Утвержден

Приказом Минрегиона РФ

от 28 декабря 2010 г. N 822

 

СВОД ПРАВИЛ

 

МОСТЫ И ТРУБЫ

 

АКТУАЛИЗИРОВАННАЯ РЕДАКЦИЯ СНиП 2.05.03-84*

 

Bridges and culverts

 

СП 35.13330.2011

 

Дата введения

20 мая 2011 года

 

Предисловие

 

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила разработки - Постановлением Правительства Российской Федерации от 19 ноября 2008 г. N 858 "О порядке разработки и утверждения сводов правил".

 

Сведения о своде правил

 

1. Исполнитель - ОАО "ЦНИИС".

2. Внесен Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство".

3. Подготовлен к утверждению Департаментом архитектуры, строительства и градостроительной политики.

4. Утвержден Приказом Министерства регионального развития Российской Федерации (Минрегион России) от 28 декабря 2010 г. N 822 и введен в действие с 20 мая 2011 г.

5. Зарегистрирован Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт). Пересмотр СП 35.13330.2010.

 

Информация об изменениях к настоящему своду правил публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего свода правил соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте разработчика (Минрегион России) в сети Интернет.

 

Введение

 

Настоящий свод правил составлен с целью повышения уровня безопасности людей в зданиях и сооружениях и сохранности материальных ценностей в соответствии с Федеральным законом от 30 декабря 2009 г. N 384-ФЗ "Технический регламент о безопасности зданий и сооружений", повышения уровня гармонизации нормативных требований с европейскими и международными нормативными документами, применения единых методов определения эксплуатационных характеристик и методов оценки. Учитывались также требования Федерального закона от 22 июля 2008 г. N 123-ФЗ "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности" и сводов правил системы противопожарной защиты.

Свод правил содержит нормы по проектированию новых и реконструкции существующих мостовых сооружений и труб под насыпями.

Работа выполнена авторским коллективом: ОАО "ЦНИИС" (д-р техн. наук А.А. Цернант; кандидаты техн. наук Ю.В. Новак, Ю.М. Егорушкин, Э.А. Балючик, В.Г. Гребенчук, А.Д. Соколов; д-р техн. наук А.С. Платонов; инженеры Ю.М. Жуков, Р.И. Рубинчик, А.В. Кручинкин) при участии: МАДИ (д-р техн. наук А.И. Васильев), ООО "НПП СК МОСТ" (канд. техн. наук И.Д. Сахарова), ООО "Союздорпроект" (инженер Ф.В. Винокур), ФГУП "РОСДОРНИИ" (д-р техн. наук В.И. Шестериков), ЗАО НПКТБ "Оптимизация" (д-р техн. наук М.Б. Краковский), ОАО "ВНИИЖТ" (канд. техн. наук А.А. Дорошкевич).

 

1. Область применения

 

Настоящий документ распространяется на проектирование новых и реконструируемых постоянных мостовых сооружений и труб:

на автомобильных дорогах, включая внутрихозяйственные дороги сельскохозяйственных и промышленных предприятий, на улицах и дорогах населенных пунктов;

на железных дорогах колеи 1520 мм при движении пассажирских поездов со скоростями до 200 км/ч, линиях метрополитена и трамвая;

на дорогах под совмещенное движение транспортных средств - автомобильных и поездов железных дорог, трамваев и метрополитена;

на пешеходных дорогах.

Данные нормы не распространяются на проектирование:

механизмов разводных пролетов мостов;

мостов и труб на внутренних автомобильных дорогах лесозаготовительных и лесохозяйственных организаций, не выходящих на сеть дорог общего пользования и к водным путям;

галерей, конструкций для пропуска селей, служебных эстакад;

коммуникационных мостов, не предназначенных для пропуска транспортных средств и пешеходов.

 

2. Нормативные ссылки

 

В настоящем своде правил использованы ссылки на нормативные документы, приведенные в Приложении А.

Примечание. При пользовании настоящим сводом правил целесообразно проверить действие ссылочных стандартов и классификаторов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте национального органа Российской Федерации по стандартизации в сети Интернет или по ежегодно издаваемому указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим сводом правил следует руководствоваться замененным (измененным) документом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

 

3. Термины и определения

 

В настоящем нормативном документе применены термины и соответствующие определения, приведенные в Приложении Б.

 

4. Обозначения

 

Основные буквенные обозначения, принятые в настоящем документе, приведены в Приложении В.

 

5. Основные положения

 

Общие указания

 

5.1. При проектировании новых и реконструкции существующих мостов и труб следует:

выполнять требования по обеспечению надежности, долговечности и бесперебойности эксплуатации сооружений, а также безопасности и плавности движения транспортных средств, безопасности для пешеходов и охране труда в процессе строительства и эксплуатации;

предусматривать возможность попадания маломобильных групп населения на тротуары и пешеходные мосты;

предусматривать безопасный пропуск расчетных (согласно таблице 5.3) паводков и ледохода на водотоках, а также на водных путях - выполнение требований судоходства и лесосплава;

принимать проектные решения, обеспечивающие экономное расходование материалов, экономию топливных и энергетических ресурсов, снижение стоимости и трудоемкости строительства и эксплуатации;

предусматривать возможность обеспечения высоких темпов возведения конструкций, широкой индустриализации строительства на базе современных средств механизации и автоматизации строительного производства, использование деталей и материалов, отвечающих стандартам и техническим условиям;

учитывать перспективы развития транспортных средств и дорожной сети, реконструкции имеющихся и строительства новых подземных и наземных коммуникаций, благоустройства и планировки населенных пунктов, освоения земель в сельскохозяйственных целях;

предусматривать меры по охране окружающей среды (в том числе по предотвращению заболачивания, проявления термокарстовых, эрозионных, наледных и других опасных процессов), по поддержанию экологического равновесия и охране рыбных запасов;

предусматривать разработку технологических регламентов, необходимых для реализации принятых конструктивно-технологических решений.

5.2. Основные технические решения, принимаемые в проектах новых и реконструируемых мостов и труб, следует обосновывать путем сравнения технико-экономических показателей конкурентоспособных вариантов.

5.3. При реконструкции мостов и труб следует учитывать их физическое состояние, грузоподъемность конструкций, продолжительность и режим эксплуатации сооружений после реконструкции.

При строительстве вторых путей следует учитывать конструктивные особенности и опыт эксплуатации сооружений на действующем пути.

5.4. Мосты и трубы следует проектировать капитального типа.

При проектировании пешеходных мостов, а также при реконструкции и усилении мостов (кроме железнодорожных) допускается применять полимерно-композиционные материалы.

Не допускается проектировать:

деревянные трубы;

деревянные мосты на путях и дорогах, предназначенных для перевозки горячих грузов (жидкого чугуна, шлака и т.п.).

Деревянные мосты допускается проектировать на автомобильных дорогах IV и V категорий по ГОСТ Р 52398.

 

Расположение мостов и труб

 

5.5. Выбор места перехода, положение сооружения в плане и профиле, разбивку мостов на пролеты следует производить с учетом условий трассирования дороги, принятых градостроительно-планировочных решений, а также опасных геологических процессов, русловых, гидрогеологических, экологических, ландшафтных и других местных условий, влияющих на технико-экономические и эксплуатационные показатели соответствующего участка дороги (линии).

При выборе места мостового перехода через судоходные реки по возможности следует:

мост располагать перпендикулярно течению воды (с косиной не более 10°) на прямолинейном участке с устойчивым руслом, в месте с неширокой (малозатопляемой) поймой, удаленном от перекатов на расстоянии не менее 1,5 длины расчетного судового или плотового состава;

середину судоходных пролетов совмещать с осью соответствующего судового хода, учитывая возможные русловые переформирования и смещения за расчетный период службы моста;

обеспечивать взаимопараллельность оси судового хода, направления течения воды и плоскостей опор, обращенных в сторону судоходных пролетов;

отклонение от параллельности судового хода и направления течения реки принимать не более 10°;

не допускать увеличения скорости течения воды в русле при расчетном судоходном уровне, вызванного строительством мостового перехода, свыше 20% при скорости течения воды в естественных условиях до 2 м/с и 10% - при скорости свыше 2,4 м/с (при скорости течения воды в естественных условиях выше 2 м/с до 2,4 м/с процент допускаемого увеличения средней скорости следует определять по интерполяции);

поперечное сечение опор моста в пределах затопления до отметки уровня воды (с учетом влияния подпора и волны) при максимальном расходе наибольшего паводка, как правило, предусматривать обтекаемым.

5.6. Число и размеры водопропускных сооружений на пересечении водотока следует определять на основе гидравлических расчетов, при этом необходимо учитывать последующее влияние сооружения на окружающую среду.

Пропуск вод нескольких водотоков через одно сооружение должен быть обоснован, а при наличии вечномерзлых грунтов, селевого стока, лессовых грунтов и возможности образования наледи - не допускается.

5.7. Железнодорожные мосты с устройством рельсового пути на балласте, малые и средние автодорожные и городские мосты, а также трубы разрешается располагать на участках дороги (улицы) с любым профилем и планом, принятыми для проектируемой дороги (улицы).

Железнодорожные мосты с безбалластной проезжей частью следует располагать на прямых участках пути, горизонтальных площадках или уклонах не круче . Расположение таких мостов на уклонах круче , а на железных дорогах предприятий - также на кривых в плане допускается только при технико-экономическом обосновании.

Продольный уклон проезжей части больших мостов должен быть не более, :

30 - для автодорожных мостов;

60 - для городских мостов;

20 - для всех мостов с деревянным настилом;

150 - для мостов в горной местности.

При необходимости расположения мостового сооружения на уклонах более  следует применять покрытия проезжей части с повышенной шероховатостью и ограждения с повышенной удерживающей способностью.

Примечание. Здесь и далее принято: малые мосты - длиной до 25 м включительно, средние мосты - длиной свыше 25 м до 100 м включительно, большие мосты - длиной свыше 100 м. Автодорожные, в том числе городские, мосты длиной менее 100 м, но пролетами свыше 60 м также относятся к большим мостам.

 

5.8. Толщину засыпки над звеньями или плитами перекрытия труб (включая пешеходные тоннели), а также над сводами мостов следует принимать не менее указанной в таблице 5.1.

 

Таблица 5.1

 

┌────────────────────────────────┬────────────────────────────────────────┐

│             Дороги             │      Толщина засыпки <*>, м, над       │

│                                ├───────────────┬───────────────┬────────┤

│                                │железобетонными│металлическими │сводами │

│                                │    трубами    │гофрированными │ мостов │

│                                │               │    трубами    │        │

├────────────────────────────────┼───────────────┼───────────────┼────────┤

│Железные дороги:                │               │               │        │

│  общей сети и подъездные пути  │      1,0      │      1,2      │  0,7   │

│предприятий                     │               │               │        │

│  внутренние пути предприятий   │      0,4      │      1,0      │  0,7   │

│Автомобильные дороги общего     │      0,5      │   0,5 <**>    │  0,5   │

│пользования, дороги и улицы в   │               │               │        │

│городах, поселках и сельских    │               │               │        │

│населенных пунктах, а также     │               │               │        │

│промышленных предприятий        │               │               │        │

│Внутрихозяйственные автомобиль- │   0,2 <***>   │       -       │   -    │

│ные в сельскохозяйственных      │               │               │        │

│предприятиях и организациях,    │               │               │        │

│дороги местного значения        │               │               │        │

├────────────────────────────────┴───────────────┴───────────────┴────────┤

│    <*> Считая от верха звена (плиты перекрытия)  трубы  или  от  верхней│

│точки  свода  до  подошвы  рельсов  -  на  железных  дорогах  и  до  низа│

│конструкции дорожной одежды - на автомобильных дорогах.                  │

│    <**> Но не менее 0,8 м от верха звена трубы до поверхности  дорожного│

│покрытия.                                                                │

│    <***> Но не менее 0,5 м до уровня бровки земляного полотна.          │

│                                                                         │

│    Примечание. Толщину засыпки над железобетонными трубами и пешеходными│

│тоннелями, расположенными в пределах железнодорожных станций, допускается│

│принимать менее 1,0 м.                                                   │

│    В обоснованных случаях на  улицах  и  автомобильных  дорогах  толщину│

│засыпки  над  трубами  и  закрытыми  лотками допускается принимать  менее│

│0,5 м. Во всех случаях при уменьшенной толщине засыпки должны выполняться│

│содержащиеся в 6.22 указания по учету динамического воздействия временных│

│нагрузок.                                                                │

└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

 

Основные требования к конструкциям

 

5.9. Конструктивные, архитектурные и объемно-планировочные решения мостовых сооружений и труб, применяемые материалы и изделия должны быть технологически целесообразными и исполнимыми при строительстве, текущем содержании в период эксплуатации, при ремонтах и реконструкции.

В проектах железнодорожных мостов и труб следует предусматривать возможность использования их при строительстве вторых путей и замене пролетных строений на эксплуатируемой сети.

При применении в конструкциях сооружений типовых элементов или стандартных деталей необходимо учитывать установленные для них допустимые отклонения формы и геометрических размеров согласно ГОСТ 26607. Для нетиповых элементов и нестандартных изделий при соответствующем обосновании могут быть установлены свои значения допустимых отклонений.

5.10. Основные размеры пролетных строений и опор новых мостовых сооружений, а также массу и размеры элементов сборных конструкций следует назначать с учетом условий изготовления и возможности использования при монтаже и перевозке общестроительных и специализированных кранов и транспортных средств серийного производства.

5.11. Конструкции деформационных устройств (опорных частей, шарниров, деформационных швов, уравнительных приборов, сезонных уравнительных рельсов) и их расположение должны обеспечивать необходимую свободу предусматриваемых взаимных перемещений (линейных, угловых) отдельных частей (элементов) сооружения.

Проектная документация должна содержать указания по установке деформационных устройств с учетом степени готовности сооружения и температуры воздуха (конструкции) во время замыкания конструкции согласно требованиям 6.27.

5.12. На мостовых переходах при необходимости регулирования направления потока и предотвращения подмывов (размывов) следует предусматривать струенаправляющие и берегоукрепительные сооружения.

Струенаправляющие дамбы следует предусматривать при пойменном расходе воды не менее 15% расчетного расхода или при средних расчетных скоростях течения воды под мостом до размыва свыше 1 м/с, а также при соответствующих ситуационных особенностях перехода (прижимных течениях, перекрытиях протоков и т.п.).

Для труб и мостов на основании гидравлических расчетов следует предусматривать углубление, планировку и укрепление русел, устройства, препятствующие накоплению наносов, а также устройства для гашения скоростей протекающей воды на входе и выходе.

При использовании принципа строительства с сохранением вечной мерзлоты возведение струенаправляющих и берегоукрепительных сооружений не должно вызывать изменений состояния вечномерзлых грунтов в основании, нарушений условий протекания грунтовых вод, местных застоев воды и других значительных изменений бытового режима водотока.

5.13. Отверстие (и высоту в свету) труб следует назначать, как правило, не менее, м:

1,0 - при длине трубы (или при расстоянии между смотровыми колодцами в междупутье на станциях) до 20 м;

1,25 - при длине трубы 20 м и более.

Отверстия труб на автомобильных дорогах ниже II категории допускается принимать равными, м:

1,0 - при длине трубы до 30 м;

0,75 - при длине трубы до 15 м;

0,5 - на съездах при устройстве в пределах трубы быстротока (уклон  и более) и ограждений на входе.

В обоснованных случаях на улицах и дорогах местного значения, а также в районах орошаемого земледелия, в поселках и сельских населенных пунктах на автомобильных дорогах ниже II-с категории допускается применение труб отверстием 0,5 м при длине трубы до 15 м, устройство в пределах трубы быстротока (уклон  и более) и ограждения на входе.

Отверстия труб на внутрихозяйственных автомобильных дорогах при длине трубы 10 м и менее допускается принимать 0,5 м.

Отверстия труб на железных дорогах общей сети и автомобильных дорогах общего пользования в районах со средней температурой наружного воздуха наиболее холодной пятидневки ниже минус 40 °C (с обеспеченностью 0,92 по СНиП 23-01) следует назначать не менее 1,5 м независимо от длины трубы.

Отверстия труб и малых мостов допускается увеличивать для использования их в качестве пешеходных переходов, скотопрогонов и для пропуска сельскохозяйственных машин с обеспечением соответствующих габаритов.

5.14. Для водопропускных труб следует, как правило, предусматривать безнапорный режим работы. Допускается предусматривать полунапорный и напорный режимы работы водопропускных труб, располагаемых на железных дорогах общей сети, для пропуска только наибольшего расхода, на всех остальных дорогах - расчетного расхода по 5.25. При этом под оголовками и звеньями следует предусматривать фундаменты, а при необходимости - также противофильтрационные экраны. При напорном режиме следует предусматривать специальные входные оголовки и обеспечивать водонепроницаемость швов между торцами звеньев и секциями фундаментов, надежное укрепление русла, устойчивость насыпи против напора и фильтрации воды.

Для труб, расположенных в районах со средней температурой наружного воздуха наиболее холодной пятидневки ниже минус 40 °C, не допускается предусматривать полунапорный и напорный режимы работы, за исключением случаев расположения труб на скальных грунтах.

5.15. Водопропускные трубы, как правило, следует предусматривать с входными и выходными оголовками, форма и размеры которых обеспечивают принятые в расчетах условия протекания воды и устойчивость насыпи, окружающей трубу.

Металлические гофрированные трубы допускается проектировать без устройства оголовков. При этом нижняя часть несрезаемой трубы должна выступать из насыпи на уровне ее подошвы не менее чем на 0,2 м, а сечение трубы со срезанным концом должно выступать из тела насыпи не менее чем на 0,5 м.

5.16. Применять трубы не допускается при наличии ледохода и карчехода, а также, как правило, в местах возможного возникновения селей и образования наледи.

В местах возможного образования наледи в виде исключения может быть допущено применение прямоугольных железобетонных труб (шириной не менее 3 м и высотой не менее 2 м) в комплексе с постоянными противоналедными сооружениями.

При этом боковые стенки трубы должны быть массивными бетонными.

Для пропуска селевых потоков следует предусматривать однопролетные мосты отверстиями не менее 4 м или селеспуски с минимальным стеснением потока.

5.17. В проектной документации должны быть предусмотрены мероприятия по защите элементов и частей мостов и труб от повреждений при отсыпке насыпи и укреплении откосов, от засорения и загрязнения, вредных воздействий агрессивных сред, высоких температур, блуждающих токов и т.п.

5.18. Для вновь проектируемых мостов расстояния между соседними главными фермами (балками) следует назначать из условий обеспечения осмотра, текущего содержания.

При раздельных пролетных строениях (под каждый путь или проезжую часть одного направления движения транспортных средств) расстояние в свету следует назначать не менее, м: 1,0 - между смежными главными фермами (балками) и 0,20 - между гранями плит проезжей части.

5.19. В конструктивных решениях, принимаемых для малых железнодорожных мостов с ездой на балласте, должна быть предусмотрена возможность подъема пути при его капитальном ремонте.

 

Габариты

 

5.20. Габариты приближения конструкций проектируемых сооружений должны удовлетворять требованиям:

на железных дорогах - ГОСТ 9238;

на линиях метрополитена - ГОСТ 23961;

на автомобильных дорогах общего пользования, внутрихозяйственных дорогах, на дорогах промышленных предприятий, а также на улицах и дорогах в населенных пунктах - ГОСТ Р 52748.

Если в перспективном плане развития дорожной сети или в техническом задании на проектирование предусматривается перевод дороги в более высокую категорию, габариты приближения конструкций проектируемых сооружений, а также их грузоподъемность должны соответствовать требованиям, предусмотренным для сооружений на дорогах более высокой категории.

5.21. Ширину пешеходных мостов и сооружений тоннельного типа следует определять в зависимости от расчетной перспективной интенсивности движения пешеходов в час пик и принимать не менее, м: 2,25 - для мостов и 3,0 - для тоннелей (в городских условиях соответственно - 3,0 и 4,0).

Высота пешеходных тоннелей и надземных закрытых переходов должна быть не менее 2,30 м в свету.

Среднюю расчетную пропускную способность 1 м ширины следует принимать для пешеходных мостов и тоннелей - 2000 чел./ч, для лестниц - 1500 чел./ч.

Габариты сооружений для пропуска полевых дорог и прогона скота (миграции диких животных) при отсутствии специальных требований следует принимать, м:

а) для полевых дорог: высоту не менее 4,5, ширину - 6,0, но не менее максимальной ширины, увеличенной на 1,0 м, сельскохозяйственных машин, движение которых возможно на дороге;

б) для прогона скота: высоту не менее 3,0, ширину - по формуле , где  - длина скотопрогона, но не менее 4,0 для автомобильных дорог, для железных дорог - по СНиП 32-01.

Полевая дорога или дорога для прогона скота, проходящая под пролетом моста или в трубе под насыпью, должна быть укреплена по всей ее ширине и на участках длиной не менее 10,0 м в каждую сторону от сооружения. При необходимости у сооружений устраивают направляющие ограждения.

5.22. Габариты подмостовых судоходных пролетов на внутренних водных путях следует принимать в соответствии с ГОСТ 26775. При строительстве мостов под второй путь или дополнительные полосы движения автотранспорта (при расширении существующих мостовых переходов) подмостовые габариты следует принимать на основании технико-экономических расчетов с учетом подмостовых габаритов существующих мостов.

5.23. Положение элементов моста над уровнями воды и ледохода на несудоходных и несплавных водотоках, а также в несудоходных пролетах мостов на судоходных водных путях следует определять в зависимости от местных условий и принятой схемы моста. Размеры возвышений отдельных элементов моста над соответствующими уровнями воды и ледохода во всех случаях не должны быть менее величин, указанных в таблице 5.2.

