- •Содержание
- •Введение
- •Свод правил
- •1 Область применения
- •2 Нормативные ссылки
- •Расположение мостов и труб
- •Основные требования к конструкциям
- •Габариты
- •Расчет мостов и труб на воздействие водного потока
- •Расчет несущих конструкций и оснований мостов и труб
- •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
- •Авторский надзор, научно-техническое сопровождение и мониторинг
- •6 Нагрузки и воздействия Сочетания нагрузок
- •Постоянные нагрузки и воздействия
- •Временные нагрузки от подвижного состава и пешеходов
- •Прочие временные нагрузки и воздействия
- •7 Бетонные и железобетонные конструкции Основные расчетные требования
- •Материалы для бетонных и железобетонных конструкций Бетон
- •Арматура
- •Расчетные характеристики арматуры
- •Расчет по предельным состояниям первой группы Расчет по прочности и устойчивости
- •Расчет по прочности сечений, нормальных к продольной оси элемента
- •Расчет изгибаемых железобетонных элементов
- •Расчет внецентренно сжатых бетонных элементов
- •Расчет внецентренно сжатых железобетонных элементов
- •Расчет центрально-растянутых элементов
- •Расчет внецентренно растянутых элементов
- •Расчет по прочности сечений, наклонных к продольной оси элемента
- •Расчет сечений, наклонных к продольной оси элемента, на действие поперечной силы
- •Расчет по прочности сечений, наклонных к продольной оси элемента, на действие изгибающих моментов
- •Расчет стыков на сдвиг
- •Расчет на местное сжатие (смятие)
- •Расчет на выносливость
- •Расчет по предельным состояниям второй группы Расчет по трещиностойкости
- •Расчет по образованию трещин
- •Расчет по раскрытию трещин
- •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
- •8 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
- •Расчет по устойчивости полок и стенок элементов, подкрепленных ребрами жесткости
- •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
- •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
- •9 Сталежелезобетонные конструкции Общие положения
- •Расчеты Основные положения
- •Расчет конструкций Расчет по прочности
- •Расчет на выносливость
- •Расчет по трещиностойкости
- •Расчет объединения железобетонной плиты со стальной конструкцией
- •Проверка жесткости, определение строительного подъема и расчет по горизонтальным нагрузкам
- •Конструирование
- •10 Деревянные конструкции Общие указания
- •Материалы
- •Расчетные характеристики материалов и соединений
- •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
- •11 Основания и фундаменты Общие положения
- •Расчеты
- •Конструирование
- •Приложение а (обязательное) Перечень нормативных документов
- •Приложение б (обязательное) Термины и определения
- •Приложение в (справочное) Обозначения в разделе 5 «Основные положения»
- •В разделе 6 «Нагрузки и воздействия»
- •В разделе 7 «Бетонные и железобетонные конструкции» Характеристики материалов
- •В разделе 8 «Стальные конструкции»
- •В разделе 9 «Сталежелезобетонные конструкции»
- •В разделе 10 «Деревянные конструкции»
- •В разделе 11 «Основания и фундаменты»
- •Приложение д (справочное) Коэффициент сочетаний η для временных нагрузок и воздействий
- •Приложение е (обязательное) Методика определения равнодействующей нормативного горизонтального (бокового) давления от собственного веса грунта на опоры мостов
- •Приложение ж (обязательное) Методика определения коэффициента вертикального давления грунта при расчете звеньев (секций) труб
- •Приложение к (обязательное) Нормативная временная вертикальная нагрузка ск от железнодорожного подвижного состава и правила загружения ею линий влияния
- •Приложение л (справочное) Эквивалентные нагрузки от одиночных автомобилей, стоящих и движущихся колонн автомобилей нагрузки аб
- •Приложение м (обязательное) Методика определения горизонтального (бокового) давления грунта на береговые опоры (устои) от транспортных средств железных и автомобильных дорог
- •Приложение н (обязательное) Аэродинамические коэффициенты
- •Приложение п (обязательное) Нормативная ледовая нагрузка
- •Приложение р (обязательное) Потери предварительного напряжения арматуры
- •Приложение с (обязательное) Расчет жестких звеньев круглых железобетонных труб
- •Приложение т (обязательное) Определение жесткостей сечений железобетонных элементов для расчета прогибов и углов поворота с учетом ползучести бетона
