкция способна воспринимать опорный момент |
0,9 | |
то же, к поперечной балке |
Независимо от конструкции |
0,9 |
Совместная работа проезжей части и поясов главных ферм не обеспечивается | ||
Вертикальные уголки прикрепления продольной балки к поперечной: |
|
|
болты в полках уголков, прикрепляемых к поперечной балке |
Конструкция не способна воспринимать опорный момент |
0,7 |
Конструкция способна воспринимать опорный момент |
0,9 | |
то же, к продольной балке |
Независимо от конструкции |
0,9 |
4.105. Расчет по прочности стыковых накладок растянутых элементов ферм и поясов сплошных балок следует выполнять с введением для накладок коэффициента условий работы m = 0,9.
4.106. Листы узловых фасонок следует проверять на прочность прикрепления растянутых и сжатых элементов по контуру, соединяющему центры отверстий периферийных болтов прикрепления указанных элементов, по формуле
N £ 0,675 t Ry m S(0,212ai + 1)li, (231)
где N - продольное усилие в элементе;
t - толщина узловой фасонки;
m - коэффициент условий работы, принимаемый по табл. 60*;
li - длина i-го участка проверяемого контура узловой фасонки;
ai - угол между направлением i-го участка проверяемого контура и осью элемента (0 £ ai £ p/2), рад.
4.107. Прочность узловых болтов-шарниров допускается проверять в предположении работы болта на изгиб как свободно лежащей балки, нагруженной сосредоточенными силами по оси пакетов, соприкасающихся с болтом, принимая расчетные сопротивления по табл. 48*.