 

Таблица 5.2

 

┌──────────────────────┬──────────────────────────────────────────────────┐

│  Часть или элемент   │        Возвышение частей или элементов, м        │

│        моста         ├────────────────────────────────────────┬─────────┤

│                      │   над уровнем воды (с учетом влияния   │   над   │

│                      │   подпора и волны) при максимальных    │наивысшим│

│                      │           расходах паводков            │ уровнем │

│                      ├─────────────────────────────┬──────────┤ледохода │

│                      │    расчетных для мостов     │наибольших│         │

│                      ├───────────┬─────────────────┤          │         │

│                      │на железных│на остальных     │          │         │

│                      │  дорогах  │железных дорогах │          │         │

│                      │общей сети │и на всех авто-  │          │         │

│                      │           │мобильных дорогах│          │         │

├──────────────────────┼───────────┼─────────────────┼──────────┼─────────┤

│Низ пролетных         │           │                 │          │         │

│строений:             │           │                 │          │         │

│ а) при глубине       │   0,50    │      0,50       │   0,25   │    -    │

│подпертой воды 1 м    │           │                 │          │         │

│и менее               │           │                 │          │         │

│ б) то же, свыше 1 м  │   0,75    │      0,50       │   0,25   │  0,75   │

│ в) при наличии на    │   1,00    │      0,75       │   0,75   │  1,00   │

│реке заторов льда     │           │                 │          │         │

│ г) при наличии       │   1,50    │      1,00       │   1,00   │    -    │

│карчехода             │           │                 │          │         │

│ д) при селевых       │     -     │      1,00       │   1,00   │    -    │

│потоках               │           │                 │          │         │

│Верх площадки для     │   0,25    │      0,25       │    -     │  0,50   │

│установки опорных     │           │                 │          │         │

│частей                │           │                 │          │         │

│Низ пят арок и сводов │   0,25    │        -        │    -     │  0,25   │

│Низ продольных схваток│   0,25    │      0,25       │    -     │  0,75   │

│и выступающих         │           │                 │          │         │

│элементов конструкций │           │                 │          │         │

│в пролетах деревянных │           │                 │          │         │

│мостов                │           │                 │          │         │

├──────────────────────┴───────────┴─────────────────┴──────────┴─────────┤

│    Примечания. 1. Для малых мостов наименьшее возвышение низа  пролетных│

│строений допускается определять без учета высоты ветровой волны.         │

│    2.  При  наличии  явлений,  вызывающих  более  высокие  уровни   воды│

│вследствие подпора  от нижележащих рек,  озер  или  водохранилищ,  нагона│

│воды ветром,  образования заторов или  прохождения  паводков  по  руслам,│

│покрытым   льдом,  и  др.,  указанные  в   таблице   возвышения   следует│

│отсчитывать   от   этого   уровня,    вероятность   превышения   которого│

│устанавливается в соответствии с таблицей 5.3.                           │

│    3. При определении  возвышения верха площадки для  установки  опорных│

│частей уровень воды  необходимо определять  с  учетом  набега  потока  на│

│опору моста.                                                             │

└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

 

Таблица 5.3

 

┌────────────────────────────────────┬────────────────────────────────────┐

│           Железные дороги          │  Автомобильные дороги, городские   │

│                                    │           улицы и дороги           │

├───────┬──────────┬─────────────────┼──────────┬───────────────┬─────────┤

│Соору- │Категория │Вероятность      │Сооружения│   Категория   │Вероят-  │

│жения  │  дороги  │превышения макси-│          │     дороги    │ность    │

│       │          │мальных расходов │          │               │превыше- │

│       │          │паводков, %      │          │               │ния мак- │

│       │          ├────────┬────────┤          │               │симальных│

│       │          │расчет- │наиболь-│          │               │расходов │

│       │          │ных     │ших     │          │               │паводков,│

│       │          │        │        │          │               │%        │

├───────┼──────────┼────────┼────────┼──────────┼───────────────┼─────────┤

│Мосты и│I и II    │   1    │  0,33  │  Большие │ I - III, I-в, │  1 <3>  │

│трубы  │(общей    │        │        │ и средние│   I-к, II-к   │         │

│       │сети)     │        │        │   мосты  │  и городские  │         │

│       │          │        │        │          │улицы и дороги │         │

│То же  │III и IV  │   2    │  1 <1> │  То же   │   IV, II-в,   │  2 <3>  │

│       │(общей    │        │        │          │ III-в, III-к, │         │

│       │сети)     │        │        │          │ IV-в, IV-к, V,│         │

│       │          │        │        │          │   I-с, II-с   │         │

│"      │IV и V    │ 2 <2>  │   -    │  Малые   │       I       │  1 <4>  │

│       │(подъезд- │        │        │  мосты   │               │         │

│       │ные пути) │        │        │ и трубы  │               │         │

│"      │Внутренние│   2    │   -    │  То же   │II, III, III-п,│  2 <4>  │

│       │пути про- │        │        │          │III-с и город- │         │

│       │мышленных │        │        │          │ские дороги    │         │

│       │предпри-  │        │        │     "    │  IV, IV-п, V  │  3 <4>  │

│       │ятий      │        │        │          │ и внутренние  │         │

│       │          │        │        │          │ хозяйственные │         │

│       │          │        │        │          │    дороги     │         │

├───────┴──────────┴────────┴────────┴──────────┴───────────────┴─────────┤

│    <1> При расчетах  отметок  бровок  земляного  полотна,  незатопляемых│

│регуляционных сооружений и оградительных дамб русел  блуждающих  рек  для│

│железных  дорог  III  категории  вероятность   превышения   максимального│

│расхода при наибольшем паводке следует принимать 0,33%.                  │

│    <2> Если по технологическим условиям предприятий перерыв  в  движении│

│не допускается, вероятность превышения следует принимать равной 1%.      │

│    <3>   В  районах  с  малоразвитой  сетью  автомобильных   дорог   для│

│сооружений,  имеющих  особо  важное  народно-хозяйственное  значение, при│

│технико-экономическом   обосновании  вероятность  превышения  допускается│

│принимать 0,33 вместо 1% и 1 вместо 2%.                                  │

│    <4>   В   районах  с  развитой   сетью   автомобильных   дорог    для│

│автодорожных малых мостов и труб  при  технико-экономическом  обосновании│

│вероятность  превышения  допускается  принимать 2 вместо 1%, 3 вместо 2%,│

│5 вместо 3%, а для труб на дорогах II-с и III-с категорий - 10%.         │

│                                                                         │

│    Примечания.  1. Степень развития сети автомобильных  дорог  в  районе│

│строительства  и народно-хозяйственное значение  проектируемых сооружений│

│устанавливаются в техническом задании.                                   │

│    2.   Классификация   дорог   вне   населенных   пунктов   принята  по│

│СП 34.13330,  классификация  улиц и  дорог  в  населенных  пунктах  -  по│

│СП 42.13330 и для сельскохозяйственных дорог согласно СНиП 2.05.11.      │

└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

 

Возвышение низа пролетных строений над наивысшим уровнем водохранилища у мостов, расположенных в несудоходных и несплавных зонах водохранилища, должно быть не менее 0,75 высоты расчетной ветровой волны с увеличением на 0,25 м.

Наименьшее возвышение низа пролетных строений при наличии наледи необходимо назначать с учетом их высоты.

При одновременном наличии карчехода и наледных явлений возвышения, приведенные в таблице 5.2, следует увеличивать не менее чем на 0,50 м.

Расстояние между промежуточными опорами в свету при наличии карчехода следует назначать с учетом размеров карчей, но не менее 15,0 м, за исключением береговых пролетов мостов с отсыпными устоями.

5.24. Возвышение высшей точки внутренней поверхности трубы в любом поперечном сечении над поверхностью воды в трубе при максимальном расходе расчетного паводка и безнапорном режиме работы должно быть в свету: в круглых и сводчатых трубах высотой до 3,0 м - не менее 1/4 высоты трубы, свыше 3,0 м - не менее 0,75 м, в прямоугольных трубах высотой до 3,0 м - не менее 1/6 высоты трубы, выше 3,0 м - не менее 0,50 м.

 

Расчет мостов и труб на воздействие водного потока

 

5.25. Расчет мостов, труб и пойменных насыпей на воздействие водного потока следует производить, как правило, по гидрографам и водомерным графикам расчетных паводков. Кроме того, мосты, трубы и пойменные насыпи на железных дорогах общей сети необходимо рассчитывать по гидрографам и водомерным графикам паводков, условно именуемым наибольшими. При этом вероятности превышения расчетных и наибольших паводков следует принимать одинаковыми с указанными в таблице 5.3 вероятностями превышения максимальных расходов соответствующих паводков.

При отсутствии гидрографов и водомерных графиков паводков, а также в других обоснованных случаях расчет сооружений на воздействие водного потока допускается производить по максимальным расходам и соответствующим им уровням расчетных и наибольших паводков.

В расчетах следует учитывать опыт водопропускной работы близкорасположенных сооружений на том же водотоке, взаимное влияние водопропускных сооружений, а также влияние на проектируемые водопропускные сооружения существующих или намечаемых к строительству гидротехнических и других речных сооружений.

При наличии вблизи мостов и труб инженерных сооружений, зданий и сельскохозяйственных угодий необходимо проверить их безопасность от подтопления вследствие подпора воды перед сооружением.

Для водопропускных сооружений, расположенных вблизи некапитальных плотин, необходимо учитывать возможность прорыва этих плотин. Вопрос об усилении таких плотин или увеличении отверстий сооружений необходимо решать комплексно путем сравнения технико-экономических показателей возможных решений.

5.26. В расчетах следует принимать максимальные расходы паводков того происхождения, при которых для заданного значения вероятности превышения создаются наиболее неблагоприятные условия работы сооружения.

Построение гидрографов и водомерных графиков, определение максимальных расходов при разных паводках и соответствующих им уровней воды рекомендуется производить согласно СП 33-101 [17].

5.27. Размеры отверстий малых мостов и труб, укрепление подмостовых русел и конусов следует определять по средним скоростям течения воды, допустимым для грунта русла (в том числе на входе и выходе из сооружения), при этом необходимо соблюдать требования, приведенные в 5.23, 5.24 и 5.34.

Отверстия малых мостов и труб допускается назначать с учетом аккумуляции воды у сооружения. Уменьшение расходов воды в сооружениях вследствие учета аккумуляции возможно не более чем: в 3 раза, если размеры отверстия назначают по ливневому стоку; в 2 раза, если размеры отверстия назначают по снеговому стоку и отсутствуют ледовые и другие явления, уменьшающие размеры отверстия. При этом независимо от вида расчетного стока для труб должны, в зависимости от характера их работы в условиях аккумуляции, выполняться указания, содержащиеся в 5.14 или 5.24, а для малых мостов - требования по положению низа конструкций, содержащиеся в 5.23.

При наличии вечномерзлых грунтов аккумуляция воды у сооружений не допускается.

5.28. Размеры отверстий больших и средних мостов следует определять с учетом подпора, естественной деформации русла, устойчивого уширения подмостового русла (срезки), общего и местного размывов у опор, конусов и регуляционных сооружений. Отверстие моста в свету не должно быть меньше устойчивой ширины русла.

Размеры отверстий городских мостов следует назначать с учетом намечаемого регулирования реки и требований планировки набережных.

5.29. Расчет общего размыва под мостами следует производить на основе решения уравнения баланса наносов на участках русел рек у мостовых переходов при паводках, указанных в 5.25.

Если проход паводков, меньших по величине, чем расчетные (наибольшие), вызывает необратимые изменения в подмостовом русле (что возможно при стеснении потока более чем в 2 раза, на мостовых переходах в условиях подпора, в нижних бьефах плотин, деформации русел в пойменных отверстиях и т.п.), определение общего размыва следует выполнять из условий прохода расчетного (наибольшего) паводка после серии натурных наблюденных паводков одного из многоводных периодов.

Для предварительных расчетов, а также при отсутствии необходимых данных о режиме водотока общий размыв допускается определять по скорости течения, соответствующей балансу наносов.

При морфометрической основе расчета вычисленные максимальные глубины общего размыва следует увеличивать на 15%.

Расчеты мостов на воздействие сейсмических нагрузок следует производить без учета местного размыва русла у опор.

5.30. При построении линии наибольших размывов надлежит учитывать кроме общего размыва местные размывы у опор, влияние регуляционных сооружений и других элементов мостового перехода, возможные естественные переформирования русла и особенности его геологического строения.

5.31. Значение коэффициента общего размыва под мостом следует обосновать технико-экономическим расчетом. При этом надлежит учитывать вид грунтов русла, конструкцию фундаментов опор моста и глубину их заложения, разбивку моста на пролеты, величины подпоров, возможное уширение русла, скорости течения, допустимые для судоходства и миграции рыбы, а также другие местные условия. Величину коэффициента размыва, как правило, следует принимать не более 2.

Для мостов через неглубокие реки и водотоки при соответствующем обосновании можно принимать коэффициенты общего размыва более указанного значения.

5.32. Срезку грунта в пойменной части отверстия моста допускается предусматривать только на равнинных реках. Размеры и конфигурацию срезки следует определять расчетом исходя из условий ее незаносимости в зависимости от частоты затопления поймы и степени стеснения потока мостовым переходом при расчетном уровне высокой воды.

Срезка в русле побочней, отмелей при расчете площади живого сечения под мостом не учитывается.

5.33. Уширение под мостом срезкой грунта следует плавно сопрягать с неуширенными частями русла для обеспечения благоприятных условий подвода потока воды и руслоформирующих наносов в подмостовое сечение. Общая длина срезки (в верховую и низовую стороны от оси перехода) должна быть в 4 - 6 раз больше ее ширины в створе моста. Следует избегать наибольшей ширины в створах голов регуляционных сооружений.

При срезке грунта на пойме необходимо предусматривать удаление пойменного наилка до обнажения несвязных аллювиальных грунтов на всей площади срезки.

5.34. Возвышение бровок земляных сооружений на подходах к большим и средним мостам над уровнями воды при паводках согласно 5.25 (с учетом набега волны на откосы и возможного подпора) следует принимать не менее, м: 0,5 - для земляного полотна, водоразделительных и ограждающих дамб, а также струенаправляющих дамб на реках с блуждающими руслами, 0,25 - для регуляционных сооружений и берм насыпей.

Возвышение бровки земляного полотна на подходах к малым мостам и трубам над уровнями воды при паводках по 5.25 (с учетом подпора и аккумуляции) следует принимать не менее 0,5 м, а для труб при напорном или полунапорном режиме работы - не менее 1,0 м. Кроме того, на автомобильных дорогах при назначении возвышения бровки земляного полотна на подходах к указанным сооружениям следует соблюдать требования по возвышению низа дорожной одежды над уровнем грунтовых и поверхностных вод, установленные СП 34.13330.

В пределах воздействия льда на пойменную насыпь отметка ее бровки должна быть не ниже отметок верха навала льда, а также отметок наивысшего заторного или зажорного льда с учетом полуторной толщины льда.

 

Расчет несущих конструкций и оснований мостов и труб

 

5.35. Расчетные схемы и основные предпосылки расчета должны отражать действительные условия работы конструкций мостов и труб при их эксплуатации и строительстве.

При этом должна быть предусмотрена конструктивная схема мостового сооружения, не допускающая возможности прогрессирующего обрушения при выходе из строя одного или нескольких элементов в случае экстремальных природных или техногенных воздействий, а также потери эффекта регулирования усилий в мостовых конструкциях. Соответствующие проверки следует проводить при учете только постоянных нагрузок и воздействий (при коэффициентах надежности по нагрузке ). Расчетные прочностные и деформационные характеристики материалов следует принимать равными их нормативным значениям. Необходимость учета временных нагрузок и воздействий в этих случаях следует предусматривать в задании на проектирование.

При расчете металлических гофрированных труб под насыпями следует учитывать их совместную работу с грунтовой обоймой [14].

5.36. Несущие конструкции и основания мостов и труб необходимо рассчитывать на действие постоянных нагрузок и неблагоприятных сочетаний временных нагрузок, указанных в разделе 6. Расчеты следует выполнять по предельным состояниям в соответствии с требованиями ГОСТ 27751.

В расчетах по предельным состояниям первой группы для сооружений повышенного уровня ответственности (ГОСТ 27751) следует учитывать коэффициент надежности по ответственности, равный 1,1.

5.37. Временные нагрузки от подвижного состава (транспортных средств) железных и автомобильных дорог в случаях, предусмотренных настоящим СП, следует вводить в расчет с соответствующими динамическими коэффициентами.

При одновременном учете действия на сооружение двух или более временных нагрузок расчетные значения этих нагрузок следует умножать на коэффициенты сочетаний, меньше или равные единице.

5.38. Величины напряжений (деформаций), определяемые в элементах конструкций при расчетах сооружений в стадии эксплуатации и при строительстве, а также величины напряжений (деформаций), определяемые расчетами в монтажных элементах или блоках при их изготовлении, транспортировании и монтаже, не должны превышать расчетных сопротивлений (предельных деформаций), установленных в нормах на проектирование соответствующих конструкций мостов и труб.

5.39. За расчетную минимальную температуру следует принимать среднюю температуру наружного воздуха наиболее холодной пятидневки в районе строительства в соответствии с требованиями СНиП 23-01 с обеспеченностью:

0,92 - для бетонных и железобетонных конструкций;

0,98 - для стальных конструкций, стальных частей сталежелезобетонных конструкций и элементов из полимерно-композиционных материалов.

5.40. Устойчивость положения конструкций против опрокидывания следует рассчитывать по формуле

 

, (5.1)

 

где  - момент опрокидывающих сил относительно оси возможного поворота (опрокидывания) конструкции, проходящей по крайним точкам опирания;

- - момент удерживающих сил относительно той же оси;

m - коэффициент условий работы, принимаемый равным:

при проверке конструкций, опирающихся на отдельные опоры:

в стадии строительства - 0,95;

в стадии постоянной эксплуатации - 1,0;

при проверке сечений бетонных конструкций и фундаментов:

на скальных основаниях - 0,9;

на нескальных основаниях - 0,8;

- коэффициент надежности по назначению, принимаемый равным при расчетах:

в стадии строительства - 1,0;

в стадии постоянной эксплуатации - 1,1.

Опрокидывающие силы следует принимать с коэффициентом надежности по нагрузке,  единицы.

Удерживающие силы следует принимать с коэффициентом надежности по нагрузке:

для постоянных нагрузок - ;

для временной вертикальной подвижной нагрузки от порожнего состава железных дорог, метрополитена и трамвая - .

В соответствующих случаях, руководствуясь указаниями 11.6, необходимо учитывать уменьшение веса конструкции вследствие взвешивающего действия воды.

5.41. Устойчивость положения конструкций против сдвига (скольжения) следует рассчитывать по формуле

 

, (5.2)

 

где  - сдвигающая сила, равная сумме проекций сдвигающих сил на направление возможного сдвига;

- удерживающая сила, равная сумме проекций удерживающих сил на направление возможного сдвига;

m - коэффициент условий работы, принимаемый равным 0,9;

- см. 5.40.

Сдвигающие силы следует принимать с коэффициентами надежности по нагрузке,  единицы, а удерживающие силы - с коэффициентами надежности по нагрузке, меньшими единицы.

Примечания. 1. В качестве удерживающей горизонтальной силы, создаваемой грунтом, можно принимать силу, величина которой не превышает активного давления грунта.

2. Силы трения в основании определяют по коэффициентам трения, указанным в 11.14. Коэффициент трения бетонной кладки по кладке следует принимать равным 0,55.

 

Деформации, перемещения, продольный профиль конструкций

 

5.42. Для мостов следует обеспечивать плавность движения транспортных средств путем ограничения упругих прогибов пролетных строений от подвижной временной вертикальной нагрузки и назначения для продольного профиля пути или проезжей части соответствующего очертания.

5.43. Вертикальные упругие прогибы пролетных строений, вычисленные при действии подвижной временной вертикальной нагрузки (при  и ), не должны превышать значений, м:

для железнодорожных мостов, определяемых по формуле , но не более ;

для городских и автодорожных мостов (включая мосты на внутрихозяйственных дорогах и дорогах промышленных предприятий), а также для пешеходных мостов с балочными пролетными строениями - , где l - расчетная длина пролета, м.

Указанные значения прогибов допускается увеличивать для балочных деревянных пролетных строений мостов (кроме пешеходных) на 50%.

5.44. Необходимое очертание рельсовому пути и покрытию проезжей части на пролетных строениях мостов следует придавать за счет: строительного подъема пролетных строений; изменения толщины выравнивающего слоя конструкции одежды проезжей части и балластного слоя; рабочей высоты мостовых брусьев.

Строительный подъем балочных пролетных строений железнодорожных мостов, а также стальных, сталежелезобетонных и деревянных балочных пролетных строений автодорожных и городских мостов следует предусматривать по плавной кривой, стрела которой после учета деформаций от постоянной нагрузки равна не менее 40% упругого прогиба пролетного строения от подвижной временной вертикальной нагрузки (при  и ).

Пролетным строениям пешеходных мостов следует задавать строительный подъем, компенсирующий вертикальные деформации пролетного строения от постоянной нагрузки. Коэффициент надежности по нагрузке  принимают при этом равным единице.

Примечание. Строительный подъем допускается не предусматривать для пролетных строений, прогиб которых от постоянной и подвижной временной вертикальной нагрузок не превышает 1/1600 величины пролета (но не более 1,5 см в железнодорожных мостах с ездой на поперечинах), а также для деревянных мостов с прогонами.

 

5.45. Строительный подъем и очертание профиля покрытия железобетонных пролетных строений автодорожных и городских мостов следует предусматривать такими, чтобы после проявления деформаций от ползучести и усадки бетона (но не позднее двух лет с момента действия полной постоянной нагрузки) алгебраическая разность сопрягаемых уклонов продольного профиля по осям полос движения в местах сопряжения пролетных строений между собой и с подходами не превышала:

при отсутствии на мосту подвижной временной вертикальной нагрузки - значений, приведенных в таблице 5.4;

при загружении моста подвижной временной вертикальной нагрузкой по осям полос движения - 24 для нагрузок АК и НК.

В проектной документации следует указывать продольный профиль проезда на момент устройства одежды проезжей части (с намечаемым улучшением его очертания посредством изменения толщины выравнивающего слоя) и после проявления деформаций от усадки и ползучести бетона.

Примечания. 1. До проявления длительных деформаций алгебраическая разность сопрягаемых уклонов продольного профиля при отсутствии на мосту подвижной временной вертикальной нагрузки может превышать значения, приведенные в таблице 5.4, не более чем в 2 раза.

2. В случаях применения для винтовых и висячих пролетных строений витых канатов необходимо при задании строительного подъема и очертания профиля проезда учитывать возможность деформации ползучести канатов.

 

Таблица 5.4

 

┌──────────────────────────────────────────────┬─────────────────────────┐

│Расчетные скорости движения одиночных легковых│ Алгебраическая разность │

│  автомобилей на участках дороги, примыкающих │   сопрягаемых уклонов   │

│    к мосту (в соответствии с требованиями    │продольного профиля, о/оо│

│       СП 34.13330, СНиП 2.05.11), км/ч       │                         │

├──────────────────────────────────────────────┼─────────────────────────┤

│                   150 - 100                  │            8            │

│                      80                      │            9            │

│                      70                      │           11            │

│                      60                      │           13            │

│                      40                      │           17            │

├──────────────────────────────────────────────┴─────────────────────────┤

│    Примечания. 1. Если расстояния между  местами  сопряжения  пролетных│

│строений между собой или с подходами превышают 50 м, предельные значения│

│алгебраической разности сопрягаемых уклонов  продольного  профиля  могут│

│быть увеличены в 1,2 раза.                                              │

│    2. В температурно-неразрезных пролетных строениях,  объединенных  по│

│плите  проезжей  части,  алгебраическую  разность  сопрягаемых   уклонов│

│продольного профиля следует определять без учета влияния  соединительной│

│плиты.                                                                  │

└────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

 

5.46. Для пролетных строений внешне статически неопределимых систем в расчетах следует учитывать возможные перемещения верха опор и их осадки.

Горизонтальные и вертикальные перемещения верха опор следует также учитывать при назначении конструкций опорных частей и деформационных швов, размеров подферменных площадок, оголовков опор, ригелей.

5.47. Различные по величине осадки соседних опор не должны вызывать появления в продольном профиле дополнительных углов перелома, превышающих для мостов, :

автодорожных и городских - 2;

железнодорожных - 1.

Предельные продольные и поперечные смещения верха опор железнодорожных мостов с разрезными балочными пролетными строениями с учетом общего размыва русла не должны превышать значения , см, где  - длина меньшего примыкающего к опоре пролета, но не менее 25 м.

5.48. Расчетный период собственных поперечных горизонтальных колебаний для балочных разрезных металлических и сталежелезобетонных пролетных строений железнодорожных мостов должен быть (в секундах) не более 0,01l (l - пролет, м) и не превышать 1,5 с.

Для железнодорожных решетчатых пролетных строений с ездой на балласте допускается ограничивать период собственных колебаний величиной 0,013l.

В пролетных строениях пешеходных мостов расчетные периоды собственных колебаний (в незагруженном состоянии) по двум низшим формам (в балочных разрезных системах - по одной низшей форме) не должны быть от 0,45 до 0,60 с - в вертикальной и от 0,9 до 1,2 с - в горизонтальной плоскостях.

Для пролетных строений пешеходных мостов следует при этом учитывать возможность загружения их толпой, создающей нагрузку 0,50 кПа.

На стадии монтажа пролетных строений для консолей, образующихся при навесной сборке или при продольной надвижке, периоды собственных поперечных колебаний в вертикальной и горизонтальной плоскостях не должны превышать 3,0 с, а период собственных крутильных колебаний при этом не должен быть более 2,0 с. Отступления от указанных требований могут быть допущены после проведения соответствующих расчетов или специальных аэродинамических исследований по оценке устойчивости и пространственной жесткости собираемых консолей. При этом необходимо соблюдать требования, содержащиеся в 6.24, по расчету конструкций на воздействие ветра.

Висячие и вантовые мосты, а также стальные балочные мосты с пролетами более 100 м следует проверять на аэродинамическую устойчивость и пространственную жесткость. Для конструкций с динамическими характеристиками, существенно отличающимися от аналогичных характеристик построенных мостов, кроме аналитических расчетов следует проводить соответствующие исследования на моделях.

5.49. Строительный подъем труб при высоте насыпи свыше 12 м следует назначать в соответствии с расчетом ожидаемых осадок от веса грунта насыпи. При расчете осадок труб допускается использовать методику, применяемую при расчете осадок фундаментов.

Трубы под насыпями высотой 12 м и менее следует укладывать со строительным подъемом (по лотку), равным:

1/80h - при фундаментах на песчаных, галечниковых и гравелистых грунтах основания;

1/50h - при фундаментах на глинистых, суглинистых и супесчаных грунтах основания;

1/40h - при грунтовых подушках из песчано-гравийной или песчано-щебеночной смеси; здесь h - высота насыпи.

Отметки лотка входного оголовка (или входного звена) трубы следует назначать так, чтобы они были выше отметок среднего звена трубы как до проявления осадок основания, так и после прекращения этих осадок.

Стабильность проектного положения секций фундаментов и звеньев водопропускных труб в направлении продольной оси сооружений должна быть обеспечена устойчивостью откосов насыпи и прочностью грунтов основания.

Примечание. При устройстве труб на скальных грунтах и на свайных фундаментах строительный подъем назначать не следует.

 

Верхнее строение пути на железнодорожных мостах

 

5.50. Путь на железобетонных пролетных строениях следует укладывать на щебеночном балласте. Мостовое полотно на металлических пролетных строениях должно устраиваться на безбалластных железобетонных плитах или на балласте.

Рельсы на мостах следует укладывать тяжелого типа (не легче типа Р50 и не легче типа рельсов, укладываемых на подходах).

На больших мостах, на мостах с разводными пролетами и на подходах к этим сооружениям на протяжении не менее 200 м в каждую сторону следует укладывать рельсы не легче типа Р65.

На мостах с мостовым полотном на балласте и с безбалластным мостовым полотном на железобетонных плитах следует, как правило, укладывать бесстыковой путь.

Бесстыковой путь допускается, при соответствующем обосновании, укладывать на мостах с мостовым полотном на балласте, на мостах с безбалластным мостовым полотном - при суммарной длине пролетных строений 66 м и менее.