- •Приложение у (обязательное) Коэффициенты условий работы канатов
- •Приложение ф (обязательное) Коэффициенты для расчета по устойчивости стержней и балок
- •Коэффициенты влияния формы сечения η
- •Приложение X (обязательное) Расчет по устойчивости полок и стенок элементов, подкрепленных ребрами жесткости
- •Приложение ц (обязательное) Коэффициенты для расчета на выносливость
- •Приложение ш (обязательное) Расчет ортотропной плиты проезжей части по прочности и устойчивости
- •Усилия в ортотропной плите при работе на изгиб между главными балками
- •Расчет элементов ортотропной плиты по прочности
- •Расчет элементов ортотропной плиты по устойчивости
- •Приложение щ (обязательное) Учет ползучести, виброползучести бетона и обжатия поперечных швов в сталежелезобетонных конструкциях
- •Приложение э (обязательное) Определение напряжений в сталежелезобетонных балках от усадки бетона и температурных воздействий
- •Приложение ю (обязательное) Распределение сдвигающих усилий по шву объединения железобетонной плиты и стальной конструкций в сложных случаях воздействий
- •Приложение я (обязательное) Расчеты по прочности объединения железобетона и стали гибкими упорами и анкерами
- •Приложение 1 (обязательное) Расчеты по прочности объединения железобетона и стали высокопрочными болтами, обжимающими железобетон
- •Приложение 2 (обязательное) Расчетное сопротивление грунтов основания осевому сжатию
- •Приложение 3 (обязательное) Методика проверки несущей способности по грунту фундамента из свай или опускного колодца как условного фундамента мелкого заложения
- •Приложение 4 (обязательное) Методика проверки несущей способности подстилающего слоя грунта
- •Приложение 5 (обязательное) Методика определения дополнительных давлений на основание устоя от веса примыкающей части подходной насыпи
- •Библиография
Предельная гибкость стержневых элементов
8.56. Гибкость стержневых элементов не должна превышать значений, приведенных в таблице 8.31.
Таблица 8.31
Элементы конструкций |
Предельная гибкость стержневых элементов мостов |
|
железнодорожных и пешеходных |
автодорожных и городских |
|
Сжатые и сжато-растянутые элементы главных ферм; стойки опор; растянутые элементы поясов главных ферм |
100 |
120 |
Растянутые элементы главных ферм, " кроме поясов; элементы, служащие для уменьшения расчетной длины lef |
150 |
150 |
Сжатые элементы продольных связей главных ферм и продольных балок, а также тормозных связей |
130 |
150 |
Тоже, растянутые |
130 |
180 |
Элементы поперечных связей: |
|
|
на опоре |
130 |
150 |
в пролете |
150 |
150 |
Пояса ферм поперечных связей, в уровне которых отсутствуют продольные связи, или плита, объединенная с поясами главных балок для совместной работы |
100 |
100 |
Ветви составного сжатого или сжато-растянутого элемента |
40 |
40 |
То же, растянутого |
50 |
50 |
Расчет на выносливость элементов стальных конструкций и их соединений
8.57 Расчет на выносливость элементов стальных конструкций и их соединений (кроме канатов) следует выполнять по формулам:
σmax,ef ≤ γwRym; |
(8.63) |
τmax,ef ≤ 0,75γwRym, |
(8.64) |
где σmax,ef - абсолютное наибольшее нормальное напряжение (растягивающее - положительное);
τmax,ef - абсолютное наибольшее скалывающее напряжение при расчете угловых швов на срез (его направление принимается за положительное);
γw - коэффициент;
m - коэффициент условий работы, принимаемый по таблице 8.15.
Напряжения σmax,ef и τmax,ef следует определять соответственно по формулам таблицы 8.32 и формулам (8.85) - (8.96) от нагрузок, указанных в 6.1 - 6.3.
Коэффициент γw следует определять по формуле
|
(8.65) |
где ξ - коэффициент, равный 1,0 для железнодорожных и пешеходных и 0,7 - для автодорожных и городских мостов;
q - коэффициент, зависящий от длины загружения λ линии влияния при определении σmax;
α, δ - коэффициенты, учитывающие марку стали и нестационарность режима нагруженности;
β - эффективный коэффициент концентрации напряжений, принимаемый по таблице Ц.1 приложения Ц;
ρ - коэффициент асимметрии цикла переменных напряжений.
Коэффициент ρ следует определять по формулам:
|
(8.66) |
|
(8.67) |
где σmax, σmin, τmax, σmin - наименьшие и наибольшие по абсолютной величине значения напряжений со своими знаками, определяемые в том же сечении, по тем же формулам, что и σmax,ef, τmax,ef: при этом следует принимать æ3 = 1,0.