5.51. Конструкция мостового полотна должна обеспечивать:

возможность прохода колес подвижного состава в случае схода их с рельсов;

содержание и ремонт пути с использованием средств механизации.

5.52. Балластное корыто устоев и пролетных строений с ездой на балласте должно обеспечивать размещение балластной призмы типового поперечного профиля, принятого для мостов.

5.53. Мостовое полотно (включая охранные приспособления, уравнительные приборы или сезонные уравнительные рельсы) следует предусматривать, руководствуясь [1].

5.54. Безбалластное мостовое полотно на железобетонных плитах должно иметь ширину не менее 3,20 м. При наличии дополнительных охранных устройств, обеспечивающих безопасный пропуск сошедших с рельсов колес подвижного состава, допускается применение плит меньшей шириной, но не менее 2,6 м.

5.55. Мостовые брусья (деревянные поперечины) должны соответствовать требованиям ГОСТ 8486, иметь сечение не менее 20 x 24 см и длину 3,25 м.

5.56. Мосты длиной более 25 м, а также все мосты высотой более 3 м, мосты, расположенные в пределах станций, и все путепроводы должны иметь служебные проходы с перилами (высотой не менее 1,10 м), располагаемые вне габаритов приближений строений.

В районах со среднесуточной минимальной температурой наружного воздуха минус 40 °C и ниже (с обеспеченностью 0,92) боковые тротуары должны иметь все мосты длиной более 10 м.

На двухпутных и многопутных железнодорожных мостах следует предусматривать служебные проходы (без перил) также и в междупутье.

5.57. Для пути на подходах следует предусматривать меры, препятствующие угону пути с подходов на мост.

Путь на подходах к мостам, путепроводам и эстакадам в пределах городской территории и в застроенных промышленных зонах следует предусматривать бесстыковым с шумопоглощающей конструкцией скреплений и, при необходимости, с шумопоглощающими экранами.

5.58. На железнодорожных путях общей сети и железных дорогах промышленных предприятий, проходящих под путепроводами и пешеходными мостами с опорами стоечного типа, при расстоянии от оси железнодорожного пути до грани опоры менее 3,0 м необходимо укладывать контруголки, выходящие в каждую сторону за боковые грани путепровода или пешеходного моста не менее чем на 10 м.

В пути на мостах и путепроводах дорог промышленных предприятий при кривых радиусом 500 м и менее следует предусматривать специальные устройства, препятствующие изменению ширины колеи.

 

Мостовое полотно автодорожных и городских мостов

 

5.59. Конструкция и геометрические параметры мостового полотна должны отвечать требованиям, установленным для данной дороги или улицы ГОСТ Р 52398, ГОСТ Р 52748, СП 34.13330, СП 42.13330, СНиП 2.05.11.

Конструкция и геометрические параметры мостового полотна должны обеспечивать комфортность и безопасность движения пешеходов и транспортных средств со скоростями, соответствующими категории дороги или улицы, на которой расположено мостовое сооружение.

Мостовое полотно должно быть запроектировано в увязке всех его элементов между собой и с несущей конструкцией пролетного строения и обеспечивать ее защиту от негативного воздействия атмосферных осадков, нефтепродуктов и агрессивных сред, образуемых средствами ухода за проезжей частью.

На мостовых сооружениях в пределах городской территории и в застроенных промышленных зонах следует предусматривать шумозащитные экраны.

Конструкция мостового полотна должна обеспечивать возможность механизированной безопасной для службы эксплуатации уборки проезжей части и тротуаров.

5.60. Компоновочное решение мостового полотна зависит от материала пролетного строения, места расположения мостового сооружения, его функционального назначения, вида транспортных средств, обращающихся по нему, наличия пешеходного движения.

При наличии на сооружении трамвайного движения предпочтительно располагать трамвайные пути на необособленном полотне.

Головки рельсов со стороны автопроезда должны располагаться на уровне верха покрытия проезжей части.

Разделительную полосу на мостовом сооружении предусматривают при условии, что она имеется на прилегающих участках дороги и на подходах к сооружению.

Конструкция разделительной полосы на пролетном строении, общем под встречные направления движения, должна воспринимать нагрузку от транспортных средств, обращающихся по мостовому сооружению.

5.61. Тротуары могут быть расположены как с одной, так и с обеих сторон мостового сооружения. При одностороннем расположении тротуара при необходимости должен быть предусмотрен безопасный переход пешеходов с одной стороны сооружения на другую посредством устройства пешеходного тоннеля под насыпью или тротуарного перехода, располагающегося под мостовым сооружением на берме насыпи.

На пролетных строениях, раздельных под направления встречного движения, тротуары устраивают только с одной - наружной стороны.

На транспортных развязках в разных уровнях и путепроводах, на которые не могут попадать пешеходы, а также на мостовых сооружениях длиной до 50 м, расположенных за пределами населенных пунктов, тротуары и служебные проходы не устраивают. При этом не допускается уменьшение ширины полосы безопасности.

Ширину тротуаров назначают по расчету. Минимальную ширину тротуаров принимают равной 1,0 м, а в городах и населенных пунктах - 1,5 м. При большей ширине тротуаров ее назначают равной 1,5; 2,25 м и далее - кратной 0,75 м. При соответствующем обосновании допускается принимать ширину тротуаров не кратную 0,75 м.

При отсутствии регулярного пешеходного движения (менее 200 чел./сут) устраивают служебные проходы шириной 0,75 м (с одной или с обеих сторон мостового сооружения).

5.62. Тротуары и обособленное трамвайное полотно на мостовом сооружении должны быть отделены от проезжей части ограждающими устройствами барьерного или парапетного типа. Применение тросовых ограждений не допускается.

На деревянных мостах устанавливают колесоотбойный брус высотой не менее 0,25 м.

На разделительной полосе следует предусматривать ограждения в случае, если:

ограждения имеются на разделительной полосе подходов;

на разделительной полосе расположены элементы конструкций мостового сооружения, опоры контактной сети, освещения и т.п.

Конструкцию ограждения, его удерживающую способность, высоту принимают в зависимости от категории дороги или улицы, сложности дорожных условий, наличия или отсутствия на мостовом сооружении тротуаров или служебных проходов в соответствии с ГОСТ Р 52289, ГОСТ Р 52606, ГОСТ Р 52607.

На переходных плитах в узлах сопряжения мостового сооружения с насыпями подходов ограждения принимают такой же удерживающей способности, как и на пролетном строении.

Над деформационными швами пролетного строения в ограждении должна быть обеспечена возможность перемещения, соответствующего перемещению в деформационном шве, при сохранении в зоне перекрытия деформационного шва требуемой удерживающей способности ограждения.

При отсутствии на мостовом сооружении тротуаров или служебных проходов ограждение устанавливают на расстоянии не менее 0,4 м от задней поверхности ограждения до кромки плиты проезжей части.

С внешней стороны пролетного строения тротуары и служебные проходы ограждают перилами высотой не менее 1,1 м.

Конструкция перил должна иметь заполнение, исключающее возможность падения пешеходов с мостового сооружения. Расстояния в свету между элементами заполнения не должны превышать 150 мм.

5.63. Опоры контактной сети и освещения следует располагать, как правило, в створе перил (при ширине тротуаров 2,25 м и менее) или в междупутье трамвайных путей при расположении их на обособленном полотне. В других случаях опоры контактной сети и освещения следует защищать от наездов ограждениями.

На городских и пешеходных мостах должно предусматриваться стационарное электрическое освещение.

Необходимость освещения на мостовых сооружениях на автомобильных дорогах регламентируется ГОСТ Р 52766.

5.64. В зависимости от материала плиты проезжей части конструкцию дорожной одежды принимают состоящей из нескольких слоев, каждый из которых имеет свое функциональное назначение.

Все слои дорожной одежды должны иметь сцепление между собой и с плитой проезжей части, а верхний слой покрытия также обладать необходимой шероховатостью.

Дорожная одежда на пролетных строениях с железобетонной плитой проезжей части может быть выполнена:

- многослойной, включающей выравнивающий слой (при необходимости), гидроизоляцию, защитный слой, асфальтобетонное покрытие. Покрытие может быть уложено непосредственно на гидроизоляцию, материал которой обладает необходимой теплостойкостью;

- двух- или однослойной, включающей асфальтобетонное покрытие и выравнивающий слой из бетона особо низкой водопроницаемости или только выравнивающий бетонный слой, выполняющий гидроизолирующие функции и функцию покрытия. Покрытие допускается устраивать на пролетных строениях, не имеющих в железобетонной плите проезжей части предварительно напряженной арматуры, и при условии, что действующие в верхних фибрах выравнивающего слоя растягивающие напряжения не превосходят расчетных сопротивлений бетона растяжению .

На стальных пролетных строениях конструкция дорожной одежды может быть выполнена с устройством защитно-сцепляющего слоя (гидроизоляции) и асфальтобетонного покрытия либо в виде тонкослойного (двух- или трехслойного) полимерного покрытия.

Конструкции дорожной одежды и ортотропной плиты должны исключать появление трещин в покрытии над главными балками стальных пролетных строений.

5.65. Выравнивающий слой под гидроизоляцию в многослойной конструкции дорожной одежды выполняют на плите проезжей части сборных пролетных строений минимальной толщиной 30 мм из мелкозернистого бетона класса по прочности на сжатие не ниже В25, морозостойкостью F200 - F300 и маркой по водонепроницаемости не ниже W8.

Защитный слой гидроизоляции выполняют толщиной не менее 40 мм из мелкозернистого бетона с водоцементным отношением не выше 0,42, прочностью на сжатие не ниже В30, морозостойкостью F200 - F300 при испытаниях в хлористых слоях, маркой по водонепроницаемости не ниже W8. Защитный слой армируют плоскими сварными сетками по ГОСТ 23279, укладка которых непосредственно на гидроизоляцию не допускается.

Применение для дорожной одежды керамзитобетона не допускается.

5.66. Асфальтобетонное покрытие на проезжей части выполняют двухслойным: на пролетных строениях с железобетонной плитой проезжей части минимальной толщиной 90 мм при укладке его на защитный бетонный слой и 110 мм при укладке непосредственно на гидроизоляцию.

Толщина асфальтобетонного покрытия на стальной ортотропной плите зависит от параметров ортотропной плиты (толщины листа, шага продольных ребер) и должна быть не менее 110 мм при применении уплотняемых асфальтобетонов.

При применении литых асфальтобетонов суммарная толщина асфальтобетонного покрытия может быть уменьшена до 80 мм при применении литого асфальтобетона в обоих слоях и до 90 мм при применении литого асфальтобетона в одном из слоев.

Для покрытия из уплотняемого асфальтобетона применяют горячие асфальтобетонные смеси высокоплотные I марки или типа БI марки (II марки на мостовых сооружениях дорог ниже III категории) по ГОСТ 9128 - в обоих слоях либо только в нижнем слое покрытия при применении для верхнего слоя щебеночно-мастичной смеси по ГОСТ 31015.

На мостах с ортотропными плитами не допускается применение уплотняемых асфальтобетонов на полимерно-битумном вяжущем.

При уплотнении асфальтобетонных смесей на мостовых сооружениях не допускается включение вибрации на катках.

При применении для покрытия проезжей части цементобетона его толщину принимают не менее 120 мм. Покрытие выполняют из бетона с водоцементным отношением не выше 0,42, класса по прочности на сжатие не ниже В30, маркой по водонепроницаемости не ниже W8 и маркой по морозостойкости F300 при испытаниях в хлористых солях.

На пролетных строениях мостовых сооружений дорог IV - V, I-с - III-с категорий допускается в качестве дорожной одежды применять сборные железобетонные плиты толщиной не менее 120 мм поверх цементно-песчаной смеси (1:1) толщиной не менее 50 мм, уложенной непосредственно на гидроизоляцию. Стыки между плитами должны быть загерметизированы битумно-полимерной мастикой.

5.67. На тротуарах покрытие выполняют толщиной 30 - 40 мм из асфальтобетонов типов Г, Д не ниже II марки по ГОСТ 9128 либо из литого асфальтобетона.

5.68. Гидроизоляцию на железобетонной плите проезжей части и защитно-сцепляющий слой на ортотропной плите проектируют исходя из требований обеспечения их эксплуатационной надежности при воздействии обращающихся нагрузок в интервале температуры наружного воздуха от абсолютной максимальной до температуры наиболее холодных суток (по СНиП 23-01) с обеспеченностью 0,98.

Для гидроизоляции и защитно-сцепляющего слоя применяют мастичные, рулонные битумно-полимерные, полимерные гидроизолирующие материалы, обладающие работоспособностью в интервале указанных температур в районе строительства, необходимыми прочностью, адгезией к основанию, теплостойкостью. Гидроизоляционные материалы должны быть водостойкими, водонепроницаемыми, обладать устойчивостью к действию кислых, щелочных, солевых растворов, микроорганизмов.

5.69. Конструкции деформационных швов должны обеспечивать перемещения пролетных строений в заданном интервале температур, не нарушать плавности движения транспортных средств и исключать попадание воды и грязи на опорные площадки и нижерасположенные части мостового сооружения.

Конструкции деформационных швов следует анкеровать в несущих элементах пролетных строений. Анкеровка конструкций деформационных швов в дорожной одежде не допускается.

В случае анкеровки конструкций деформационных швов в бетонном приливе, выходящем до уровня проезжей части, марка бетона прилива по водонепроницаемости должна быть не менее W8 и по морозостойкости F300 при испытаниях в хлористых солях.

Конструкции швов должны быть рассчитаны на воздействия ударных нагрузок при проходе транспортных средств и обладать устойчивостью против истирания.

При применении конструкций деформационных швов, пропускающих воду (гребенчатого типа, со скользящими листами), под ними следует устраивать поперечные лотки с уклоном не менее  в одну или в обе стороны относительно оси пролетного строения.

При конструировании деформационных швов следует предусматривать возможность осмотра их снизу.

 

Сопряжение мостов с подходами

 

5.70. Земляное полотно на протяжении 10 м от задней грани устоев у больших железнодорожных мостов должно быть уширено на 0,5 м с каждой стороны, у автодорожных и городских мостов - иметь ширину не менее расстояния между перилами плюс 0,5 м с каждой стороны. Переход от увеличенной ширины к нормальной следует делать плавным и осуществлять на длине 15 - 25 м.

В местах примыкания насыпи к устоям железнодорожных мостов следует предусматривать меры для удержания балластной призмы от осыпания.

5.71. В сопряжении автодорожных и городских мостов с насыпью следует предусматривать укладку железобетонных переходных плит, опираемых одним концом на шкафную стенку устоя, а другим - на лежень.

Переходные плиты укладывают на полную ширину сооружения. В пределах ширины тротуаров укладывают плиты укороченной длины.

Длину плит следует принимать в зависимости от высоты насыпи и ожидаемых осадок грунта под лежнем плиты в диапазоне от 4 до 8 м.

На мостах с устоями, опирающимися непосредственно на насыпь (диванного типа), длину переходных плит следует назначать, учитывая необходимость соблюдения принятого профиля проезда при возможной разности осадок опорных площадок плиты, и принимать не менее 2 м.

Щебеночная подушка под лежнем плиты должна опираться на дренирующий грунт или на грунт насыпи ниже глубины промерзания. Щебеночная подушка должна быть отделена от грунта насыпи разделительным материалом, хорошо фильтрующим и не подверженным быстрому заиливанию. При слабых грунтах в основании насыпи лежни переходных плит и устоев диванного типа следует укладывать на армогрунтовое основание.

Щебеночную подушку устраивают из фракционного щебня по способу заклинки. Нижний слой толщиной 50 мм втрамбовывают в грунт.

Поверхности переходных плит и лежня должны иметь гидроизоляцию преимущественно обмазочного типа.

Переходные плиты следует выполнять, как правило, сборно-монолитными из бетона класса В30, маркой по водонепроницаемости W6 с морозостойкостью, соответствующей району строительства.

Покрытие проезжей части в пределах переходных плит следует выполнять одновременно с устройством покрытия на мостовом сооружении.

5.72. При сопряжении конструкций мостов с насыпями подходов необходимо выполнять условия:

а) после осадки насыпи и конуса примыкающая к насыпи часть устоя должна входить в конус на величину (считая от вершины конуса насыпи на уровне бровки полотна до грани, сопрягаемой с насыпью конструкции) не менее 0,75 м при высоте насыпи до 6 м и не менее 1,00 м при высоте насыпи свыше 6 м;

б) откосы конусов должны проходить ниже подферменной площадки (в плоскости шкафной стенки) или верха боковых стенок, ограждающих шкафную часть, не менее чем на 0,50 м - для железнодорожных и на 0,40 м - для автодорожных и городских мостов. Низ конуса насыпи у необсыпных устоев не должен выходить за переднюю грань устоя. В обсыпных устоях мостов линия пересечения поверхности конуса с передней гранью устоя должна быть расположена выше уровня воды расчетного паводка (без подпора и наката волн) не менее чем на 0,50 м;

в) откосы конусов необсыпных устоев должны иметь уклоны на высоте первых 6 м, считая сверху вниз от бровки насыпи, - не круче 1:1,25, на высоте следующих 6 м - не круче 1:1,50, при высоте насыпи выше 12 м - не менее 1:1,75 в пределах всего конуса или до более пологой его части. Крутизну откосов конусов насыпей следует определять расчетом устойчивости конуса (с проверкой основания);

г) откосы конусов обсыпных устоев должны иметь уклоны не круче 1:1,5.

Для устройства более крутых откосов допускается применять армогрунтовые системы или устои с раздельными функциями.

Устойчивость концевых участков насыпей и конусов с захватом основания следует проверять по круглоцилиндрическим или иным (обусловленным геологическим строением склона) поверхностям скольжения.

При расположении опор на потенциально оползневых склонах должны быть приняты конструктивно-технологические мероприятия, исключающие активизацию оползневого процесса.

Для сейсмических районов уклоны откосов конусов следует назначать в соответствии с требованиями СП 14.13330.

5.73. Крайний ряд стоек или свай устоев деревянных мостов должен входить в насыпь не менее чем на 0,50 м, считая от оси стойки до бровки конуса, при этом концы прогонов должны быть защищены от соприкосновения с грунтом.

5.74. Отсыпку конусов, а также насыпей за устоями мостовых сооружений на длину поверху - не менее высоты насыпи за устоем плюс 2,0 м и понизу (в уровне естественной поверхности грунта) - не менее 2,0 м следует предусматривать из песчаного или другого дренирующего грунта с коэффициентом фильтрации (после уплотнения) не менее 2 м/сут. Дренирующую засыпку необходимо уплотнять до коэффициента уплотнения не менее 0,98.

В особых условиях при соответствующем технико-экономическом обосновании допускается применение песков с коэффициентом фильтрации менее 2 м/сут при обеспечении с помощью конструктивных и технологических мероприятий (в том числе с применением укрепляющих и армирующих материалов и сеток) требуемой надежности и долговечности устоев, конусов и насыпей за устоями.

При сопряжении мостов с подходами разрешается также применение армогрунтовых конструкций без конусов.

5.75. Откосы конусов у мостов и путепроводов должны быть укреплены на всю высоту. Типы укреплений откосов и подошв конусов и насыпей в пределах подтопления на подходах к мостам и у труб, а также откосов регуляционных сооружений следует назначать в зависимости от их крутизны, условий ледохода, воздействия волн и течения воды при скоростях, отвечающих максимальным расходам во время паводков: наибольших - для мостов на железных дорогах общей сети и расчетных - для остальных мостов. Отметки верха укреплений должны быть выше уровней воды, отвечающих указанным выше паводкам, с учетом подпора и наката волны на насыпь:

у больших и средних мостов - не менее 0,50 м;

у малых мостов и труб - не менее 0,25 м.

 

Отвод воды

 

5.76. Проезжую часть и другие поверхности конструкций (в том числе тротуары), на которые может попадать вода, следует проектировать с поперечным уклоном не менее , в балластных корытах железнодорожных мостов - не менее . При этом поперечный профиль следует проектировать без перелома уклонов проезжей части и тротуаров.

Продольный уклон поверхности проезжей части на автодорожных и городских мостах следует принимать не менее . При продольном уклоне свыше  допускается уменьшение поперечного уклона при условии, что геометрическая сумма уклонов будет не менее .

5.77. Воду с поверхности проезжей части и тротуаров следует отводить:

при длине сбора воды не более 50 м - по продольному уклону вдоль парапета (цоколя под ограждением или перилами) со сбросом воды поперечными водоотводными лотками, расположенными на конусах;

при длине водосбора более 50 м - сбросом воды по водосточным трубам в местах расположения опор;

при продольных уклонах сооружения  - с помощью водоотводных трубок, устанавливаемых с шагом 6 - 12 м;

поперечными лотками, устраиваемыми в разрывах цоколя под перилами с шагом 6 - 12 м.

Неорганизованный сброс воды с сооружения по всей его длине не допускается.

Вода из водоотводящих устройств не должна попадать на нижележащие конструкции, а также на железнодорожные пути и проезжую часть автомобильных дорог, расположенных под путепроводами.

При сбросе воды с мостового сооружения поперечными лотками в зоне над конусом в их створе на конусе должен быть организован бетонный водоприемный лоток, ориентированный в продольном направлении мостового сооружения.

Поперечные телескопические лотки на насыпи подходов должны быть организованы, как правило, сразу за открылками устоев. При этом между шкафной стенкой и лотком должен быть организован подвод воды к телескопическому лотку с укреплением обочины от размыва.

Верх водоотводных трубок и дно лотков следует устраивать ниже поверхности, с которой отводится вода, не менее чем на 1 см.

При расположении мостового сооружения на уклоне, на подходах к сооружению с верховой стороны должны быть устроены перехватывающие воду поперечные лотки (один или два с шагом 10 м), перекрытые трапами и отводящие воду в телескопические лотки, расположенные на откосах подходов.

На пролетном строении следует устраивать дренажную систему, включающую продольные и поперечные дренажные каналы и дренажные трубки, располагаемые с шагом 6 - 9 м.

При наличии дренажной системы и уклонах не менее  водоотводные трубки можно не устанавливать.

Дренажные каналы располагают в толще защитного слоя или нижнего слоя покрытия. Материал дренажного канала должен быть пористым и обладать прочностью, соответствующей давлению колеса автомобиля. Дренажные трубки следует совмещать со створом водоотводных трубок и размещать между ними.

Дренажные каналы следует выполнять шириной 100 - 200 мм в поперечном, продольном и диагональном направлениях. Верх дренажных трубок должен находиться в уровне верха гидроизоляции. Продольные дренажные каналы располагают в пониженных местах плиты проезжей части, в местах перелома поперечного профиля у цоколей под ограждениями, в поперечном направлении - у приливов перед деформационными швами. Каналы диагонального направления устраивают на широких пролетных строениях и на пролетных строениях, расположенных на вираже.

Для предотвращения увлажнения нижних поверхностей железобетонных и бетонных конструкций (консольных плит крайних балок, тротуарных блоков, оголовков опор и др.) на них следует устраивать защитные выступы и слезники.

5.78. Водоотводные трубки должны иметь внутренний диаметр не менее 150 мм.

Трубки для отвода дренажных вод должны иметь диаметр не менее 40 мм.

Водоотводные трубки в балластных корытах железнодорожных мостов следует устраивать из расчета не менее 5 см2 сечения трубки на 1 м2 площади стока.

Расстояния между дренажными трубками на проезжей части автодорожных и городских мостов должны составлять вдоль пролета не более 6 м при продольном уклоне до  и 12 м - при уклонах от 5 до . На более крутых уклонах расстояние между трубками может быть увеличено.

Водоотводные и дренажные трубки следует устанавливать во время бетонирования конструкций. Гидроизоляция должна быть заведена в воронку трубки и защемлена водоприемным стаканом. Конструкция трубок должна позволять быструю и простую их разборку и прочистку.

5.79. При необходимости сохранения вечномерзлых грунтов в основаниях устоев следует предусматривать меры, исключающие доступ воды к основанию.

В случае притока поверхностной воды со стороны подходов необходимо предусматривать устройства для отвода ее за пределы земляного полотна.

 

Эксплуатационные обустройства

 

5.80. Все части пролетных строений, видимые поверхности опор и труб должны быть доступны для осмотра и ухода, для чего следует устраивать проходы, люки, лестницы, перильные ограждения (высотой не менее 1,10 м), специальные смотровые приспособления, а также, при необходимости, закладные части для подвески временных подмостей. На мостах с балочными пролетными строениями и подвижными опорными частями следует предусматривать условия для выполнения работ по регулированию положения, ремонту или замене опорных частей.

5.81. У каждого конца мостового сооружения или трубы при высоте насыпи свыше 2 м для железнодорожных и свыше 4 м для автодорожных сооружений следует, как правило, устраивать по откосам постоянные лестничные сходы шириной не менее 0,75 м.

5.82. В необходимых случаях (например, при строительстве мостов и труб в опытном порядке, при применении пролетных строений статически неопределимых систем, чувствительных к осадкам, при создании в стальных конструкциях предварительно напряженного состояния и др.) в проектной документации следует предусматривать установку специальных марок или других приспособлений для осуществления контроля за общими деформациями, а также за напряженным состоянием отдельных элементов.

5.83. На железнодорожных мостах и в путепроводах тоннельного типа при их длине свыше 50 м следует предусматривать площадки-убежища в уровне железнодорожного проезда через 50 м с каждой стороны проезда, располагаемые в шахматном порядке. При длине мостового сооружения до 100 м площадки-убежища допускается устраивать по одной с каждой стороны проезда.

На линиях, где предусмотрена скорость движения поездов свыше 120 км/ч, а также в районах со средней температурой наружного воздуха наиболее холодной пятидневки с обеспеченностью 0,98 ниже минус 40 °C расстояние между площадками-убежищами должно быть не более 25 м.

5.84. При строительстве и реконструкции мостовых сооружений и труб должны быть запроектированы и выполнены мероприятия, направленные на обеспечение требуемого уровня пожарной безопасности сооружения в соответствии с ГОСТ 30244, ГОСТ 30247.0 и ГОСТ 30247.1.

Указанные мероприятия должны включать:

обоснованные технические решения по генеральному плану;

обоснование и обеспечение требуемых пределов огнестойкости и классов пожарной опасности применяемых строительных конструкций;

технические решения по предотвращению воспламенения проливов легковоспламеняемых и горючих жидкостей на проезжей части мостовых сооружений, а также в подмостовом пространстве;

технические решения, направленные на обеспечение условий для эффективного тушения пожара;

технические решения по обеспечению пожарной безопасности зданий, сооружений и помещений, размещаемых в подмостовом пространстве;

организационно-технические мероприятия, направленные на предотвращение чрезвычайных ситуаций с угрозой возникновения пожара.

5.85. Функциональное использование подмостового пространства (в пределах горизонтальной проекции моста) должно быть обосновано в проекте сооружения. В составе проекта разрабатываются технологические, санитарно-технические, противопожарные мероприятия и другие разделы, обусловленные спецификой объекта, а также действующим законодательством.

Здания, сооружения и помещения, встраиваемые в подмостовое пространство, а также служебные помещения для размещения механизмов разводных мостов следует проектировать и оборудовать в соответствии с действующими нормативными документами.

Для существующих зданий и сооружений, попадающих в зону подмостового пространства, при проектировании и строительстве мостовых сооружений должны быть разработаны дополнительные противопожарные мероприятия, направленные на обеспечение безопасности при пожаре для находящихся в зданиях и сооружениях подмостового пространства людей, а также на обеспечение пожарной безопасности мостового сооружения.

5.86. Все металлические конструкции мостовых сооружений должны быть заземлены при условии:

расположения на сооружении силовых кабелей;

расположения на расстоянии менее 5 м от контактной сети постоянного тока и менее 10 м от контактной сети переменного тока.

Также должны быть заземлены железобетонные и бетонные конструкции, поддерживающие контактную сеть.

5.87. На путепроводах и пешеходных мостах через пути электрифицированных железных дорог над контактной сетью следует предусматривать устройство ограждающих и предохранительных вертикальных щитов (сеток) высотой 2,0 м. Допускается применение с каждой стороны моста горизонтальных щитов (сеток) длиной не менее 1,5 м.

5.88. Железнодорожные мосты и путепроводы на путях перевозки ковшей с жидким чугуном и горячим шлаком должны иметь вместо перил специальные предохранительные ограждения, высота которых должна быть на 20 см выше верха ковшей. При этом через 50 м с каждой стороны следует предусматривать площадки-убежища, располагающиеся в шахматном порядке.

Конструкции путепроводов, под которыми предполагается проход слитко-, чугуно- или шлаковозных составов, должны иметь специальные экраны, ограничивающие нагрев ограждаемых конструкций до температуры не выше 100 °C.

5.89. На всех мостах не допускается прокладка нефтепроводов, нефтепродуктопроводов и, как правило, линий высоковольтных электропередач (напряжением свыше 1000 В). Кроме того, на мостах не допускается прокладка газопроводов и канализационных трубопроводов, а также водопроводных линий.

При специальном технико-экономическом обосновании на автодорожных, городских и пешеходных мостах допускается прокладка в стальных трубах тепловых сетей, водопроводных линий, напорной канализации и газопроводов с рабочим давлением не более 0,6 МПа.

Во всех случаях должны быть предусмотрены меры по обеспечению сохранности моста, а также непрерывности и безопасности движения по нему в случаях прорывов и повреждений трубопроводов и кабелей. Для этого на больших и средних мостах как правило, а на железнодорожных мостах обязательно линии электропередачи и другие коммуникации должны иметь устройства для выключения этих линий и коммуникаций с обеих сторон моста.

Примечание. В обоснованных случаях на городских и автодорожных мостах, расположенных в населенных пунктах, допускается прокладка кабельных линий высоковольтных электропередач при условии обеспечения безопасности работ по текущему содержанию моста.

Прокладка кабельных маслонаполненных линий и высоковольтных воздушных электропередач по мостам не разрешается.

 

5.90. Мосты должны иметь приспособления для пропуска линий связи, предусмотренных на данной дороге, и других коммуникаций, разрешенных для данного сооружения, а на железных дорогах (в том числе и на линиях, где электрическая тяга поездов первоначально не предусмотрена) и в городах при троллейбусном и трамвайном движении - также устройства для подвески контактной сети.

Для прокладки труб и кабелей следует, как правило, предусматривать специальные конструктивные элементы (выносные консоли, поперечные диафрагмы, наружные подвески и т.п.), не препятствующие выполнению работ по текущему содержанию и ремонту моста.

Прокладка коммуникаций под тротуарными плитами и на разделительной полосе допускается при защите от повреждений во время эксплуатации как коммуникаций, так и конструкций моста. В случае прокладки коммуникаций в замкнутых полостях блоков под тротуарными плитами необходимо устройство в них гидроизоляции и отверстий для водоотвода.

5.91. Железнодорожные и автодорожные мосты с разводными пролетами, а также мосты с совмещенной проезжей частью (для неодновременного движения рельсовых и безрельсовых транспортных средств) должны быть ограждены с обеих сторон сигналами прикрытия, находящимися на расстоянии не менее 50 м от въездов на них.

Открывание сигналов прикрытия должно быть возможным только при неразведенном положении разводного пролета, а также при незанятом состоянии совмещенного проезда.

Железнодорожные мосты с разводными пролетами, а также однопутные мосты на двухпутных участках дороги должны быть защищены предохранительными (улавливающими) тупиками или устройствами путевого заграждения.

Для больших железнодорожных мостов следует предусматривать устройство заградительной и оповестительной сигнализации, а также контрольно-габаритных устройств.

Судоходные пролеты на мостах через водные пути должны быть оборудованы освещаемой судовой сигнализацией.

5.92. У охраняемых мостов следует предусматривать помещения для службы охраны моста и соответствующие устройства.

Около больших железнодорожных мостов, а также автодорожных и городских мостов длиной свыше 200 м следует предусматривать помещения площадью 16 - 25 м2 для их обслуживания и, кроме того, в обоснованных случаях - помещения для компрессорных.

На больших железнодорожных мостах для механизации работ по текущему содержанию и ремонту следует предусматривать устройство линий подачи сжатого воздуха и воды, а также линий продольного электроснабжения с токоразборными точками.

 

Авторский надзор, научно-техническое

сопровождение и мониторинг

 

5.93. В целях обеспечения качества проектных и строительно-монтажных работ, а также повышения надежности, долговечности и безопасности мостовых сооружений следует предусматривать авторский надзор, научно-техническое сопровождение проектирования и строительства, а также мониторинг.

5.94. Выполнение авторского надзора производится в соответствии с СП 11-110 [15].

К авторскому надзору относятся следующие основные функции:

периодическая проверка соответствия проекту завершенных строительством конструкций;

участие в освидетельствовании и приемке наиболее ответственных конструкций;

корректировка в случае необходимости на месте рабочей документации в рамках своей компетенции.

5.95. Научно-техническое сопровождение проектирования и строительства мостовых сооружений осуществляет уполномоченная заказчиком специализированная организация.

Научно-техническое сопровождение заключается в разработке рекомендаций по использованию в проектах и на стадии строительства новых материалов, конструктивно-технологических решений, выполнении сложных расчетов, математическом и физическом моделировании и контроле качества работ.

5.96. В необходимых случаях в проектах с целью оценки фактической работы мостовых конструкций следует предусматривать мониторинг напряженно-деформированного состояния мостов, т.е. систему длительного контроля за их состоянием и поведением в процессе строительства (реконструкции) и эксплуатации в соответствии с ГОСТ Р 22.1.12.

Мониторинг необходимо организовывать в следующих случаях:

при строительстве и эксплуатации больших и сложных по конструкции мостов;

для металлических и железобетонных конструкций, в которых применено их дополнительное предварительное напряжение (регулирование усилий);

для мостов с внешне статически неопределимыми конструкциями, в которых возможно появление дополнительных усилий, деформаций и осадок из-за геологических, гидрологических, оползневых и сейсмических явлений;

для железобетонных конструкций, в которых возможна большая неопределенность длительных процессов, связанных с ползучестью, усадкой и температурными деформациями (разные возрасты бетона, сочетание сборных и монолитных конструкций и т.п.).

 

6. Нагрузки и воздействия

 

Сочетания нагрузок

 

6.1. Конструкции мостов и труб следует рассчитывать на нагрузки и воздействия и их сочетания, принимаемые в соответствии с таблицей 6.1.

 

Таблица 6.1

 

┌────────┬───────────────────────────────────────┬────────────────────────┐

│Номер   │        Нагрузки и воздействия         │Номер нагрузки (воздей- │

│нагрузки│                                       │ствия), не учитываемой  │

│(воздей-│                                       │в сочетании с данной    │

│ствия)  │                                       │нагрузкой (воздействием)│

├────────┴───────────────────────────────────────┴────────────────────────┤

│                    А. Постоянные                                        │

│                                                                         │

│   1    │Собственный вес конструкций            │           -            │

│   2    │Воздействие предварительного напряжения│           -            │

│        │(в том числе регулирования усилий)     │                        │

│   3    │Давление грунта от веса насыпи         │           -            │

│   4    │Гидростатическое давление              │           -            │

│   5    │Воздействие усадки и ползучести бетона │           -            │

│   6    │Воздействие осадки грунта              │           -            │

│                                                                         │

│                    Б. Временные                                         │

│                                                                         │

│         От подвижного состава и пешеходов                               │

│   7    │Вертикальные нагрузки                  │         16, 17         │

│   8    │Давление грунта от подвижного состава  │         16, 17         │

│   9    │Горизонтальная поперечная нагрузка от  │       10, 16, 17       │

│        │центробежной силы                      │                        │

│   10   │Горизонтальные поперечные удары        │   9, 11, 12, 16 - 18   │

│        │подвижного состава                     │                        │

│   11   │Горизонтальная продольная нагрузка от  │   10, 13, 14, 16, 17   │

│        │торможения или силы тяги               │                        │

│                                                                         │

│                      В. Прочие                                          │

│                                                                         │

│   12   │Ветровая нагрузка                      │       10, 14, 18       │

│   13   │Ледовая нагрузка                       │     11, 14, 16, 18     │

│   14   │Нагрузка от навала судов               │    11 - 13, 15 - 18    │

│   15   │Температурные климатические воздействия│         14, 18         │

│   16   │Воздействие морозного пучения грунта   │   7 - 11, 13, 14, 18   │

│   17   │Строительные нагрузки                  │     7 - 11, 14, 18     │

│   18   │Сейсмические нагрузки                  │      10, 12 - 17       │

│   19   │Трение и сопротивление сдвигу в опорных│       11, 14, 18       │

│        │частях                                 │                        │

├────────┴───────────────────────────────────────┴────────────────────────┤

│    Примечания. 1. Расчеты на выносливость  производят  на  сочетания,  в│

│которые кроме постоянных нагрузок и воздействий входят временные нагрузки│

│N 7 - 9, при этом вертикальную  нагрузку  от  пешеходов  на  тротуарах  с│

│вертикальной нагрузкой  от  подвижного  состава  совместно  учитывать  не│

│следует.                                                                 │

│    2. Расчеты по предельным состояниям  II  группы  следует  производить│

│только на сочетания нагрузок и воздействий N 1 - 9, 15 и 17. При  этом  в│

│расчетах  железобетонных  конструкций по трещиностойкости также  надлежит│

│учитывать нагрузку N 11, а при расчете горизонтальных  перемещений  верха│

│опор - нагрузки N 10, 12 и 13.                                           │

│    3. Для пешеходных мостов закрытого типа  следует  учитывать  снеговую│

│нагрузку согласно СП 20.13330.                                           │

└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

 

6.2. Коэффициенты сочетаний , учитывающие уменьшение вероятности одновременного появления расчетных нагрузок, следует во всех расчетах принимать равными:

а) к постоянным нагрузкам N 1 - 6, к нагрузке N 17 и весу порожнего подвижного состава железных дорог - 1,0;

б) при учете действия только одной из временных нагрузок или группы сопутствующих одна другой нагрузок N 7 - 9 (N 7 - 8, 10) без других нагрузок - 1,0;

в) при учете действия двух или более временных нагрузок (условно считая группу нагрузок N 7 - 9 или N 7 - 8, 10 за одну нагрузку) к одной из временных нагрузок - 0,8, к остальным - 0,7.

Примечания. 1. К нагрузке N 12 во всех случаях сочетания с нагрузкой N 7 в зависимости от вида подвижного состава, образующего нагрузку, коэффициент  следует принимать равным:

а) при загружении железнодорожным подвижным составом и поездами метрополитена:

не защищенными от воздействия бокового ветра - 0,5;

защищенными галереями от воздействия бокового ветра - 1,0;

б) при загружении автотранспортными средствами и вагонами трамвая - 0,35.

Для автодорожных и городских мостов в случае действия нескольких временных нагрузок и отсутствия среди них нагрузки N 7 к нагрузке N 12 следует принимать .

2. Во всех сочетаниях нагрузок коэффициенты  необходимо принимать: к нагрузкам N 7 - 9 - одинаковыми, к нагрузке N 11 - не более чем к нагрузке N 7.

3. При учете нагрузки N 18 совместно с нагрузкой N 7 и ей сопутствующими нагрузками коэффициенты  следует принимать к нагрузке N 18 - 0,8, к остальным временным нагрузкам для мостов:

железнодорожных (только с одного пути) - 0,7;

автодорожных и городских - 0,3.

4. Значения коэффициентов  для различных комбинаций временных нагрузок и воздействий приведены в Приложении Д.

 

6.3. Величины нагрузок и воздействий для расчета конструкций по всем группам предельных состояний принимают с коэффициентами надежности по нагрузке  (согласно 6.10, 6.23 и 6.32 для соответствующих нормативных нагрузок и воздействий) и динамическими коэффициентами  или , указанными в 6.22 согласно таблице 6.2.

 

Таблица 6.2

 

────────┬────────────────────────────┬─────────────────────────────────────

Группа  │        Вид расчета         │        Вводимый коэффициент

предель-│                            ├─────────────────┬───────────────────

ного    │                            │ко всем нагрузкам│   к подвижной

состоя- │                            │ и воздействиям, │  вертикальной

ния     │                            │ кроме подвижной │  нагрузке <*>

        │                            │  вертикальной   │

────────┴────────────────────────────┴─────────────────┴───────────────────

   I     а) Все расчеты, кроме                           ; 

         перечисленных в "б" - "г"

         б) На выносливость                           ; 

         в) По устойчивости положения                      <***>

         г) На сочетания, включающие      <**>          

         сейсмическую нагрузку

   II    Все расчеты, включая расчеты                 

         по образованию и раскрытию

         трещин в железобетоне

───────────────────────────────────────────────────────────────────────────

    <*>  Во всех неоговоренных случаях  (кроме нагрузки от кранов по 6.30)

динамический коэффициент следует принимать .

    <**> Для сейсмических нагрузок следует принимать .

    <***>  К  порожнему  составу  железных  дорог  и метрополитена  следует

принимать .

───────────────────────────────────────────────────────────────────────────

 

Постоянные нагрузки и воздействия

 

6.4. Нормативную вертикальную нагрузку от собственного веса конструкций, а также постоянных смотровых приспособлений, опор и проводов линий электрификации и связи, трубопроводов и т.д. следует определять по проектным объемам.

Для балочных пролетных строений нагрузку от собственного веса допускается принимать равномерно распределенной по длине пролета, если величина ее на отдельных участках отклоняется от средней величины не более чем на 10%.

Нормативную нагрузку от веса мостового полотна одного железнодорожного пути следует принимать равной:

при деревянных поперечинах и отсутствии тротуаров - 6,9 кН/м пути;

то же, при двух тротуарах с металлическими консолями и железобетонными плитами настила - 12,7 кН/м пути;

при железобетонных безбалластных плитах без тротуаров - 16,7 кН/м пути;

то же, с двумя тротуарами - 22,6 кН/м пути.

Вес сварных швов, а также выступающих частей высокопрочных болтов с гайками и двумя шайбами допускается принимать в процентах к общему весу металла по таблице 6.3.

 

Таблица 6.3

 

┌────────────────────┬────────────────────┬───────────────────────────────┐

│   Металлическая    │   Сварные швы, %   │Выступающие части высокопрочных│

│    конструкция     │                    │ болтов, гайки и две шайбы, %  │

├────────────────────┼────────────────────┼───────────────────────────────┤

│Болтосварная        │        1,0         │              4,0              │

│Сварная             │        2,0         │               -               │

└────────────────────┴────────────────────┴───────────────────────────────┘

 

6.5. Нормативное воздействие предварительного напряжения (в том числе регулирования усилий) в конструкции следует устанавливать по предусмотренному (контролируемому) усилию с учетом нормативных величин потерь, соответствующих рассматриваемой стадии работы.

В железобетонных и сталежелезобетонных конструкциях кроме потерь, связанных с технологией выполнения работ по напряжению и регулированию усилий, следует учитывать также потери, вызываемые усадкой и ползучестью бетона.

6.6. Нормативное давление грунта от веса насыпи на опоры мостов и звенья труб следует определять по формулам, кПа:

а) вертикальное давление:

для опор мостов

 

; (6.1)

 

для звеньев труб

 

; (6.2)

 

б) горизонтальное (боковое) давление

 

, (6.3)

 

где h,  - высота засыпки, м, определяемая для устоев мостов по Приложению Е, для звеньев труб - Приложению Ж;

- нормативный удельный вес грунта, кН/м3;

- коэффициент вертикального давления, определяемый для звеньев труб по Приложению Ж;

- коэффициент нормативного бокового давления грунта засыпки береговых опор мостов или звеньев труб, определяемый по формуле

 

, (6.4)

 

здесь  - нормативный угол внутреннего трения грунта, град.

Значения  и  следует, как правило, принимать на основании лабораторных исследований образцов грунтов, предназначенных для засыпки сооружения.

При повторном применении проектов для определения нормативного давления грунта допускается принимать удельный вес грунта засыпки , нормативные углы внутреннего трения , равными:

для устоев при засыпке песчаным (дренирующим) грунтом - 35°;

для звеньев труб, находящихся в насыпи, - 30°;

для оголовков труб - 25°.

Методика определения равнодействующей нормативного горизонтального (бокового) давления на опоры мостов от собственного веса грунта приведена в Приложении Е.

6.7. Нормативное гидростатическое давление (взвешивающее действие воды) следует определять в соответствии с указаниями раздела 11.

6.8. Нормативное воздействие усадки и ползучести бетона следует принимать в виде относительных деформаций и учитывать при определении перемещений и усилий в конструкциях. Ползучесть бетона определяется только от действия постоянных нагрузок.

Значения нормативных деформаций усадки и ползучести для рассматриваемой стадии работы следует определять по значениям предельных относительных деформаций усадки бетона  и удельных деформаций ползучести бетона  в соответствии с указаниями разделов 7 и 9.

6.9. Нормативное воздействие от осадки грунта в основании опор мостов следует принимать по результатам расчета осадок фундаментов.

6.10. Коэффициенты надежности по нагрузке  для постоянных нагрузок и воздействий, указанных в 6.4 - 6.9, следует принимать по таблице 6.4. При этом на всех загружаемых нагрузкой участках значения  для каждой из нагрузок следует принимать одинаковыми во всех случаях, за исключением расчетов по устойчивости положения, в которых  для разных загружаемых участков принимается в соответствии с 5.40 и 5.41.

 

Таблица 6.4

 

┌──────────────────────────────────────────────────────┬──────────────────┐

│               Нагрузки и воздействия                 │   Коэффициенты   │

│                                                      │    надежности    │

│                                                      │по нагрузке гамма │

│                                                      │                 f│

├──────────────────────────────────────────────────────┼──────────────────┤

│Все нагрузки и воздействия, кроме указанных ниже      │      1,1 (0,9)   │

│в данной таблице                                      │                  │

│Вес мостового полотна с ездой на балласте под железную│      1,3 (0,9)   │

│дорогу, а также пути метрополитена и трамвая          │                  │

│Вес балластного мостового полотна под трамвайные пути │      1,2 (0,9)   │

│на бетонных и железобетонных плитах                   │                  │

│Вес выравнивающего, изоляционного и защитного слоев   │      1,3 (0,9)   │

│автодорожных и городских мостов                       │                  │

│Вес покрытия ездового полотна и тротуаров автодорожных│      1,5 (0,9)   │

│и городских мостов, покрытия прохожей части пешеходных│                  │

│мостов                                                │                  │

│Вес деревянных конструкций в мостах                   │      1,2 (0,9)   │

│Горизонтальное давление грунта от веса насыпи:        │                  │

│ на опоры мостов (включая устои)                      │      1,4 (0,7)   │

│ на звенья труб                                       │      1,3 (0,8)   │

│Воздействия предварительного напряжения (регулирования│      1,2 (0,8)   │

│усилий) при контроле только по деформациям            │                  │

│Воздействие усадки и ползучести бетона                │      1,1 (0,9)   │

│и предварительного напряжения (регулирования усилий)  │                  │

│Воздействие осадки грунта                             │      1,5 (0,5)   │

├──────────────────────────────────────────────────────┴──────────────────┤

│    Примечания.    1.     Значения       гамма     для      мостов     на│

│                                              f                          │

│внутрихозяйственных автомобильных дорогах следует  принимать  такими  же,│

│как и для мостов на автомобильных дорогах общего назначения.             │

│    2. Значения гамма  в скобках следует принимать в  случаях, когда  при│

│                     f                                                   │

│этом  сочетании   нагрузок  создается  более  невыгодное  воздействие  на│

│элементы конструкции.                                                    │

└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

 

Временные нагрузки от подвижного состава и пешеходов

 

6.11. Нормативную временную вертикальную нагрузку от подвижного состава железных дорог (СК) следует принимать (с учетом перспективы развития транспортных средств железных дорог) в виде объемлющих максимальных эквивалентных нагрузок , кН/м пути, полученных от отдельных групп сосредоточенных грузов весом до 24,5 К (кН) и равномерно распределенной нагрузки интенсивностью 9,81 К (кН/м пути).

Показатель К обозначает класс устанавливаемой нагрузки, который принимается равным:

для капитальных сооружений - 14;

для деревянных мостов - 11.

Таблица интенсивности нормативной нагрузки  и правила загружения указанной нагрузкой линий влияния приведены в Приложении К. При этом приняты обозначения:  - длина загружения линии влияния, м;  - относительное положение вершины линии влияния; a - проекция наименьшего расстояния от вершины до конца линии влияния, м.

Вес нагрузки, приходящийся на 1 м пути, следует принимать равным значениям  при , но не более 19,62 К (кН/м пути).

Временную вертикальную нагрузку от порожнего подвижного состава следует принимать равной 13,7 кН/м пути.

Нормативную нагрузку для расчета мостов и труб на путях железных дорог промышленных предприятий, где предусмотрено обращение особо тяжелого железнодорожного подвижного состава, следует принимать с учетом его веса.

В случаях, указанных ниже, нагрузку СК необходимо вводить в расчеты с коэффициентами , которые учитывают наличие в поездах только перспективных локомотивов и вагонов, а также отсутствие тяжелых транспортеров.

Нагрузку  необходимо принимать в расчетах:

на выносливость;

железобетонных конструкций по раскрытию трещин, по сейсмическим нагрузкам, а также при определении прогибов пролетных строений и перемещений опор - на всех загружаемых путях; при загружениях второго и третьего путей - во всех других случаях.

Величину коэффициента  следует определять по таблице 6.5.