Таблица 8.32
Напряженное состояние |
Формулы для определения |
Растяжение или сжатие |
|
Изгиб в одной из главных плоскостей |
|
Растяжение или сжатие с изгибом в одной из главных плоскостей |
|
Изгиб в двух главных плоскостях |
|
Растяжение или сжатие с изгибом в двух плоскостях главных |
|
Обозначения, принятые в таблице 8.32: М, Mx, My - приведенные изгибающие моменты в рассматриваемом сечении, определяемые согласно 8.28: æ3 - коэффициент, принимаемый равным 1,05. Примечание - При расчете элементов с фрикционными соединениями на высокопрочных болтах в формулы таблицы 8.32 подставляются характеристики сечения брутто. |
В формуле (8.65) верхние знаки в скобках следует принимать, при расчете по формуле (8.63), если σmax > 0, и всегда - при расчете по формуле (8.64).
Коэффициенты α и δ следует принимать по таблице 8.33.
Таблица 8.33
Классы прочности стали |
Значения коэффициентов |
|
α |
δ |
|
С235 |
0,64 |
0.20 |
С325 - С345 |
0,72 |
0,24 |
С390 |
0,81 |
0,20 |
При вычислении коэффициентов γw для сварных швов принимаются те же значения коэффициентов α и δ, что и для металла элемента. Коэффициент следует принимать равным:
|
(8.68) |
где значения v и ξ следует принимать по таблице 8.34.
Таблица 8.34
Эффективный коэффициент концентрации напряжений β |
Значения коэффициентов v и ξ для классов прочности стали |
|||
С235 |
С325 - С390 |
|||
v |
ξ |
v |
ξ |
|
1,0 |
1,45 |
0,0205 |
1,65 |
0,0295 |
1,1 |
1,48 |
0,0218 |
1,69 |
0,0315 |
1,2 |
1,51 |
0,0232 |
1,74 |
0,0335 |
1,3 |
1,54 |
0,0245 |
1,79 |
0,0355 |
1,4 |
1,57 |
0,0258 |
1,83 |
0,0375 |
1.5 |
1.60 |
0,0271 |
1,87 |
0,0395 |
1.6 |
1,63 |
0.0285 |
1,91 |
0,0415 |
1,7 |
1,66 |
0,0298 |
1,96 |
0,0436 |
1,8. |
1,69 |
0,0311 |
2,00 . |
0,0455 |
1.9 |
1,71 |
0,0325 |
2,04 |
0,0475 |
2.0 |
1,74 |
0,0338 |
2,09 |
0,0495 |
2.2 |
1,80 |
0,0364 |
2,18 |
0,0536 |
2.3 |
1,83 |
0,0377 |
2,23 |
0,0556 |
2,4 |
1,86 |
0.0390 |
2,27 |
0,0576 |
2,5 |
1,89 |
0,0404 |
2.31 |
0,0596 |
2,6 |
1,92 |
0,0417 |
2,36 |
0,0616 |
2,7 |
1,95 |
0,0430 |
2,40 |
0,0636 |
3,1 |
2,07 |
0,0483 |
2,57 |
0.0716 |
3,2 |
2,10 |
0,0496 |
2,62 |
0,0737 |
3,4 |
2,15 |
0,0523 |
2,71 |
0,0777 |
3,5 |
- |
- |
2,75 |
0,0797 |
3,7 |
- |
- |
2,84 |
0,0837 |
4,4 |
- |
- |
3,15 |
0,0977 |
8.58 Расчет канатов на выносливость следует выполнять по формуле
σmax ≤ m1γwsRdhm, |
(8.69) |
где m1 - коэффициент условий работы каната при расчете на выносливость, равный: для гибких несущих элементов вантовых и висячих мостов без индивидуаль-ального регулирования усилий в канатах - 0,83;
для напрягаемых элементов предварительно напряженных конструкций и гибких несущих элементов вантовых и висячих мостов при индивидуальном регулировании усилий в канатах, в том числе по величине стрелы прогиба при монтаже канатов, - 1,0;
Rdh - расчетное сопротивление канатов, определяемое по 8.33;
γws - коэффициент, учитывающий переменность напряжений и определяемый по формуле
|
(8.70) |
где - коэффициенты, принимаемые согласно 8.57;
β - эффективный коэффициент концентрации напряжений, значения которого принимаются по таблице Ц.2 приложения Ц;
m - коэффициент условий работы, принимаемый по таблице 8.15.