 

Таблица 6.5

 

┌───────────────────────────────────┬─────────────────────────────┐

│    Длина загружения лямбда, м     │     Коэффициент эпсилон     │

├───────────────────────────────────┼─────────────────────────────┤

│             5 и менее             │            1,00             │

│            от 10 до 25            │            0,85             │

│             50 и более            │            1,00             │

├───────────────────────────────────┴─────────────────────────────┤

│    Примечания. 1. Если кроме  коэффициента  эпсилон  в  расчетах│

│учитывают динамический коэффициент, то  их  произведение  следует│

│принимать не менее единицы.                                      │

│    2.  Для  промежуточных  значений  лямбда  коэффициент эпсилон│

│следует определять по интерполяции.                              │

└─────────────────────────────────────────────────────────────────┘

 

6.12. Нормативную временную вертикальную нагрузку от подвижного состава на автомобильных дорогах (общего пользования, внутрихозяйственных сельскохозяйственных организаций и предприятий), на улицах и дорогах городов, поселков и сельских населенных пунктов следует принимать (с учетом перспективы):

а) от автотранспортных средств - в виде полос АК (рисунок 6.1, а), каждая из которых включает одну двухосную тележку с осевой нагрузкой 10 К (кН) и равномерно распределенную нагрузку интенсивностью  (на обе колеи) - К (кН/м), где c - длина, м, соприкасания колеса с покрытием проезжей части.

 

а)

 

 

б)

 

 

в)

 

 

г)

 

 

а - автомобильная нагрузка АК в виде полосы равномерно

распределенной нагрузки интенсивностью  и одиночной

тележки; б - тяжелая одиночная нагрузка НК;

в - поезд метрополитена; г - поезд трамвая

 

Рисунок 6.1. Схемы нагрузок от подвижного состава

для расчета автодорожных и городских мостов

 

Нагрузкой АК загружаются также трамвайные пути при их расположении на необособленном полотне.

Класс нагрузки К надлежит принимать равным 14 для всех мостов и труб, кроме деревянных и расположенных в рекреационных и природоохранных зонах городов, для которых класс нагрузки следует принимать равным 11.

Для реконструируемых сооружений класс нагрузки следует принимать в задании на проектирование, но не менее 11;

б) от тяжелых одиночных нагрузок НК (рисунок 6.1, б) для мостов и труб, проектируемых:

под нагрузку А14 - в виде четырехосной тележки Н14 с нагрузкой на ось 18 К (кН);

под нагрузку А11 - то же, в виде тележки Н11 с нагрузкой на ось 196 кН;

в) от подвижного состава метрополитена с каждого пути - в виде поезда расчетной длины, состоящего из четырехосных вагонов (рисунок 6.1, в) общим весом каждого загруженного вагона 588 кН. При загружении линий влияния, имеющих два или более участков одного знака, разделяющие их участки другого знака следует загружать порожними вагонами весом каждый 294 кН;

г) от трамваев (при расположении трамвайных путей на самостоятельном огражденном или обособленном полотне) с каждого пути - в виде поездов из четырехосных вагонов (рисунок 6.1, г) общим весом каждого загруженного вагона 294 кН и порожнего - 147 кН; число вагонов в поезде и расстояние между поездами должны соответствовать самому неблагоприятному загружению при следующих ограничениях: число вагонов в одном поезде - не более четырех; расстояния между крайними осями рядом расположенных поездов - не менее 8,5 м.

Загружения моста указанными нагрузками должны создавать в рассчитываемых элементах наибольшие усилия, в установленных нормами местах конструкции - максимальные перемещения (деформации). При этом для нагрузки АК во всех случаях должны быть выполнены условия:

при наличии линий влияния, имеющих три или более участков разных знаков, тележкой загружается участок, дающий для рассматриваемого знака наибольшее значение усилия (перемещения), равномерно распределенной нагрузкой (с необходимыми ее перерывами по длине) загружаются все участки, вызывающие усилие (перемещение) этого знака;

число полос нагрузки, размещаемой на мосту, не должно превышать установленного числа полос движения;

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

при многополосном движении в каждом направлении и отсутствии разделительной полосы на мосту ось крайней внутренней полосы нагрузки каждого направления не должна быть расположена ближе 1,5 м от осевой линии или линии, разделяющей направления движения.

При расчетах конструкций мостов по прочности и устойчивости следует рассматривать два случая воздействия нагрузки АК:

первый - предусматривающий невыгодное размещение на проезжей части (в которую не входят полосы безопасности) числа полос нагрузки, не превышающего числа полос движения;

второй - предусматривающий при незагруженных тротуарах невыгодное размещение на всей ширине ездового полотна (в которое входят полосы безопасности) двух полос нагрузки (на однополосных мостах - одной полосы нагрузки).

При этом оси крайних полос нагрузки АК должны быть расположены не ближе 1,5 м от кромки проезжей части - в первом и от ограждения ездового полотна - во втором случаях.

При расчетах конструкций на выносливость и по предельным состояниям второй группы следует рассматривать только первый случай воздействия нагрузки АК.

При определении в рассматриваемом сечении совместного воздействия нескольких силовых факторов допускается для каждого фактора нагрузку АК устанавливать в самое неблагоприятное положение.

Мосты под пути метрополитена (несовмещенные) при расчетах по предельным состояниям первой группы должны быть проверены на загружение одного из путей поездом, не создающим динамического воздействия, но имеющим длину, превышающую (до 2 раз) длину расчетного поезда. При этом на двухпутных мостах второй путь должен быть загружен поездом расчетной длины.

Тяжелую одиночную нагрузку НК следует располагать вдоль направления движения на любом участке проезжей части моста (в которую не входят полосы безопасности). Ось нагрузки НК должна быть расположена не ближе 1,75 м от кромки проезжей части. Также следует проводить проверку на воздействие сдвоенных нагрузок НК, устанавливаемых на расстоянии 12 м (между последней осью первой и передней осью второй нагрузки), с учетом понижающего коэффициента 0,75.

Примечания. 1. Если на мосту предусмотрена разделительная полоса шириной 3 м и более без ограждений, то при загружении моста временными вертикальными нагрузками следует учитывать возможность использования в перспективе разделительной полосы для движения.

2. Нагрузку НК не учитывают совместно с временной нагрузкой на тротуарах, с сейсмическими нагрузками, а также при расчетах конструкций на выносливость. При расчетах по второму предельному состоянию нагрузка НК принимается с коэффициентом 0,8.

3. При загружении трамвайных путей временной нагрузкой от автотранспортных средств (6.12, а) оси полос нагрузки АК следует совмещать с осями трамвайных путей.

4. Распределение давления в пределах толщины одежды проезжей части следует принимать под углом 45°.

 

6.13. Нормативную вертикальную нагрузку от подвижного состава на автомобильных дорогах промышленных предприятий, где предусмотрено обращение автомобилей особо большой грузоподъемности и на которые не распространяются ограничения весовых и габаритных параметров автотранспортных средств общего назначения, следует принимать в виде колонн двухосных автомобилей АБ с параметрами, приведенными в таблице 6.6.

 

Таблица 6.6

 

┌──────────────────────────────────────────────┬──────────────────────────┐

│                   Параметр                   │         Нагрузки         │

│                                              ├────────┬────────┬────────┤

│                                              │ АБ-51  │ АБ-74  │ АБ-151 │

├──────────────────────────────────────────────┼────────┼────────┼────────┤

│Нагрузка на ось груженого автомобиля, кН:     │        │        │        │

│ заднюю                                       │  333   │  490   │  990   │

│ переднюю                                     │  167   │  235   │  490   │

│Расстояние между осями (база) автомобиля, м   │  3,5   │  4,2   │  4,5   │

│Габарит по ширине (по колесам задней оси), м  │  3,5   │  3,8   │  5,4   │

│Ширина колеи, м, колес:                       │        │        │        │

│ задних                                       │  2,4   │  2,5   │  3,75  │

│ передних                                     │  2,8   │  2,8   │  4,1   │

│Размер площадки контакта задних колес         │        │        │        │

│с покрытием проезжей части, м:                │        │        │        │

│ по длине                                     │  0,4   │  0,45  │  0,80  │

│ по ширине                                    │  1,1   │  1,30  │  1,65  │

│Диаметр колеса, м                             │  1,5   │  1,8   │  2,5   │

└──────────────────────────────────────────────┴────────┴────────┴────────┘

 

При проектировании следует рассматривать случаи:

а) по мосту движутся колонны автомобилей, создающие динамическое воздействие;

б) на мосту имеет место вынужденная остановка расчетных автомобилей (динамическое воздействие не возникает).

В случае "а" расстояние между задней и передней осями соседних автомобилей в каждой колонне не должно быть менее, м:

20 - для нагрузок АБ-51 и АБ-74;

26 - для нагрузки АБ-151.

По ширине моста колонны, число которых не должно превышать числа полос движения, следует устанавливать в самое невыгодное положение с соблюдением расстояний, указанных в таблице 6.7.

 

Таблица 6.7

 

┌──────────────────────────────────┬──────────────────────────────────────┐

│    Расстояние по ширине моста    │  Наименьший размер, м, для нагрузок  │

│                                  ├────────────┬────────────┬────────────┤

│                                  │   АБ-51    │   АБ-74    │   АБ-151   │

├──────────────────────────────────┼────────────┼────────────┼────────────┤

│От ограждения до края заднего     │            │            │            │

│колеса автомобиля:                │            │            │            │

│  движущегося                     │    1,0     │    1,2     │    1,6     │

│  стоящего                        │               Вплотную               │

│Между краями задних колес соседних│            │            │            │

│автомобилей:                      │            │            │            │

│  движущихся                      │    1,9     │    2,0     │    2,5     │

│  стоящих                         │    0,5     │    0,7     │    1,0     │

└──────────────────────────────────┴────────────┴────────────┴────────────┘

 

В случае "б" мост загружается одной колонной, имеющей не более трех автомобилей. Расстояние между задними и передними осями автомобилей должно быть не менее 8 м - для нагрузок АБ-51 и АБ-74 и не менее 10 м - для нагрузки АБ-151. На остальных полосах устанавливается не более одного автомобиля. По ширине моста колонна и одиночный автомобиль устанавливаются в наиболее невыгодное положение с соблюдением расстояний, указанных в таблице 6.7.

Эквивалентные нагрузки для треугольных линий влияния от одиночных автомобилей нагрузки АБ, а также от стоящих и движущихся колонн этих автомобилей (при установленных минимальных расстояниях между автомобилями) приведены в Приложении Л.

Примечание. Мосты и трубы, расположенные на дорогах промышленных предприятий, где обращаются автомобили с расчетной шириной свыше 2,5 м, а давление задней тележки менее 196 кН, следует проектировать на нагрузки А14 и Н14.

 

6.14. Во всех расчетах для элементов или отдельных конструкций мостов, воспринимающих временную нагрузку с нескольких путей или полос движения, нагрузку от подвижного состава с одного пути или полосы движения (где нагрузка приводит к самым неблагоприятным результатам) следует принимать с коэффициентом .

С остальных путей (полос) нагрузки принимают с коэффициентами полосности , равными для:

а) нагрузки  (одновременно загружается не более трех путей):

1,0 - при длине загружения 15 м и менее;

0,7 - при длине загружения 25 м и более;

для промежуточных значений длин - по интерполяции;

б) нагрузки АК (для тележек и равномерно распределенной нагрузки) - 0,6;

в) нагрузки АБ - 0,7;

г) поездов метрополитена и трамвая - 1,0.

6.15. При одновременном загружении полос автомобильного движения (совместно с тротуарами) и рельсовых путей (железных дорог, метрополитена или трамвая) временную вертикальную нагрузку, которая оказывает меньшее воздействие (как вертикальное, так и горизонтальное), следует вводить в расчет с дополнительным коэффициентом , определяемым по формулам:

при одновременном загружении железнодорожных путей и полос автомобильного движения

 

, но не менее 0,80; (6.5)

 

то же, путей метрополитена или трамвая и полос автомобильного движения

 

, но не менее 0,80, (6.6)

 

где  - длина загружения пролетного строения нагрузкой, оказывающей меньшее воздействие, м.

6.16. Нормативное горизонтальное (боковое) давление грунта на устои мостов (и промежуточные опоры, если они расположены внутри конусов) от подвижного состава, находящегося на призме обрушения, следует принимать с учетом распространения нагрузки в грунте ниже подошвы рельса или верха дорожного покрытия под углом к вертикали arctg1/2 и определять согласно Приложению М.

Примечание. Совместно с сейсмическим воздействием горизонтальное (боковое) давление грунта на устои от подвижного состава, находящегося на призме обрушения, не учитывается.

 

6.17. Нормативное давление грунта от подвижного состава на звенья (секции) труб, кПа, на соответствующую проекцию внешнего контура трубы следует определять с учетом распределения давления нагрузки в грунте по формулам:

а) вертикальное давление:

от подвижного состава железных дорог

 

; (6.7)

 

от транспортных средств автомобильных и городских дорог (кроме нагрузки АК, на которую расчет не производится), а также дорог промышленных предприятий с обращением автомобилей АБ

 

; (6.8)

 

б) горизонтальное давление

 

, (6.9)

 

где  - интенсивность временной вертикальной нагрузки от подвижного состава железных дорог, принимаемая по таблице К.1 Приложения К для длины загружения  и положения вершины линии влияния , но не более 19,6 К, кН/м;

d - диаметр (ширина) звена (секции) по внешнему контуру, м;

h - расстояние от подошвы рельса или верха дорожного покрытия до верха звена при определении вертикального давления или до рассматриваемого горизонта при определении горизонтального (бокового) давления, м;

- коэффициент, определяемый по формуле (6.4);

- линейная нагрузка, кН/м, определяемая по таблице 6.8;

- длина участка распределения, м, определяемая по таблице 6.8.

 

Таблица 6.8

 

┌─────────┬───────────────────────────────────────────────────────────────┐

│Параметр │                         Для нагрузок                          │

│         ├───────┬───────┬────────────────┬───────────────┬──────────────┤

│         │  Н11  │  Н14  │      АБ-51     │     АБ-74     │    АБ-151    │

│         ├───────┴───────┴────────────────┴───────────────┴──────────────┤

│         │                        при высоте засыпки <*>                 │

│         ├───────┬───────┬───────┬────────┬───────┬───────┬──────┬───────┤

│         │   1   │   1   │  1,3  │ менее  │  1,9  │ менее │ 3 и  │менее 3│

│         │и более│и более│и более│  1,3   │и более│  1,9  │более │       │

├─────────┼───────┼───────┼───────┼────────┼───────┼───────┼──────┼───────┤

│   пси   │  186  │  233  │  186  │   42   │  186  │  66   │ 186  │  93   │

│         │       │       │       │        │       │       │      │       │

│   а     │   3   │   3   │   3   │  -0,3  │   3   │ -0,15 │  3   │   0   │

│    0    │       │       │       │        │       │       │      │       │

├─────────┴───────┴───────┴───────┴────────┴───────┴───────┴──────┴───────┤

│    <*> В случаях, когда высота  засыпки  менее  1 м  при  нагрузках  Н11│

│и  Н14,   величину   давления  на  рассматриваемую  часть  трубы  следует│

│определять с учетом распределения давления в грунте под углом к вертикали│

│arctg1/2.                                                                │

└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

 

6.18. Нормативную горизонтальную поперечную нагрузку от центробежной силы для мостов, расположенных на кривых, следует принимать с каждого пути или полосы движения в виде равномерно распределенной нагрузки интенсивностью  или сосредоточенной одиночной силы . Значения  и  необходимо принимать:

а) от подвижного состава на мостах железных дорог общей сети:

 

под нагрузку С14 - , но не более ; (6.10)

 

под нагрузку С11 - , но не более , (6.11)

 

где r - радиус кривой, м;

- вес подвижного состава, кН/м пути, принимаемый в соответствии с 6.11;

б) от подвижного состава на мостах железных дорог промышленных предприятий по формуле

 

, (6.12)

 

где  - наибольшая скорость, установленная для движения поездов на кривых данного радиуса, км/ч;

в) от поездов метрополитена и трамвая - по формуле

 

, (6.13)

 

где u - величина, равная:

для поездов метрополитена - 0,241 (кН x ч2/км2);

для поездов трамвая - 0,143 (кН x ч2/км2);

г) от автомобильной нагрузки АК для всех мостов при радиусах кривых:

250 м и менее - по формуле

 

; (6.14)

 

свыше 250 до 600 м - по формуле

 

, (6.15)

 

где P - сила, равная 4,5 кН;

M - момент, равный 1100 кН x м.

При радиусах более 600 м  не учитывают; во всех случаях величина  должна быть не менее  и не более 0,5К (кН/м);

д) от нагрузки АБ для мостов на дорогах промышленных предприятий при радиусах кривых 400 м и менее (при расположении мостов на кривых большего радиуса нагрузку от центробежной силы в расчетах не учитывают) - по формуле

 

, (6.16)

 

где G - вес одного автомобиля (сумма нагрузок на переднюю и заднюю оси), определяемый по таблице 6.6.

При многопутном (многополосном) движении нагрузки  и  учитывают с коэффициентами  в соответствии с 6.14, при этом нагрузки  со всех полос движения (кроме одной), загружаемых автомобильной нагрузкой АК, принимают с коэффициентом .

Высоту приложения нагрузок  и  (от головки рельса или верха покрытия проезжей части) следует принимать, м:

2,2 - для подвижного состава железных дорог;

2,0 - для вагонов метрополитена и трамвая;

1,5 - для транспортных средств нагрузки АК;

2,2; 2,5 и 3,1 - для нагрузок соответственно АБ-51, АБ-74 и АБ-151.

Примечание. Центробежные силы от нагрузки Н14 при расчете мостов учитывать не следует.

 

6.19. Нормативную горизонтальную поперечную нагрузку от ударов подвижного состава независимо от числа путей или полос движения на мосту следует принимать:

а) от подвижного состава рельсовых дорог - в виде равномерно распределенной нагрузки, приложенной в уровне верха головки рельса и равной:

для поездов железных дорог - 0,59К (кН/м);

для поездов метрополитена - 1,96 (кН/м);

для поездов трамвая - 1,47 (кН/м),

где К - класс нагрузки СК;

б) наибольшее из воздействий от автомобильной нагрузки АК - в виде равномерно распределенной нагрузки, равной 0,39К (кН/м), или сосредоточенной силы, равной 5,9К (кН), приложенной в уровне верха покрытия проезжей части, где К - класс нагрузки АК;

в) от нагрузки АБ - в виде сосредоточенной силы, приложенной к пролетному строению в уровне верха проезжей части или к ограждению проезжей части и равной 0,2G, где G - вес одного автомобиля (сумма нагрузок на переднюю и заднюю оси), определяемый по таблице 6.6.

При расчете элементов ограждений проезжей части, а также их прикреплений горизонтальные нагрузки следует принимать:

а) в автодорожных и городских мостах:

для сплошных жестких железобетонных парапетных ограждений - в виде поперечной нагрузки 11,8К (кН), распределенной по длине 1 м и приложенной к ограждению на уровне 2/3 высоты ограждения (от поверхности проезда);

для бордюров - в виде поперечной нагрузки 5,9К (кН), распределенной по длине 0,5 м и приложенной в уровне верха бордюра;

для консольных стоек полужестких металлических барьерных ограждений (при расстоянии между стойками от 2,5 до 3,0 м) - в виде сосредоточенных сил, действующих одновременно в уровне направляющих планок и равных:

поперек проезда - 4,41К (кН);

вдоль проезда - 2,45К (кН),

где К - класс нагрузки АК.

Для металлических барьерных ограждений при непрерывных направляющих планках нагрузку, действующую вдоль моста, допускается распределять на четыре расположенные рядом стойки.

Элементы металлических ограждений барьерного типа, выполняемые в соответствии с ГОСТ 26804 (группы 11 МО и 11 МД), на воздействие горизонтальных нагрузок не рассчитываются.

Крепление узла анкеровки болтов стоек барьерного ограждения должно быть отдельно проверено на действие:

горизонтального усилия, отвечающего срезу четырех болтов прикрепления;

момента, возникающего от усилия, соответствующего разрыву двух рядом расположенных болтов относительно противоположного ребра.

Поперечные нагрузки от ударов машин Н14 не учитывают;

б) в мостах на дорогах промышленных предприятий (под нагрузки АБ) - в виде равномерного давления (от указанной в "в" сосредоточенной силы 0,2G), приложенного к верхней части ограждения (парапета или бордюра) на площадках, имеющих размеры по высоте и длине соответственно для нагрузок, см:

    АБ-51  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 x 45;

    АБ-74  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 x 50;

    АБ-151 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 x 60.

Примечание. Нормативную горизонтальную поперечную нагрузку от ударов подвижного состава для мостов на железных дорогах промышленных предприятий в случаях, когда максимальная скорость движения ограничена до 40 км/ч, допускается принимать равной 0,3К (кН/м), а при скоростях движения 80 км/ч и больших - в размерах, предусмотренных для железных дорог общей сети (смотреть 6.19, а).

 

6.20. Нормативную горизонтальную продольную нагрузку от торможения или сил тяги подвижного состава следует принимать равной:

а) при расчете элементов пролетных строений и опор мостов - % к весу нормативной временной вертикальной подвижной нагрузки:

от железнодорожной нагрузки СК, поездов метрополитена и трамвая - 10;

от равномерно распределенной части нагрузки АК (вес тележек не учитывается) - 50, но не менее 7,8К (кН) и не более 24,5К (кН) с каждой полосы загружения (с умножением на коэффициент полосности  по 6.14, б);

от нагрузок АБ-51 и АБ-74 (к весу одного автомобиля) - от 45 (при ) до 60 (при );

от нагрузки АБ-151 (к весу одного автомобиля) - от 30 (при ) до 40 (при );

для промежуточных значений  величина нагрузки устанавливается по интерполяции;

б) при расчете деформационных швов автодорожных мостов на дорогах:

I - III, I-в, I-к, II-к, II-в, III-в, III-к, IV-в, IV-к категорий и городских мостов - 6,86К (кН);

IV и V категорий, а также внутрихозяйственных - 4,9К (кН);

промышленных предприятий под нагрузку АБ - 50% к весу расчетного автомобиля.

При расчетах в случае "а" высоту приложения горизонтальных продольных нагрузок следует принимать в соответствии с 6.18.

Горизонтальную продольную нагрузку при расчете деформационных швов следует прикладывать в уровне проезда и принимать в виде двух равных сил, удаленных одна от другой на 1,9 м для нагрузки АК и на ширину колеи задних колес для нагрузки АБ, по таблице 6.6.

Продольную нагрузку следует принимать:

при двух железнодорожных путях - с одного пути, а при трех путях и более - с двух путей;

при любом числе полос автомобильного движения на мосту - со всех полос одного направления, а если в перспективе предусматривается перевод движения на одностороннее - со всех полос движения.

Во всех случаях необходимо учитывать коэффициент  согласно требованиям 6.14.

От транспортных средств, находящихся на призме обрушения грунта у устоев, продольная нагрузка не учитывается.

В мостах с балочными пролетными строениями продольную нагрузку допускается прикладывать в уровне:

проезжей части - при расчете устоев;

центров опорных частей - при расчете промежуточных опор, при этом разрешается не учитывать влияние моментов от переноса нагрузки.

Продольное усилие от торможения или силы тяги, передаваемое на неподвижные опорные части, следует принимать в размере 100% полного продольного усилия, действующего на пролетное строение. При этом не следует учитывать продольное усилие от установленных на той же опоре подвижных опорных частей соседнего пролета, кроме случая расположения в разрезных пролетных строениях неподвижных опорных частей со стороны меньшего из примыкающих к опоре пролета. Усилие на опору в указанном случае надлежит принимать равным сумме продольных усилий, передаваемых через опорные части обоих пролетов, но не более усилия, передаваемого со стороны большего пролета при неподвижном его опирании.

Усилие, передающееся на опору с неподвижных опорных частей неразрезных и температурно-неразрезных пролетных строений, в обоснованных расчетом случаях допускается принимать равным полной продольной нагрузке с пролетного строения за вычетом сил трения в подвижных опорных частях при минимальных коэффициентах трения, но не менее величины, приходящейся на опору при распределении полного продольного усилия между всеми промежуточными опорами пропорционально их жесткости.

Для железнодорожных мостов при определении продольной горизонтальной нагрузки от торможения или сил тяги в случаях применения деревянных опор, а также гибких (из отдельных стоек) стальных и железобетонных опор интенсивность временной подвижной вертикальной нагрузки  допускается принимать равной 9,81К (кН/м).

Примечание. При проектировании в железнодорожных мостах устройств, предназначенных для восприятия продольных нагрузок, следует учитывать полную силу тяги в виде распределенной нагрузки, составляющей к весу нагрузки, %:

    при длине загружения 40 м и менее . . . . . . . 25;

    тоже, 100 м и более . . . . . . . . . . . . . . 10;

    при промежуточных значениях . . . . . . . . . . по интерполяции.

 

6.21. Нормативную временную нагрузку для пешеходных мостов и тротуаров (служебных проходов) следует принимать в виде:

1) вертикальной равномерно распределенной нагрузки:

а) на пешеходные мосты - 4,0 кПа;

б) на тротуары автодорожных мостов - при отсутствии нагрузки АК - 4,0 кПа, при учете совместно с нагрузкой АК - 2,0 кПа;

2) равномерно распределенной нагрузки, учитываемой при отсутствии других нагрузок:

а) вертикальной - при расчете только элементов тротуаров железнодорожных мостов и мостов метрополитена с устройством пути на балласте - 10,0 кПа, при расчете элементов тротуаров на прочих мостах - 4,0 кПа;

б) вертикальной и горизонтальной - при расчете перил городских мостов - 1,0 кН/м;

3) сосредоточенных давлений, учитываемых при отсутствии других нагрузок:

а) вертикального - при расчете элементов тротуаров городских мостов - 10,0 кН с площадкой распределения от колеса автомобиля 0,015 м2 (0,15 x 0,10 м), прочих мостов - 3,4 кН;

б) вертикального или горизонтального при расчете перил мостов - 1,27 кН.

При расчете элементов тротуаров (служебных проходов) мостов на внутрихозяйственных дорогах равномерно распределенная нагрузка принимается равной 2,0 кПа. При расчете основных несущих конструкций мостов указанная нагрузка на тротуары не учитывается.

При расчете элементов тротуаров необходимо учитывать также нагрузки от приспособлений, предназначенных для осмотра конструкций моста.

6.22. Динамические коэффициенты  к нагрузкам от подвижного состава железных, автомобильных и городских дорог следует принимать равными:

1) к вертикальным нагрузкам СК и , а также к нагрузкам от поездов метрополитена и трамвая:

а) для элементов стальных и сталежелезобетонных пролетных строений, а также элементов стальных опор:

железнодорожных мостов и обособленных мостов под пути метрополитена и трамвая всех систем (кроме основных элементов главных ферм неразрезных пролетных строений) независимо от рода езды (на балласте или поперечинах)

 

, (6.17)

 

но не менее 1,15;

основных элементов главных ферм железнодорожных мостов с неразрезными пролетными строениями и совмещенных мостов всех систем под железнодорожную нагрузку (включая поезда метрополитена)

 

, (6.18)

 

но не менее 1,15 для железнодорожных и 1,10 для совмещенных мостов;

б) для железобетонных балочных пролетных строений, рамных конструкций (в том числе для сквозных надарочных строений), а также для железобетонных сквозных, тонкостенных и стоечных опор:

железнодорожных и других мостов под рельсовые пути

 

, (6.19)

 

но не менее 1,15;

совмещенных мостов - по формуле (6.21), но не менее 1,10;

в) для железобетонных звеньев труб и подземных пешеходных переходов:

на железных дорогах и путях метрополитена при общей толщине балласта с засыпкой (считая от подошвы рельса):

0,40 м и менее - по формуле (6.19);

1,00 м и более - ;

для промежуточных значений толщины - по интерполяции;

г) для железобетонных и бетонных арок со сплошным надсводным строением, для бетонных опор и звеньев труб, грунтовых оснований и всех фундаментов

 

;

 

д) для арок и сводов арочных железобетонных пролетных строений со сквозной надарочной конструкцией железнодорожных мостов

 

, (6.20)

 

где f - стрела арки;

l - пролет арки;

ж) для деревянных конструкций железнодорожных мостов

для элементов ;

для сопряжений ;

2) к автомобильным нагрузкам АК и НК:

    а) к тележкам нагрузки АК для расчета элементов

    проезжей части                                   - 1,4;

    к тележкам нагрузки АК для расчета элементов

    стальных и сталежелезобетонных мостов            - 1,4;

    то же, железобетонных мостов                     - 1,3;

    то же, деревянных мостов                         - 1,0;

    к равномерно распределенной нагрузке АК          - 1,0;

    к нагрузке НК                                    - 1,0;

б) для элементов деформационных швов, расположенных в уровне проезжей части автодорожных и городских мостов, и их анкеровки (к возможным вертикальным и горизонтальным усилиям):

    к нагрузке АК         ;

    к нагрузке НК         ;

в) для железобетонных звеньев труб и подземных пешеходных переходов на автомобильных дорогах

 

;

 

3) к временной вертикальной нагрузке АБ:

а) для элементов стальных и сталежелезобетонных пролетных строений, а также элементов стальных опор

 

, (6.21)

 

но не менее 1,00;

б) для железобетонных балочных пролетных строений, железобетонных сквозных, тонкостенных и стоечных опор, а также звеньев труб при отсутствии засыпки под дорожной одеждой

 

, (6.22)

 

но не менее 1,00;

в) для бетонных опор и звеньев труб, грунтовых оснований и всех фундаментов, а при общей толщине засыпки (включая толщину дорожной одежды) не менее 1,0 м - для железобетонных звеньев труб и не менее 0,5 м - для других элементов, перечисленных выше в "б"

 

;

 

при толщине засыпки (включая толщину дорожной одежды), менее указанной в "в", значения динамических коэффициентов, перечисленных в "б", принимаются по интерполяции между значениями, принимаемыми по "б" и "в";

г) для деревянных конструкций:

для элементов ;

для сопряжений .

Для колонны автомобилей нагрузки АБ - при расчетах на случай согласно 6.13, б

 

;

 

4) к вертикальным подвижным нагрузкам для пешеходных мостов и к нагрузкам на тротуарах

 

;

 

5) к временным горизонтальным нагрузкам и давлению грунта на опоры от транспортных средств железных и автомобильных дорог

 

.

 

Значения  (длина загружения) в формулах следует принимать равными:

а) для основных элементов главных ферм (разрезных балок, арок, рам), а также для продольных и поперечных балок при загружении той части линии влияния, которая определяет их участие в работе главных ферм, - длине пролета, если эта длина больше длины линии влияния;

б) для основных элементов главных ферм неразрезных систем - сумме длин загружаемых участков линий влияния (вместе с разделяющими их участками);

в) при расчете на местную нагрузку (при загружении той части линии влияния, которая учитывает воздействие местной нагрузки):

продольных балок и продольных ребер ортотропных плит - длине их пролета;

поперечных балок и поперечных ребер ортотропных плит - суммарной длине продольных балок в примыкающих панелях;

подвесок, стоек и других элементов, работающих только на местную нагрузку, - длине загружения линий влияния;

плит балластового корыта (поперек пути) - условно равной нулю;

железобетонных плит железнодорожного проезда, укладываемых по металлическим балкам, при расчете плиты поперек пути - ширине плиты, при расчете вдоль пути - длине панели продольной балки;

железобетонных плит автодорожного проезда, укладываемых по металлическим балкам, при расчете плит поперек моста - расстоянию между балками, на которые опирается плита;

г) при загружении линий влияния, учитывающих одновременно основную и местные нагрузки, - раздельно для каждой из этих нагрузок;

д) для элементов опор всех типов - равной длине загружения линии влияния опорной реакции, определяемой как сумма длин загружаемых участков (вместе с разделяющими их участками);

е) для звеньев труб и подземных пешеходных переходов - равной ширине звена.

Примечание. В случаях, когда на железных дорогах промышленных предприятий установленная максимальная скорость движения по мосту ограничена , расчетную величину динамического коэффициента допускается уменьшать, умножая соответствующую динамическую добавку  на отношение , при этом динамический коэффициент следует принимать не менее 1,10.

 

6.23. Коэффициенты надежности по нагрузке  к временным нагрузкам и воздействиям, приведенным в 6.11 - 6.21, следует принимать равными:

а) для железнодорожных нагрузок СК и  - по таблице 6.9;

б) для нагрузки от автотранспортных средств АК и НК - по таблице 6.10;

в) к нагрузкам от подвижного состава метрополитена и трамвая - по формуле

 

, но не менее 1,10, (6.23)

 

где  - длина загружения, м, принимаемая по таблице 6.9;

г) к распределенным нагрузкам для пешеходных мостов и тротуаров при расчете:

элементов пешеходных мостов и тротуаров (кроме тротуаров на мостах внутрихозяйственных дорог и служебных проходов), а также перил городских мостов - 1,40;

пролетного строения и опор при учете совместно с другими нагрузками - 1,20;

тротуаров на мостах внутрихозяйственных дорог и служебных проходов на мостах дорог всех категорий - 1,10;

д) к распределенным и сосредоточенным горизонтальным нагрузкам на ограждения проезжей части, а также к сосредоточенным давлениям на тротуары и перила - 1,00;

е) к автомобильным нагрузкам АБ и их воздействиям - в зависимости от удельного веса породы , для перевозки которой строится дорога:

при  - 1,1;

при  - 1,4;

при промежуточных значениях - по интерполяции.

 

Таблица 6.9

 

┌───────────────────┬─────────────────────────────────────────────────────┐

│    Воздействие    │Коэффициент надежности по нагрузке гамма  при расчете│

│                   │                                        f            │

│                   ├─────────────────────────────────────────┬───────────┤

│                   │    конструкций мостов в зависимости     │  звеньев  │

│                   │    от длины загружения лямбда <*>, м    │   труб    │

│                   ├─────────────┬─────────────┬─────────────┤           │

│                   │      0      │     50      │ 150 и более │           │

├───────────────────┼─────────────┼─────────────┼─────────────┼───────────┤

│Вертикальное       │    1,30     │    1,15     │    1,10     │   1,30    │

│Горизонтальное     │    1,20     │    1,10     │    1,10     │   1,20    │

├───────────────────┼─────────────┴─────────────┴─────────────┼───────────┤

│Давление грунта от │   1,20 независимо от длины загружения   │     -     │

│ подвижного состава│                                         │           │

│на призме обрушения│                                         │           │

├───────────────────┴─────────────────────────────────────────┴───────────┤

│    <*> Здесь лямбда - длина загружения  линии  влияния за  вычетом длины│

│участков,  загруженных   порожним   составом   (при   гамма  =  1);   для│

│                                                           f             │

│промежуточных значений лямбда следует принимать по интерполяции.         │

└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

 

Таблица 6.10

 

┌───────────────────────────────┬─────────────────────────────────────────┐

│        Вид нагрузки           │Коэффициент надежности по нагрузке гамма │

│                               │                                        f│

├───────────────────────────────┼─────────────────────────────────────────┤

│Тележка нагрузки АК            │                    1,50                 │

│Равномерно распределенная часть│                    1,15                 │

│нагрузки АК                    │                                         │

│Нагрузка НК                    │                    1,10                 │

└───────────────────────────────┴─────────────────────────────────────────┘

 

Прочие временные нагрузки и воздействия

 

6.24. Нормативное значение ветровой нагрузки  следует определять как сумму нормативных значений средней  и пульсационной , составляющих

 

. (6.24)

 

Нормативное значение средней составляющей ветровой нагрузки  на высоте z над поверхностью воды или земли определяется по формуле

 

, (6.25)

 

где  - нормативное значение ветрового давления, принимаемое по СП 20.13330 в зависимости от ветрового района, в котором возводится сооружение;

k - коэффициент, учитывающий для открытой местности (типа A) изменение ветрового давления по высоте z, принимаемый по СП 20.13330;

- аэродинамический коэффициент лобового сопротивления конструкций мостов и подвижного состава железных дорог и метрополитена, приведенный в Приложении Н.

Нормативное значение пульсационной составляющей ветровой нагрузки  на высоте z следует определять по указаниям, содержащимся в СП 20.13330

 

, (6.26)

 

где  - коэффициент динамичности;

L - коэффициент пульсации давления ветра на уровне z;

- коэффициент пространственной корреляции пульсации давления для расчетной поверхности сооружения.

При определении пульсационной составляющей ветровой нагрузки применительно к конструкциям мостов допускается руководствоваться следующим:

а) произведение коэффициентов  принимать равным

 

, но не менее 0,30, (6.27)

 

где  - длина пролета или высота опоры, м;

б) коэффициент динамичности  для балочных разрезных конструкций находить в предположении, что рассматриваемая конструкция в горизонтальной плоскости является динамической системой с одной степенью свободы (с низшей частотой собственных колебаний , Гц); его величину определять по графику, приведенному в СП 20.13330, в зависимости от указанного там параметра  и логарифмического декремента затухания  - для железобетонных и сталежелезобетонных конструкций и  - для стальных конструкций.

Коэффициент динамичности принимается равным 1,2, если:

балочное пролетное строение является неразрезным;

для балочного разрезного пролетного строения имеет место условие , где , Гц, - предельные значения частот собственных колебаний, приведенные в СП 20.13330, при которых в разных ветровых районах допускается не учитывать силы инерции, возникающие при колебаниях по собственной форме.

При расчете конструкций автодорожных и городских мостов воздействие ветра на безрельсовые транспортные средства и трамвай, находящиеся на этих мостах, не учитывается.

Типовые конструкции пролетных строений следует, как правило, проектировать на возможность их применения в V ветровом районе (при расчетной высоте до низа пролетных строений: 20 м - при езде понизу и 15 м - при езде поверху) и предусматривать возможность их усиления при применении в VI и VII ветровых районах.

Нормативную интенсивность полной ветровой поперечной горизонтальной нагрузки при проектировании индивидуальных (нетиповых) конструкций пролетных строений и опор следует принимать не менее 0,59 кПа - при загружении конструкций временной вертикальной нагрузкой и 0,98 кПа - при отсутствии загружения этой нагрузкой.

Горизонтальную поперечную ветровую нагрузку, действующую на отдельные конструкции моста, а также на поезд, находящийся на железнодорожном мосту (мосту метро), следует принимать равной произведению интенсивности ветровой нагрузки на рабочую ветровую поверхность конструкции моста и подвижного состава.

Рабочую ветровую поверхность конструкции моста и подвижного состава следует принимать равной:

для главных ферм сквозных пролетных строений и сквозных опор - площади проекции всех элементов наветренной фермы на плоскость, перпендикулярную направлению ветра, при этом для стальных ферм с треугольной или раскосой решеткой ее допускается принимать в размере 20% площади, ограниченной контурами фермы;

для проезжей части сквозных пролетных строений - боковой поверхности ее балочной клетки, не закрытой поясом главной фермы;

для пролетных строений со сплошными балками и прогонов деревянных мостов - боковой поверхности наветренной главной балки или коробки и наветренного прогона;

для сплошных опор - площади проекции тела опоры от уровня грунта или воды на плоскость, перпендикулярную направлению ветра;

для железнодорожного подвижного состава (в том числе поездов метрополитена) - площади сплошной полосы высотой 3 м с центром давления на высоте 2 м от головки рельса.

Распределение ветровой нагрузки по длине пролета допускается принимать равномерным.

Нормативную интенсивность ветровой нагрузки, учитываемой при строительстве и монтаже, следует определять исходя из возможного в намеченный период значения средней составляющей ветровой нагрузки в данном районе. В зависимости от характера производимых работ при наличии специального обоснования, предусматривающего соответствующее ограничение времени и продолжительности выполнения отдельных этапов работ, нормативная величина средней составляющей ветровой нагрузки для проверки напряжений (но не устойчивости) может быть уменьшена, но должна быть не ниже 0,226 кПа. Для проверки типовых конструкций на стадии строительства и монтажа величину нормативной интенсивности ветровой нагрузки следует принимать по нормам для III ветрового района.

Нормативную горизонтальную продольную ветровую нагрузку для сквозных пролетных строений следует принимать в размере 60%, для пролетных строений со сплошными балками - 20%, соответствующей полной нормативной поперечной ветровой нагрузке. Нормативную горизонтальную продольную нагрузку на опоры мостов выше уровня грунта или межени следует принимать равной поперечной ветровой нагрузке.

Продольная ветровая нагрузка на транспортные средства, находящиеся на мосту, не учитывается.

Усилия от ветровых нагрузок в элементах продольных и поперечных связей между фермами пролетных строений следует, как правило, определять посредством пространственных расчетов.

В случаях устройства в сквозных пролетных строениях двух систем продольных связей допускается поперечное давление ветра на фермы распределять на каждую из них, а давление ветра на проезжую часть и подвижной состав передавать полностью на связи, в плоскости которых расположена езда.

Горизонтальное усилие от продольной ветровой нагрузки, действующей на пролетное строение, следует принимать как передающееся на опоры в уровне центра опорных частей - для мостов с балочными пролетными строениями и в уровне оси ригеля рамы - для мостов рамной конструкции. Распределение усилий между опорами следует принимать таким же, как и горизонтального усилия от торможения, в соответствии с 6.20.

Для вантовых и висячих мостов, а также стальных балочных мостов согласно 5.48 следует проводить проверку на аэродинамическую устойчивость и на резонанс колебаний в направлении, перпендикулярном ветровому потоку. При проверке аэродинамической устойчивости должна определяться критическая скорость ветра, при которой вследствие взаимодействия воздушного потока с сооружением возможно появление флаттера (возникновение опасных изгибно-крутильных колебаний балки жесткости). Критическая скорость, отвечающая возникновению флаттера, найденная по результатам аэродинамических испытаний моделей или определенная расчетом, должна быть больше максимальной скорости ветра, возможного в районе расположения моста, не менее чем в 1,5 раза.

6.25. Нормативную ледовую нагрузку от давления льда на опоры мостов следует принимать в виде сил, определяемых согласно Приложению П.

6.26. Нормативную нагрузку от навала судов на опоры мостов следует принимать в виде сосредоточенной продольной или поперечной силы и ограничивать в зависимости от класса внутреннего водного пути значениями, указанными в таблице 6.11.

 

Таблица 6.11

 

┌──────────┬──────────────────────────────────────────────────────────────┐

│  Класс   │                 Нагрузка от навала судов, кН                 │

│внутренних├────────────────────────────┬─────────────────────────────────┤

│  водных  │      вдоль оси моста       │   поперек оси моста со стороны  │

│  путей   │     со стороны пролета     │                                 │

│          ├──────────────┬─────────────┼────────────┬────────────────────┤

│          │ судоходного  │несудоходного│  верховой  │    низовой, при    │

│          │              │             │ при наличии│отсутствии течения -│

│          │              │             │   течения  │     и верховой     │

├──────────┼──────────────┼─────────────┼────────────┼────────────────────┤

│    I     │    1570      │     780     │    1960    │        1570        │

│    II    │    1130      │     640     │    1420    │        1130        │

│    III   │    1030      │     540     │    1275    │        1030        │

│    IV    │     880      │     490     │    1130    │         880        │

│    V     │     390      │     245     │     490    │         390        │

│    VI    │     245      │     147     │     295    │         245        │

│    VII   │     147      │      98     │     245    │         147        │

└──────────┴──────────────┴─────────────┴────────────┴────────────────────┘

 

Нагрузка от навала судов должна прикладываться к опоре на высоте 2 м от расчетного судоходного уровня, за исключением случаев, когда опора имеет выступы, фиксирующие уровень действия этой нагрузки, и когда при менее высоком уровне нагрузка вызывает более значительные воздействия.

Для опор, защищенных от навала судов, а также для деревянных опор автодорожных мостов на внутренних водных путях VI и VII классов нагрузку от навала судов допускается не учитывать.

Для однорядных железобетонных свайных опор автодорожных мостов через внутренние водные пути VI и VII классов нагрузку вдоль оси моста допускается учитывать в размере 50%.

6.27. Нормативное температурное климатическое воздействие следует учитывать при расчете перемещений в мостах всех систем при определении усилий во внешне статически неопределимых системах, а также при расчете элементов сталежелезобетонных пролетных строений.

Среднюю по сечению нормативную температуру элементов или их частей допускается принимать равной:

для бетонных, железобетонных и полимерно-композиционных элементов в холодное время года, а также для металлических конструкций в любое время года - нормативной температуре наружного воздуха;

для бетонных и железобетонных элементов в теплое время года - нормативной температуре наружного воздуха за вычетом величины, численно равной 0,2a, но не более 10 °C, где a - толщина элемента или его части, см, включая одежду ездового полотна автодорожных мостов.

Температуру элементов со сложным поперечным сечением следует определять как средневзвешенную по температуре отдельных элементов (стенок, полок и др.).

Нормативные температуры воздуха в теплое  и холодное  время года следует принимать равными:

а) при разработке типовых проектов, а также проектов для повторного применения на территории страны:

для конструкций, предназначенных для районов с расчетной минимальной температурой воздуха ниже минус 40 °C

 

; ;

 

для конструкций, предназначенных для остальных районов,

 

; ;

 

б) в других случаях

 

, (6.28)

 

где  - средняя температура воздуха самого жаркого месяца, принимаемая по СНиП 23-01;

T - средняя суточная амплитуда температуры воздуха наиболее теплого месяца, принимаемая по СНиП 23-01.

Нормативную температуру  принимают равной расчетной минимальной температуре воздуха в районе строительства в соответствии с 5.39.

Влияние солнечной радиации на температуру элементов следует учитывать в виде дополнительного нагрева на 10 °C освещенного солнцем поверхностного слоя толщиной 15 см (включая одежду ездового полотна).

Температуры замыкания конструкций, если они в проекте не оговорены следует принимать равными, °C:

 

; (6.29)

 

. (6.30)

 

При расчете сталежелезобетонных пролетных строений следует учитывать влияние неравномерного распределения температуры по сечению элементов, вызываемого изменением температуры воздуха и солнечной радиацией.

При расчете перемещений коэффициент линейного расширения следует принимать для стальных и сталежелезобетонных конструкций равным  и для железобетонных конструкций - .

6.28. Нормативное сопротивление от трения в подвижных опорных частях следует принимать в виде горизонтального продольного реактивного усилия  и определять по формуле

 

, (6.31)

 

где  - нормативная величина коэффициента трения в опорных частях при их перемещении, принимаемая равной средней величине из возможных экстремальных значений:

 

, (6.32)

 

- вертикальная составляющая при действии рассматриваемых нагрузок с коэффициентом надежности по нагрузке .

Величины максимальных и минимальных коэффициентов трения следует принимать соответственно равными:

а) при катковых, секторных или валковых опорных частях - 0,040 и 0,010;

б) при качающихся стойках или подвесках - 0,020 и 0 (условно);

в) при тангенциальных и плоских металлических опорных частях - 0,40 и 0,10;

г) при подвижных опорных частях с прокладками из фторопласта совместно с полированными листами из нержавеющей стали - по таблице 6.12 или по данным сертификационных испытаний.

 

Таблица 6.12

 

┌───────────────┬─────────────────────────────────────────────────────────┐

│    Среднее    │  Коэффициент трения при температуре наиболее холодной   │

│  давление в   │     пятидневки по СНиП 23-01 с обеспеченностью 0,92     │

│опорных частях ├────────────────────────────┬────────────────────────────┤

│по фторопласту,│     минус 10 °C и выше     │        минус 50 °C         │

│      МПа      ├──────────────┬─────────────┼──────────────┬─────────────┤

│               │     мю       │    мю       │     мю       │    мю       │

│               │       max    │      min    │       max    │      min    │

├───────────────┼──────────────┼─────────────┼──────────────┼─────────────┤

│     9,81      │    0,085     │    0,030    │    0,120     │    0,045    │

│     19,6      │    0,050     │    0,015    │    0,075     │    0,030    │

│     29,4      │    0,035     │    0,010    │    0,060     │    0,020    │

├───────────────┴──────────────┴─────────────┴──────────────┴─────────────┤

│    Примечания.  1.  Коэффициенты   трения   при промежуточных  значениях│

│отрицательных   температур    и    средних   давлениях   определяются  по│

│интерполяции.                                                            │

│    2.   Для  подвижных   стаканных  опорных  частей   с  прокладками  из│

│фторопласта совместно с полированными листами из нержавеющей стали (или с│

│полированной   твердохромированной  поверхностью)   среднее   давление на│

│опорную часть  от нормативных  постоянных  нагрузок  и  воздействийдолжно│

│быть не менее 10 МПа.                                                    │

└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

 

Расчетные усилия от сил трения в подвижных опорных частях балочных пролетных строений в зависимости от вида и характера проводимых расчетов следует принимать в размерах:

, если при рассматриваемом сочетании нагрузок силы трения увеличивают общее воздействие на рассчитываемый элемент конструкции;

, если при рассматриваемом сочетании силы трения уменьшают общее воздействие нагрузок на рассчитываемый элемент конструкции.

Коэффициент надежности по нагрузке  к усилиям  и  не вводится.

Воздействие на конструкции пролетных строений сил трения, возникающих в подвижных опорных частях каткового, секторного и валкового типов при числе опорных частей в поперечном направлении более двух, следует определять с коэффициентом условия работы, равным 1,1.

Опоры (включая фундаменты) и пролетные строения мостов следует проверять на воздействие расчетных сил трения, возникающих от температурных деформаций при действии постоянных нагрузок.

Опорные части и элементы их прикреплений, а также части опор и пролетных строений, примыкающие к опорным частям, должны быть проверены на расчетные силы трения, возникающие от постоянных и временных (без учета динамики) нагрузок.

При установке на промежуточной опоре двух рядов подвижных опорных частей от смежных пролетных строений, а также неподвижных опорных частей в неразрезном и температурно-неразрезном пролетном строении продольное усилие следует принимать не более разницы сил трения при максимальных и минимальных коэффициентах трения в опорных частях.

Величина реактивного продольного усилия , МН, возникающего в резиновых опорных частях вследствие сопротивления их сдвигу, вычисляют по формуле

 

, (6.33)

 

где  - перемещения в опорных частях, см;

a - суммарная толщина слоев резины, см;

A - площадь резиновой опорной части или нескольких опорных частей в случае расположения их рядом под одним концом балки, м2;

G - статический модуль сдвига резины, значения которого при определении расчетных величин продольных усилий зависят от нормативной температуры окружающей среды и принимаются для употребляемых марок резины по таблице 6.13.

 

Таблица 6.13

 

┌──────────────┬──────────────────────────────────────────────────────────┐

│ Марка резины │  Модуль сдвига резины, МПа, при нормативной температуре  │

│              │                  окружающего воздуха, °C                 │

│              ├───────────┬───────────┬───────────┬───────────┬──────────┤

│              │ минус 20  │ минус 30  │ минус 40  │ минус 50  │ минус 55 │

│              │  и выше   │           │           │           │          │

├──────────────┼───────────┼───────────┼───────────┼───────────┼──────────┤

│НО-68-1       │   0,90    │   1,10    │   1,30    │     -     │     -    │

│ИРП-1347-1    │   0,70    │   0,59    │   0,70    │   0,80    │   1,00   │

│РСМ-3Л        │   0,90    │   1,20    │   1,40    │   1,40    │     -    │

├──────────────┴───────────┴───────────┴───────────┴───────────┴──────────┤

│    Примечание.  Промежуточные  значения  модуля  сдвига  принимаются  по│

│интерполяции.                                                            │

└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

 

Под опорными узлами балок или плит пролетных строений вдоль оси моста необходимо, как правило, устанавливать только одну опорную часть, а поперек оси моста допускается несколько одинаковых опорных частей, изготовленных из резины одной марки.

6.29. Воздействие морозного пучения грунта в пределах слоя сезонного промерзания (оттаивания) для сооружений на вечномерзлых грунтах, а также на пучинистых грунтах, сезонно промерзающих на глубину свыше 2 м, следует принимать в виде приложенных по периметру фундамента (или свай) вертикальных касательных сил. Величины сил морозного пучения следует принимать в соответствии с требованиями СП 25.13330.

6.30. Строительные нагрузки, действующие на конструкцию при монтаже или строительстве (собственный вес, вес подмостей, кранов, работающих людей, инструментов, мелкого оборудования, односторонний распор и др.), а также при изготовлении и транспортировании элементов, следует принимать по проектным данным с учетом предусматриваемых условий производства работ и требований СНиП 3.03.01.

При определении нагрузки от крана вес поднимаемых грузов и вес подвижной стрелы следует принимать с динамическими коэффициентами, равными соответственно 1,20 (0,85) при весе до 196 кН и 1,10 - при большем весе. При этом, если отсутствие груза на кране может оказать неблагоприятное влияние на работу рассчитываемой конструкции, кран в расчетах учитывается без груза.

При расчете элементов железобетонных конструкций на воздействие усилий, возникающих при их транспортировании, нагрузку от собственного веса элементов следует вводить в расчет с динамическими коэффициентами, равными при перевозке транспортом:

1,6 - автомобильным;

1,3 - железнодорожным.

Динамические коэффициенты, учитывающие условия транспортирования, допускается принимать в меньших размерах, если это подтверждено опытом, но не ниже 1,3 - при перевозке автотранспортом и не ниже 1,15 - железнодорожным транспортом.

6.31. Сейсмические нагрузки следует принимать в соответствии с требованиями СП 14.13330.

6.32. Коэффициенты надежности по нагрузке  к природным и техногенным нагрузкам и воздействиям, приведенным в 6.24 - 6.30, следует принимать по таблице 6.14.

 

Таблица 6.14

 

┌─────────────────────────────────────────────────┬───────────────────────┐

│     Прочие временные нагрузки и воздействия     │ Коэффициент надежности│

│                                                 │   по нагрузке гамма   │

│                                                 │                    f  │

├─────────────────────────────────────────────────┼───────────────────────┤

│Ветровые нагрузки:                               │                       │

│ при эксплуатации моста                          │          1,4          │

│ при строительстве и монтаже                     │          1,0          │

│Ледовая нагрузка                                 │          1,2          │

│Нагрузка от навала судов                         │          1,2          │

│Температурные климатические воздействия          │          1,2          │

│Воздействие морозного пучения грунта             │          1,3          │

│Воздействие сопротивления от трения в подвижных  │        по 6.28        │

│опорных частях                                   │                       │

│Строительные нагрузки:                           │                       │

│ собственный вес вспомогательных обустройств     │       1,1 (0,9)       │

│ вес складируемых материалов и воздействие       │       1,3 (0,8)       │

│ искусственного регулирования во вспомогательных │                       │

│ сооружениях                                     │                       │

│ вес работающих людей, инструментов, мелкого     │       1,3 (0,7)       │

│ оборудования                                    │                       │

│ вес кранов, копров и транспортных средств       │       1,1 (1,0)       │

│ усилия от гидравлических домкратов              │       1,3 (1,0)       │

│ и электрических лебедок при подъеме и передвижке│                       │

│ усилия от трения при перемещении пролетных      │                       │

│ строений и других грузов:                       │                       │

│   на катках                                     │       1,3 (1,0)       │

│   на салазках                                   │       1,1 (1,0)       │

│   на тележках                                   │       1,2 (1,0)       │

├─────────────────────────────────────────────────┴───────────────────────┤

│    Примечания. 1.  Значения  гамма ,  указанные   в  скобках,  принимают│

│                                   f                                     │

│в случаях, когда  при  невыгодном  сочетании  нагрузок  увеличивается  их│

│суммарное воздействие на элементы конструкции.                           │

│    2. Значения  гамма  к  снеговой  нагрузке   для   пешеходных   мостов│

│                      f                                                  │

│закрытого типа принимают согласно СП 20.13330.                           │

└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

 

При проверке прочности тела опор в случаях использования их для навесной уравновешенной сборки и навесного бетонирования пролетных строений, а также при проверке прочности анкеров, прикрепляющих в этих случаях пролетное строение к опорам, необходимо к собственному весу собираемых консольных частей пролетного строения, создающих на опоре изгибающие моменты разного знака, вводить коэффициенты надежности по нагрузке с учетом конкретных условий изготовления и монтажа собираемых частей (блоков). При заводской технологии изготовления железобетонных блоков пролетных строений коэффициенты надежности по нагрузке от собственного веса допускается при проверке прочности тела опоры и прикрепляющих анкеров определять по формулам:

для одной консоли ; (6.34)

для другой консоли , (6.35)

где z - число блоков или участков бетонирования с каждой стороны.

 

7. Бетонные и железобетонные конструкции

 

Основные расчетные требования

 

7.1. Для бетонных и железобетонных мостов и труб необходимо соблюдать указания об обеспечении требуемой надежности конструкций от возникновения предельных состояний двух групп, предусмотренных ГОСТ 27751.

Для этого, наряду с назначением соответствующих материалов и выполнением предусмотренных конструктивных требований, необходимо проведение указанных в настоящих нормах расчетов.

7.2. Для недопущения предельных состояний первой группы элементы конструкций мостов и труб должны быть рассчитаны в соответствии с указаниями настоящего раздела по прочности, устойчивости (формы и положения) и на выносливость, при этом в расчетах на выносливость должны рассматриваться нагрузки и воздействия, возможные на стадии эксплуатации сооружений.

Для недопущения предельных состояний второй группы производятся расчеты, указанные в таблице 7.1.

 

Таблица 7.1

 

┌──────────────────────┬────────────────────────┬─────────────────────────┐

│        Расчет        │    Рабочая арматура    │Стадии работы конструкции│

├──────────────────────┼────────────────────────┼─────────────────────────┤

│По образованию        │Ненапрягаемая           │Эксплуатация             │

│продольных трещин     │                        │                         │

│                      │Напрягаемая             │Все стадии (нормальная   │

│                      │                        │эксплуатация, возведение │

│                      │                        │сооружения, предваритель-│

│                      │                        │ное напряжение, хранение,│

│                      │                        │транспортирование)       │

├──────────────────────┼────────────────────────┼─────────────────────────┤

│По образованию трещин,│           "            │Все стадии               │

│нормальных и наклонных│                        │                         │

│к продольной оси      │                        │                         │

│элемента              │                        │                         │

├──────────────────────┼────────────────────────┼─────────────────────────┤

│По раскрытию трещин,  │Ненапрягаемая и         │То же                    │

│нормальных и наклонных│напрягаемая (кроме      │                         │

│к продольной оси      │элементов с напрягаемой │                         │

│элемента              │арматурой, проектируемых│                         │

│                      │по категории требований │                         │

│                      │по трещиностойкости 2а, │                         │

│                      │см. таблицу 7.24)       │                         │

├──────────────────────┼────────────────────────┼─────────────────────────┤

│По закрытию (зажатию) │Напрягаемая             │Эксплуатация             │

│трещин, нормальных к  │                        │                         │

│продольной оси        │                        │                         │

│элемента              │                        │                         │

├──────────────────────┼────────────────────────┼─────────────────────────┤

│По ограничению        │Ненапрягаемая и         │Все стадии               │

│касательных напряжений│напрягаемая             │                         │

├──────────────────────┼────────────────────────┼─────────────────────────┤

│По деформациям (проги-│То же                   │Эксплуатация             │

│бам) пролетных строе- │                        │                         │

│ний в мостах всех на- │                        │                         │

│значений и углам пере-│                        │                         │

│лома профиля проезда  │                        │                         │

│в автодорожных мостах │                        │                         │

└──────────────────────┴────────────────────────┴─────────────────────────┘

 

7.3. Расчеты по трещиностойкости совместно с конструктивными и другими требованиями (к водоотводу и гидроизоляции конструкций, морозостойкости и водонепроницаемости бетона) должны обеспечивать коррозионную стойкость железобетонных мостов и труб, а также препятствовать возникновению повреждений в них при совместном воздействии силовых факторов и неблагоприятных влияний внешней среды.

Элементы железобетонных конструкций в зависимости от назначения, условий работы и применяемой арматуры должны удовлетворять соответствующим категориям требований по трещиностойкости, которые предусматривают различную вероятность образования (появления) трещин и предельные расчетные значения ширины их раскрытия по 7.95.

7.4. Усилия в сечениях элементов статически неопределимых конструкций от нагрузок и воздействий при расчетах по предельным состояниям первой и второй групп следует определять с учетом неупругих деформаций бетона и арматуры и наличия трещин.

В конструкциях, методика расчета которых с учетом неупругих свойств бетона не разработана, а также для промежуточных стадий расчета с учетом неупругих свойств бетона усилия в сечениях элементов допускается определять в предположении их линейной упругости.

7.5. Если в процессе изготовления или монтажа конструкции изменяются расчетные схемы или геометрические характеристики сечений, то усилия, напряжения и деформации в конструкции необходимо определять суммированием их для всех предшествующих стадий работы. При этом следует учитывать изменение усилий во времени из-за усадки и ползучести бетона и релаксации напряжений в напрягаемой арматуре.

7.6. В конструкциях с ненапрягаемой арматурой напряжения в бетоне и арматуре следует определять по правилам расчета упругих материалов без учета работы бетона растянутой зоны.

7.7. В предварительно напряженных конструкциях напряжения в бетоне и арматуре в сечениях, нормальных к продольной оси элемента, следует определять по правилам расчета упругих материалов, рассматривая сечение как сплошное. Если бетон омоноличивания напрягаемой арматуры, расположенной в открытых каналах, не имеет сцепления по 7.170 с бетоном основной конструкции, то следует считать, что и напрягаемая арматура, расположенная в канале, не имеет сцепления с бетоном конструкции.

При определении ширины раскрытия трещин в элементах предварительно напряженных конструкций (в том числе и со смешанным армированием) напряжения в арматуре следует определять без учета работы растянутой зоны бетона. Допускается усилия растянутой зоны бетона полностью передавать на арматуру.

Характеристики приведенного сечения во всех случаях необходимо определять с учетом имеющейся в сечении напрягаемой и ненапрягаемой арматуры с учетом 7.48.

Если элементы конструкции выполнены из бетона разных классов, то общую рабочую площадь сечения следует определять с учетом соответствующих им модулей упругости.

В конструкциях, напрягаемых на бетон, на стадии его обжатия в рабочей площади бетона не учитывают площадь закрытых и открытых каналов. При расчете этих конструкций на стадии эксплуатации допускается в расчетной площади сечения бетона учитывать площадь сечения заинъецированных закрытых каналов. Бетон омоноличивания открытых каналов допускается учитывать при условии выполнения требований 7.104, специальных технологических мероприятий в соответствии с 7.170 и установки в бетоне омоноличивания ненапрягаемой арматуры. При этом ширина раскрытия трещин в бетоне омоноличивания не должна превышать размеров, принятых для элементов, проектируемых по категории требований по трещиностойкости 3в.

7.8. В составных по длине (высоте) конструкциях следует производить проверки прочности и трещиностойкости в сечениях, совпадающих со стыками или пересекающих зону стыков.

Стыки должны обеспечивать передачу расчетных усилий без появления повреждений в бетоне омоноличивания и на торцах стыкуемых элементов (блоков).

7.9. Стенки тавровых балок железнодорожных пролетных строений необходимо рассчитывать с учетом возможного на мосту поперечного смещения пути, принимаемого в размере не менее 10 см.

Расчет стенок балок пролетных строений мостов по образованию трещин рекомендуется производить с учетом кручения и изгиба стенок (из их плоскости).

7.10. Предварительное напряжение арматуры характеризуют значения начального (контролируемого) усилия, прикладываемого к концам напрягаемой арматуры через натяжные устройства, и установившегося усилия, равного контролируемому за вычетом потерь, произошедших к рассматриваемому моменту времени. При этом напряжения в арматуре, соответствующие контролируемому усилию, не должны превышать расчетных сопротивлений, указанных в таблице 7.16, с учетом коэффициентов условий работы в соответствии с 7.45.

Для напрягаемых арматурных элементов в проектной документации должны указываться значения контролируемых усилий и соответствующих им удлинений (вытяжек) арматуры с учетом позиции 4 таблицы Р.1 Приложения Р.

Значения удлинений арматуры  в общем случае определяются по формуле

 

, (7.1)

 

где  - напряжения, отвечающие контролируемому усилию и назначаемые с учетом требований 7.14;

- модуль упругости напрягаемой арматуры;

l - расчетная длина арматурного элемента (расстояние от натяжного анкера до точки арматурного элемента с нулевым перемещением).

Остальные обозначения приведены в таблицах Р.1 и Р.2 Приложения Р.

Значение вытяжки допускается корректировать при контроле работ по натяжению напрягаемой арматуры по фактическим значениям модуля упругости арматуры и измеренным коэффициентам трения, а также с учетом конструктивных особенностей натяжного оборудования.

При определении расчетного воздействия, создаваемого усилием напрягаемой арматуры, коэффициенты надежности  по нагрузке следует принимать равными:

для целых по длине элементов - (1,0 +/- 0,1);

для составных по длине элементов - по 7.86.

7.11. При расчете предварительно напряженных элементов место передачи на бетон сосредоточенных усилий с напрягаемой арматуры следует принимать в конструкциях:

с внешними (концевыми) и внутренними (каркасно-стержневыми) анкерами - в месте опирания или закрепления анкеров;

с арматурой, не имеющей анкеров (с заанкериванием посредством сцепления арматуры с бетоном), - на расстоянии, равном 2/3 длины зоны передачи напряжений.

Длину зоны передачи на бетон усилий с напрягаемой стержневой арматуры периодического профиля следует принимать при передаче усилия:

плавной - 20d (где d - диаметр стержня);

мгновенной посредством обрезки стержней (допускаемой при диаметрах стержней не более 18 мм) - 25d.

Для элементов конструкций, предназначенных для эксплуатации в районах со средней температурой наружного воздуха наиболее холодной пятидневки ниже минус 40 °C, длину зоны передачи усилий на бетон следует увеличивать на 5d.

Длину зоны передачи на бетон усилий с напрягаемых арматурных канатов класса К7 при отсутствии анкеров следует принимать в размерах, указанных в таблице 7.2; для элементов конструкций, предназначенных для эксплуатации в районах со средней температурой наружного воздуха наиболее холодной пятидневки ниже минус 40 °C, при арматурных канатах класса К7 длину зоны следует принимать более значений, указанных в таблице 7.2:

    на 27 см - при диаметре канатов  9 мм;

    на 30 см -         то же,       12 см;

    на 38 см -         то же,       15 см.

Для пучков из четырех канатов К7 длину зоны передачи усилий по таблице 7.2 следует принимать с коэффициентом 1,4.

 

Таблица 7.2

 

┌───────┬─────┬───────────────────────────────────────────────────────────┐

│ Класс │Диа- │      Длина зоны передачи на бетон усилий l  , см,         │

│канатов│метр,│                                           rp              │

│       │мм   │  при передаточной прочности бетона, отвечающей бетону     │

│       │     │             классов по прочности на сжатие                │

│       │     ├──────┬─────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬───────────┤

│       │     │В22,5 │ В25 │В27,5 │ В30  │ В35  │ В40  │ В45  │В50 и более│

├───────┼─────┼──────┼─────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼───────────┤

│К7-1500│  9  │  88  │  85 │  83  │  80  │  75  │  70  │  65  │    60     │

│К7-1500│ 12  │  98  │  95 │  93  │  90  │  87  │  85  │  75  │    70     │

│К7-1400│ 15  │ 115  │ 110 │ 105  │ 100  │  95  │  90  │  85  │    80     │

├───────┴─────┴──────┴─────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴───────────┤

│    Примечание.   При   мгновенной   передаче  на  бетон  усилия  обжатия│

│(посредством  обрезки  канатов)  начало  зоны   передачи  усилий  следует│

│принимать на расстоянии, равном 0,25l   от торца элемента.               │

│                                     rp                                  │

└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

 

7.12. Армирование зоны передачи на бетон сосредоточенных усилий, в том числе с напрягаемых арматурных элементов, должно выполняться с учетом напряженно-деформированного состояния этой зоны, определяемого методами теории упругости или другими обоснованными способами расчета на местные напряжения.

7.13. Влияние усадки и ползучести бетона следует учитывать при определении:

потерь предварительных напряжений в арматуре;

снижения обжатия бетона в предварительно напряженных конструкциях;

изменений усилий в конструкциях с искусственным регулированием напряжений;

перемещений (деформаций) конструкций от постоянных нагрузок и воздействий;

усилий в статически неопределимых конструкциях;

усилий в сборно-монолитных конструкциях.

Перемещения (деформации) конструкций от временных нагрузок допускается определять без учета усадки и ползучести бетона.

При расчете двухосно- и трехоснообжатых элементов потери напряжений в напрягаемой арматуре и снижение обжатия бетона вследствие его усадки и ползучести допускается определять отдельно по каждому направлению действия усилий.

7.14. Напряжения в элементах предварительно напряженных конструкций следует определять по контролируемому усилию за вычетом:

первых потерь - на стадии обжатия бетона;

первых и вторых потерь - на стадии эксплуатации.

К первым потерям следует относить:

а) в конструкциях с натяжением арматуры на упоры - потери вследствие деформации анкеров, трения арматуры об огибающие приспособления, релаксации напряжений в арматуре (в размере 50% полных), температурного перепада, быстронатекающей ползучести, а также от деформации форм (при натяжении арматуры на формы);

б) в конструкциях с натяжением арматуры на бетон - потери вследствие деформации анкеров, трения арматуры о стенки закрытых и открытых каналов, релаксации напряжений в арматуре (в размере 50% полных).

Ко вторым потерям следует относить:

а) в конструкциях с натяжением арматуры на упоры - потери вследствие усадки и ползучести бетона, релаксации напряжений в арматуре (в размере 50% полных);

б) в конструкциях с натяжением арматуры на бетон - потери вследствие усадки и ползучести бетона, релаксации напряжений в арматуре (в размере 50% полных), смятия под витками спиральной или кольцевой арматуры, навиваемой на бетон, деформации стыков между блоками в составных по длине конструкциях.

Значения отдельных из перечисленных потерь следует определять по Приложению Р с учетом 7.15.

Допускается принимать, что вторые потери от релаксации напряжений в арматуре (в размере 50% полных) происходят равномерно и полностью завершаются в течение одного месяца после обжатия бетона.

Суммарное значение первых и вторых потерь не должно приниматься менее 98 МПа.

7.15. При определении потерь предварительного напряжения в арматуре от усадки и ползучести бетона необходимо руководствоваться следующими указаниями:

а) изменение во времени потерь  от усадки и ползучести бетона допускается определять по формуле

 

, (7.2)

 

где  - конечные (предельные) значения потерь в арматуре от усадки и ползучести бетона, определяемые по Приложению Р или Т;

t - время, отсчитываемое при определении потерь от ползучести - со дня обжатия бетона, от усадки - со дня окончания бетонирования, сут;

e = 2,718 - основание натуральных логарифмов;

б) для конструкций, предназначенных для эксплуатации при влажности воздуха окружающей среды ниже 40%, потери от усадки и ползучести бетона следует увеличивать на 25%, за исключением конструкций, предназначенных для эксплуатации в климатическом подрайоне IVA согласно СНиП 23-01 и не защищенных от солнечной радиации, для которых указанные потери увеличиваются на 50%;

в) допускается использовать более точные методы для определения потерь и перераспределения усилий от усадки и ползучести бетона с учетом предельных удельных значений деформаций ползучести и усадки бетона, влияния арматуры, возраста и передаточной прочности бетона, постадийного приложения нагрузки и длительности ее воздействия на каждой стадии, скорости развития деформаций во времени, приведенных размеров поперечных сечений, относительной влажности среды и других факторов. Эти методы должны быть обоснованы. При этом нормативные деформации ползучести  и усадки бетона  следует принимать по 7.32.

7.16. Расчетную длину  сжатых элементов железобетонных решетчатых ферм следует принимать по указаниям, относящимся к определению расчетной длины сжатых элементов стальных решетчатых ферм (раздел 8).

Расчетную длину стоек отдельно стоящих рам при жестком соединении стоек с ригелем допускается принимать по таблице 7.3 в зависимости от соотношения жесткости ригеля  и стоек .

 

Таблица 7.3

 

┌─────────────────┬───────────────────────────────────────────────────────┐

│Отношение пролета│Расчетная длина стойки l  при отношении жесткости B /B │

│ригеля L к высоте│                        0                          1  2│

│     стойки H    ├─────────────────┬──────────────────┬──────────────────┼

│                 │       0,5       │        1         │        5         │

├─────────────────┼─────────────────┼──────────────────┼──────────────────┤

│       0,2       │      1,1H       │        H         │        H         │

│        1        │      1,3H       │       1,15H      │        H         │

│        3        │      1,5H       │       1,4H       │       1,1H       │

├─────────────────┴─────────────────┴──────────────────┴──────────────────┤

│    Примечание.  При  промежуточных   значениях  отношений  L/H  и  B /B │

│                                                                     1  2│

│расчетную длину l  допускается определять по интерполяции.               │

│                 0                                                       │

└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

 

При расчете частей или элементов опор на продольный изгиб с использованием методов строительной механики, касающихся определения расчетной (свободной) длины сжатых стержней, допускается учитывать упругое защемление (упругую податливость) концов рассматриваемых элементов вследствие деформативности грунта и наличия в подвижных опорных частях сил трения. Если такие расчеты не производятся, то при применении подвижных опорных частей каткового и секторного типов, а также на фторопластовых прокладках взаимную связанность верха опор учитывать не следует.

В сжатых железобетонных элементах минимальная площадь поперечного сечения продольной арматуры, % к полной площади расчетного сечения бетона, должна быть не менее:

0,20 - в элементах с гибкостью ;

0,60 - то же, с гибкостью ;

для промежуточных значений гибкости - по интерполяции ( - расчетная длина элемента);

- радиус инерции поперечного сечения элемента, где  - момент инерции бетонного сечения;  - площадь бетонного сечения. Если требования по величине минимального армирования не удовлетворяются, то элементы конструкции следует рассчитывать как бетонные.

Гибкость сжатых железобетонных элементов в любом направлении в стадии эксплуатации сооружения не должна быть свыше 120, а на стадии монтажа - 150.

Гибкость  элементов с косвенным армированием не должна превышать при сетках - 55, при спирали - 35, где  - радиус инерции части бетонного сечения (ограниченной осями крайних стержней сетки или спиралью).

7.17. Звенья прямоугольных железобетонных труб следует рассчитывать как рамы замкнутого контура с дополнительной проверкой их стенок по схеме с жестко заделанными стойками.

Звенья круглых железобетонных труб допускается рассчитывать только на изгибающие моменты (без учета продольных и поперечных сил), определяемые по Приложению С.

 

Материалы для бетонных и железобетонных конструкций

 

Бетон

 

Общая характеристика

 

7.18. В конструкциях мостов и труб следует предусматривать применение конструкционного тяжелого бетона со средней плотностью от 2200 до 2500 кг/м3 включительно <1>, соответствующего ГОСТ 26633.

--------------------------------

<1> Изложенные в разделе нормы и требования относятся к бетону с указанной плотностью, который далее (без указания плотности) именуется "тяжелый бетон".

 

Применение бетона с другими признаками и плотностью допускается в опытных конструкциях.

Бетон конструкции по прочности на сжатие характеризуется проектным классом, передаточной и отпускной прочностями. Класс бетона по прочности на сжатие "В" определяется значением (гарантированным с обеспеченностью 0,95) прочности на сжатие, контролируемой на кубах 150 x 150 x 150 мм в установленные сроки.

Проектный класс бетона "В" - прочность бетона конструкции, назначаемая в проекте.

Передаточная прочность бетона  - прочность (соответствующая классу) бетона в момент передачи на него усилия в процессе изготовления и монтажа (7.31).

Отпускная прочность бетона  - прочность (соответствующая классу) бетона в момент отгрузки (замораживания) его со склада завода-изготовителя.

7.19. Для конструкций мостов и труб следует применять тяжелый бетон классов по прочности на сжатие В20, В22,5, В25, В27,5, В30, В35, В40, В45, В50, В55 и В60. Бетон классов В22,5 и В27,5 следует предусматривать при условии, что это приводит к экономии цемента и не снижает других технико-экономических показателей конструкции. Бетон класса по прочности выше В60 (в том числе получаемый с помощью добавок, повышающих прочность) следует применять по техническим условиям.

В зависимости от вида конструкций, их армирования и условий работы применяемый бетон должен соответствовать требованиям, приведенным в таблице 7.4.

 

Таблица 7.4

 

┌──────────────────────────────────────────────┬──────────────────────────┐

│  Конструкции, армирование и условия работы   │Бетон класса по прочности │

│                                              │   на сжатие, не ниже     │

├──────────────────────────────────────────────┼──────────────────────────┤

│1. Бетонные                                   │           В20            │

├──────────────────────────────────────────────┼──────────────────────────┤

│2. Железобетонные с ненапрягаемой арматурой:  │                          │

│ а) кроме пролетных строений                  │           В25            │

│ б) пролетные строения                        │           В30            │

├──────────────────────────────────────────────┼──────────────────────────┤

│3. Железобетонные предварительно напряженные: │                          │

│ а) без анкеров:                              │                          │

│  при стержневой арматуре классов:            │                          │

│  А600 (А-IV), Ат600 (Ат-IV)                  │           В30            │

│  А800 (А-V), Ат800 (Ат-V), Ат1000 (Ат-VI)    │           В35            │

│  при проволочной арматуре из одиночных       │           В35            │

│проволок и канатов класса К7                  │                          │

│ б) с анкерами:                               │                          │

│  при проволочной арматуре из одиночных       │           В30            │

│проволок и из одиночных арматурных канатов    │                          │

│класса К7                                     │                          │

│  из пучков арматурных канатов класса К7      │           В35            │

│и при стальных канатах (со свивкой спиральной │                          │

│двойной и закрытых)                           │                          │

├──────────────────────────────────────────────┼──────────────────────────┤

│4. Блоки облицовки опор на реках с ледоходом  │                          │

│при расположении мостов в районах со средней  │                          │

│температурой наружного воздуха и наиболее     │                          │

│холодной пятидневки, °C:                      │                          │

│  минус 40 и выше                             │           В35            │

│  ниже минус 40                               │           В45            │

│ Для опор мостов при их расположении в зонах  │           В45            │

│действия приливов и отливов или попеременного │                          │

│замораживания и оттаивания при работе плотин  │                          │

└──────────────────────────────────────────────┴──────────────────────────┘

 

Для омоноличивания напрягаемой арматуры, располагаемой в открытых каналах, следует предусматривать бетон класса по прочности на сжатие не ниже В35.

Инъецирование арматурных каналов в предварительно напряженных конструкциях должно производиться раствором прочностью на 28-й день не ниже 30 МПа.

Для омоноличивания стыков сборных конструкций следует применять бетон класса по прочности на сжатие не ниже принятого для стыкуемых элементов.

7.20. Марки бетона и раствора по морозостойкости F в зависимости от климатических условий зоны строительства, расположения и вида конструкций следует принимать по таблице 7.5.

 

Таблица 7.5

 

┌────────────────┬────────────────────────────────────────────────────────┐

│ Климатические  │         Расположение конструкций и их частей           │

│    условия     ├──────────────────┬─────────────────────────────────────┤

│(характеризуемые│В надводной, под- │В зоне переменного уровня воды <2, 3>│

│ среднемесячной │земной и надземной│                                     │

│  температурой  │незатопляемой     │                                     │

│    наиболее    │зонах <1>         │                                     │

│   холодного    ├──────────────────┴─────────────────────────────────────┤

│месяца согласно │                    Вид конструкций                     │

│СНиП 23-01, °C) ├─────────┬────────┬────────┬──────────────────┬─────────┤

│   и условия    │железо-  │бетонные│железо- │Бетонные массивные│  блоки  │

│  эксплуатации  │бетонные │массив- │бетонные├────────┬─────────┤облицовки│

│                │и тонко- │ные     │и тонко-│ кладка │кладка   │         │

│                │стенные  │        │стенные │  тела  │заполне- │         │

│                │бетонные │        │бетонные│  опор  │ния при  │         │

│                │(толщи-  │        │        │ (бетон │блоках   │         │

│                │ной менее│        │        │наружной│облицовки│         │

│                │0,5 м)   │        │        │ зоны)  │(бетон   │         │

│                │         │        │        │        │внутрен- │         │

│                │         │        │        │        │ней зоны)│         │

│                ├─────────┴────────┴────────┴────────┴─────────┴─────────┤

│                │            Марка бетона по морозостойкости             │

├────────────────┼─────────┬────────┬────────┬────────┬─────────┬─────────┤

│Умеренные       │         │        │        │        │         │         │

│ минус 10 и выше│  F200   │  F100  │  F200  │  F100  │  F100   │    -    │

├────────────────┼─────────┼────────┼────────┼────────┼─────────┼─────────┤

│Суровые         │         │        │        │        │         │         │

│ ниже минус 10  │  F200   │  F100  │  F300  │  F200  │  F100   │  F300   │

│до минус 20     │         │        │        │        │         │         │

│включительно    │         │        │        │        │         │         │

├────────────────┼─────────┼────────┼────────┼────────┼─────────┼─────────┤

│Особо суровые   │         │        │        │        │         │         │

│ ниже минус 20  │  F300   │  F200  │F300 <4>│  F300  │  F200   │F400 <5> │

├────────────────┼─────────┴────────┴────────┴────────┴─────────┴─────────┤

│Применение анти-│                         F300                           │

│гололедных солей│                                                        │

├────────────────┴────────────────────────────────────────────────────────┤

│    <1> К надземным незатопляемым зонам в опорах следует  относить части,│

│расположенные на 1 м выше поверхности грунта.  Для бетона участков  опор,│

│расположенных ниже и  достигающих  половины  глубины промерзания  грунта,│

│следует    предусматривать    требования,   указанные  для   конструкций,│

│находящихся в зоне переменного уровня воды.                              │

│    <2> За верхнюю границу зоны переменного уровня воды следует принимать│

│условный  уровень,  который  на 1 м  выше  наивысшего  уровня  ледостава,│

│за нижнюю - уровень на 0,5 м ниже нижней поверхности слоя льда наинизшего│

│ледостава.                                                               │

│    <3> Марка бетона  по  морозостойкости  для  конструкций,  находящихся│

│в зоне действия приливов,  по отношению к марке,  приведенной  в таблице,│

│повышается на 100 циклов.                                                │

│    <4>  Железобетонные  элементы   промежуточных  опор   железнодорожных│

│и совмещенных  мостов на постоянных водотоках в районах  с особо суровыми│

│климатическими условиями  должны  иметь  марку бетона по  морозостойкости│

│F400.                                                                    │

│    <5> Бетон блоков облицовки опор больших железнодорожных и совмещенных│

│мостов через реки с ледоходом при толщине льда свыше 1,5 м и расположении│

│моста в районе с особо  суровыми  климатическими  условиями должен  иметь│

│марку по морозостойкости F500.                                           │

│                                                                         │

│    Примечания. 1. К бетону частей  конструкций подводных  (на 0,5 м ниже│

│поверхности слоя  льда  наинизшего ледостава),  подземных  (ниже половины│

│глубины   промерзания),  а также  находящихся   в  вечномерзлых  грунтах,│

│требования   по  морозостойкости   не  нормируются.   В  обсыпных  устоях│

│к подземным частям конструкции относятся части тела устоя,  расположенные│

│ниже половины глубины промерзания грунта конуса насыпи.                  │

│    2. Бетон всех элементов водопропускных труб,  укрепления  русел рек и│

│конусов насыпей,  берегоукрепительных и  регуляционных сооружений (бетон,│

│находящийся в сезоннооттаивающем слое грунта в районах  вечной мерзлоты),│

│всех   элементов   мостового  полотна,  включая  плиты   проезжей   части│

│автодорожных мостов без гидроизоляции, а также бетон выравнивающего  слоя│

│одежды ездового полотна,  выполняющий  гидроизолирующие функции, и  плиты│

│мостового полотна в железнодорожных пролетных строениях при безбалластной│

│езде должен  отвечать   требованиям  по  морозостойкости,   предъявляемым│

│к бетону, находящемуся в зоне переменного уровня воды.                   │

└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

 

7.21. Марки по морозостойкости бетона тела опор и блоков облицовки для мостов, расположенных вблизи плотин гидростанций и водохранилищ, должны устанавливаться в каждом отдельном случае на основе анализа конкретных условий эксплуатации и требований, предъявляемых в этих случаях к бетону речных гидротехнических сооружений.

7.22. В подводных и подземных сооружениях, не подвергающихся электрической и химической коррозии, следует в соответствии с СП 28.13330 применять бетон с маркой по водонепроницаемости W6.

Остальные элементы и части конструкций, в том числе бетонируемые стыки железобетонных мостов и труб и защитный слой одежды ездового полотна, должны проектироваться из бетона, имеющего марку по водонепроницаемости не ниже W8.

В районах со средней температурой наружного воздуха наиболее холодной пятидневки ниже минус 40 °C в железобетонных опорах в зоне переменного уровня воды, в блоках облицовки опор, а также во всех случаях в выравнивающем слое бетона одно- и двухслойной одежды ездового полотна, выполняющем гидроизолирующие функции, должен применяться бетон с маркой по водонепроницаемости не ниже W8.

7.23. В элементах конструкций, предназначенных для эксплуатации в агрессивных средах, должны применяться бетон и защитные покрытия, обладающие стойкостью к такому воздействию, в соответствии с требованиями СП 28.13330, ГОСТ 10060.0, как для бетонов дорожных и аэродромных покрытий.

 

Расчетные сопротивления

 

7.24. Основными нормативными прочностными характеристиками бетона являются значения сопротивления бетона осевому сжатию (призменная прочность)  и осевому растяжению , определяемые с обеспеченностью 0,95.

Основные расчетные прочностные характеристики бетона - сопротивление осевому сжатию  и осевому растяжению  - определяют делением нормативных значений сопротивления бетона на соответствующий коэффициент надежности по материалу  и умножением на коэффициент условий работы .

Коэффициент надежности по материалу (бетону)  для предельных состояний первой группы принимают равным 1,3 для осевого сжатия и 1,5 для осевого растяжения.

Для предельных состояний второй группы коэффициент надежности по материалу  равен 1,0.

Коэффициент условий работы по назначению принимают равным:

0,9 - для предельных состояний первой группы;

1,0 - для предельных состояний второй группы.

Расчетные сопротивления бетона разных классов при расчете конструкций мостов и труб по предельным состояниям первой и второй групп должны приниматься по таблице 7.6.

 

Таблица 7.6

 

┌────────────┬───────┬────────────────────────────────────────────────────────┐

│Вид сопро-  │Услов- │     Расчетное сопротивление, МПа, бетона классов       │

│тивления    │ное    │                по прочности на сжатие                  │

│            │обозна-├────┬─────┬────┬─────┬────┬────┬────┬────┬────┬────┬────┤

│            │чение  │В20 │В22,5│В25 │В27,5│В30 │В35 │В40 │В45 │В50 │В55 │В60 │

├────────────┴───────┴────┴─────┴────┴─────┴────┴────┴────┴────┴────┴────┴────┤

│             При расчетах по предельным состояниям первой группы             │

│                                                                             │

│Сжатие      │  R    │10,5│11,75│13,0│14,3 │15,5│17,5│20,0│22,0│25,0│27,5│30,0│

│осевое      │   b   │    │     │    │     │    │    │    │    │    │    │    │

│(призменная │       │    │     │    │     │    │    │    │    │    │    │    │

│прочность)  │       │    │     │    │     │    │    │    │    │    │    │    │

│Растяжение  │  R    │0,85│0,90 │0,95│1,05 │1,10│1,15│1,25│1,30│1,40│1,45│1,50│

│осевое      │   bt  │    │     │    │     │    │    │    │    │    │    │    │

│                                                                             │

│             При расчетах по предельным состояниям второй группы             │

│                                                                             │

│Сжатие      │R      │15,0│16,8 │18,5│20,5 │22,0│25,5│29,0│32,0│36,0│39,5│43,0│

│осевое      │ b,ser │    │     │    │     │    │    │    │    │    │    │    │

│(призменная │       │    │     │    │     │    │    │    │    │    │    │    │

│прочность)  │       │    │     │    │     │    │    │    │    │    │    │    │

│Растяжение  │R      │1,40│1,50 │1,60│1,70 │1,80│1,95│2,10│2,20│2,30│2,40│2,50│

│осевое      │ bt,ser│    │     │    │     │    │    │    │    │    │    │    │

│Скалывание  │R      │1,95│2,30 │2,50│2,75 │2,90│3,25│3,60│3,80│4,15│4,45│4,75│

│при изгибе  │ b,sh  │    │     │    │     │    │    │    │    │    │    │    │

│Сжатие      │       │    │     │    │     │    │    │    │    │    │    │    │

│осевое      │       │    │     │    │     │    │    │    │    │    │    │    │

│(призменная │       │    │     │    │     │    │    │    │    │    │    │    │

│прочность)  │       │    │     │    │     │    │    │    │    │    │    │    │

│для расчетов│       │    │     │    │     │    │    │    │    │    │    │    │

│по предот-  │       │    │     │    │     │    │    │    │    │    │    │    │

│вращению    │       │    │     │    │     │    │    │    │    │    │    │    │

│образования │       │    │     │    │     │    │    │    │    │    │    │    │

│в конструк- │       │    │     │    │     │    │    │    │    │    │    │    │

│циях        │       │    │     │    │     │    │    │    │    │    │    │    │

│продольных  │       │    │     │    │     │    │    │    │    │    │    │    │

│трещин:     │       │    │     │    │     │    │    │    │    │    │    │    │

│при предва- │R      │ -  │  -  │13,7│15,2 │16,7│19,6│23,0│26,0│29,9│32,8│36,2│

│рительном   │ b, mc1│    │     │    │     │    │    │    │    │    │    │    │

│напряжении  │       │    │     │    │     │    │    │    │    │    │    │    │

│и монтаже   │       │    │     │    │     │    │    │    │    │    │    │    │

│на стадии   │R      │8,8 │10,3 │11,8│13,2 │14,6│16,7│19,6│22,0│25,0│27,5│30,0│

│эксплуатации│ b,mc2 │    │     │    │     │    │    │    │    │    │    │    │

└────────────┴───────┴────┴─────┴────┴─────┴────┴────┴────┴────┴────┴────┴────┘

 

Расчетные сопротивления бетона на непосредственный срез  при расчетах конструкций по предельным состояниям первой группы следует принимать:

для сечений, расположенных в монолитном армированном бетоне, когда не учитывается работа арматуры - ;

для тех же сечений при учете работы арматуры на срез - по указаниям 7.78;

в местах сопряжения бетона омоноличивания с бетоном сборных элементов при соблюдении требований 7.170 - .

Для бетонных конструкций расчетные сопротивления сжатию  и  необходимо принимать на 10% ниже значений, указанных в таблице 7.6, а для непосредственного среза - .

Расчетные сопротивления монолитного бетона класса В20 во внутренних полостях (в ядре) круглых оболочек опор допускается в расчетах повышать на 25%.

7.25. Расчетные сопротивления бетона, приведенные в 7.24 и в таблице 7.6, в соответствующих случаях следует принимать с коэффициентами условий работы согласно таблице 7.7.

 

Таблица 7.7

 

┌─────────────────────────────────────┬────────┬─────────────┬────────────┐

│  Фактор, обусловливающий введение   │Коэффи- │  Расчетное  │  Значение  │

│    коэффициента условий работы      │циент   │сопротивление│коэффициента│

│                                     │условий │   бетона,   │  условий   │

│                                     │работы  │ к которому  │   работы   │

│                                     │        │  вводится   │            │

│                                     │        │ коэффициент │            │

├─────────────────────────────────────┼────────┼─────────────┼────────────┤

│1. Многократно повторяющаяся нагрузка│   m    │     R       │  По 7.26   │

│                                     │    b1  │      b      │            │

├─────────────────────────────────────┼────────┼─────────────┼────────────┤

│2. Бетонирование в вертикальном      │   m    │     R       │    0,85    │

│положении сжатых элементов           │    b4  │      b      │            │

│с площадью поперечного сечения       │        │             │            │

│0,3 м2 и менее                       │        │             │            │

├─────────────────────────────────────┼────────┼─────────────┼────────────┤

│3. Влияние двухосного напряженного   │   m    │     R       │  По 7.27   │

│состояния при поперечном обжатии     │    b6  │      b      │            │

│бетона                               │        │             │            │

│                                     │        │     R       │  По 7.27   │

│                                     │        │      b,sh   │            │

├─────────────────────────────────────┼────────┼─────────────┼────────────┤

│4. Работа конструкции в районах      │   m    │     R       │    0,9     │

│со средней температурой наружного    │    b7  │      b      │            │

│воздуха наиболее холодной пятидневки │        │             │            │

│ниже минус 40 °C при отсутствии      │        │             │            │

│водонасыщения бетона                 │        │             │            │

├─────────────────────────────────────┼────────┼─────────────┼────────────┤

│5. Попеременное замораживание        │        │             │            │

│и оттаивание бетона, находящегося    │        │             │            │

│в водонасыщенном состоянии           │        │             │            │

│в конструкциях, эксплуатируемых      │        │             │            │

│в районах со средней температурой    │        │             │            │

│наружного воздуха наиболее холодной  │        │             │            │

│пятидневки, °C:                      │        │             │            │

│ минус 40 и выше                     │   m    │     R       │    0,9     │

│                                     │    b8  │      b      │            │

│                                     │        │             │            │

│ ниже минус 40                       │   m    │     R       │    0,8     │

│                                     │    b8  │      b      │            │

├─────────────────────────────────────┼────────┼─────────────┼────────────┤

│6. Работа конструкций, не защищенных │   m    │   R , R     │    0,85    │

│от солнечной радиации,               │    b9  │    b   bt   │            │

│в климатическом подрайоне IVA        │        │             │            │

│согласно СНиП 23-01                  │        │             │            │

├─────────────────────────────────────┼────────┼─────────────┼────────────┤

│7. Наличие в составных конструкциях: │        │             │            │

│ бетонируемых стыков                 │  m     │     R       │ По 7.28 и  │

│                                     │   b10  │      b      │таблице 7.10│

│                                     │        │             │            │

│ клееных стыков                      │  m     │     R       │  По 7.29   │

│                                     │   b10  │      b      │            │

│                                     │        │             │            │

│ швов на растворе в неармированной   │  m     │     R       │  По 7.30   │

│кладке                               │   b10  │      b      │            │

├─────────────────────────────────────┼────────┼─────────────┼────────────┤

│8. Расчет элементов в стадии         │        │             │            │

│эксплуатации по предельным           │        │             │            │

│состояниям второй группы:            │        │             │            │

│ а) на косой изгиб и косое           │  m     │    R        │    1,10    │

│внецентренное сжатие                 │   b13  │     b,mc2   │            │

│                                     │        │             │            │

│ б) на кручение                      │  m     │    R        │    1,15    │

│                                     │   b14  │     b,sh    │            │

│                                     │        │             │            │

│ в) на скалывание по плоскости       │  m     │    R        │    0,50    │

│сопряжения бетона омоноличивания     │   b15  │     b,sh    │            │

│с бетоном конструкции                │        │             │            │

└─────────────────────────────────────┴────────┴─────────────┴────────────┘

 

7.26. При многократно повторяющихся нагрузках, действующих на элементы, подлежащие расчету на выносливость, расчетные сопротивления бетона сжатию в расчетах на выносливость  следует определять по формуле

 

, (7.3)

 

где  - коэффициент условий работы;

- расчетное сопротивление бетона осевому сжатию при расчетах по предельным состояниям первой группы (таблица 7.6);

- коэффициент, учитывающий рост прочности бетона во времени и принимаемый по таблице 7.8;

- коэффициент, зависящий от асимметрии цикла повторяющихся напряжений  и принимаемый по таблице 7.9.

 

Таблица 7.8

 

┌────────────────┬───────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┐

│  Класс бетона  │ В27,5 │ В30  │ В35  │ В40  │ В45  │ В50  │ В55  │ В60  │

│  по прочности  │и ниже │      │      │      │      │      │      │      │

│   на сжатие    │       │      │      │      │      │      │      │      │

├────────────────┼───────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┤

│     бета       │ 1,34  │ 1,31 │ 1,28 │ 1,26 │ 1,24 │ 1,22 │ 1,21 │ 1,20 │

│         b      │       │      │      │      │      │      │      │      │

└────────────────┴───────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┘

 

Таблица 7.9

 

┌──────────────────┬────────┬────────┬────────┬─────────┬────────┬────────┐

│Коэффициент цикла │  0,1   │  0,2   │  0,3   │   0,4   │  0,5   │  0,6   │

│  повторяющихся   │и менее │        │        │         │        │и более │

│  напряжений ро   │        │        │        │         │        │        │

│               b  │        │        │        │         │        │        │

├──────────────────┼────────┼────────┼────────┼─────────┼────────┼────────┤

│     эпсилон      │  1,00  │  1,05  │  1,10  │  1,15   │  1,20  │  1,24  │

│            b     │        │        │        │         │        │        │

├──────────────────┴────────┴────────┴────────┴─────────┴────────┴────────┤

│    Примечание.  Для  промежуточных  значений  ро ,  коэффициент эпсилон │

│                                                 b                      b│

│следует определять по интерполяции.                                      │

└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

 

7.27. В расчетах предварительно напряженных конструкций при поперечном их обжатии напряжением  к расчетным сопротивлениям бетона осевому сжатию , скалыванию при изгибе  и непосредственному срезу  следует вводить коэффициенты условий работы , равные:

а) для :

- если ;

- при напряжениях , которые представляют собой максимальную величину, учитываемую в расчетах;

б) для  и 

- при ;

- при .

Для промежуточных значений  коэффициенты условий работы бетона принимают по интерполяции.

7.28. При расчете составных по длине конструкций с бетонируемыми стыками значения коэффициента условий работы , учитывающего разницу в прочности бетона конструкции и материала заполнения стыкового шва на каждой стадии работы стыка, следует принимать в зависимости от толщины шва b и отношения прочности бетона (раствора) в стыке (шве)  к прочности бетона в блоках конструкции  по таблице 7.10.

 

Таблица 7.10

 

┌───────────┬─────────────────────────────────────────────────────────────┐

│  Толщина  │ Коэффициенты условий работы m    при отношениях R  /R       │

│  шва, мм  │                               b10                bj  b,con  │

│           ├────────────┬─────┬─────┬─────┬─────┬─────┬─────┬──────┬─────┤

│           │0,2 и менее │ 0,3 │ 0,4 │ 0,5 │ 0,6 │ 0,7 │ 0,8 │ 0,9  │ 1,0 │

├───────────┼────────────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼──────┼─────┤

│От 20 до 40│    0,70    │0,76 │0,82 │0,88 │0,94 │ 1,0 │ 1,0 │ 1,0  │ 1,0 │

│70         │    0,50    │0,58 │0,65 │0,72 │0,80 │0,85 │0,90 │ 0,95 │ 1,0 │

│200 и более│    0,20    │0,30 │0,40 │0,50 │0,60 │0,70 │0,80 │ 0,90 │ 1,0 │

└───────────┴────────────┴─────┴─────┴─────┴─────┴─────┴─────┴──────┴─────┘

 

При толщине частей блока менее 120 мм, а также при наличии в теле блока отверстий для пропуска напрягаемой арматуры значения  для стыка с толщиной шва от 20 до 40 мм следует принимать, как для шва толщиной 70 мм, для шва толщиной 70 мм - как для шва толщиной 200 мм.

7.29. Составные конструкции по длине пролетных строений с клееными стыками следует проектировать такими, чтобы они были способны нести монтажные нагрузки при неотвержденном клее.

В расчетах составных конструкций по длине с клееными стыками коэффициент условий работы , вводимый к расчетным сопротивлениям бетона блоков и учитывающий снижение прочности конструкции до отверждения клея, следует принимать в зависимости от вида поверхности бетона торцов блоков: при рифленой - 0,90, при гладкой - 0,85.

Для клееных стыков, расстояния между которыми менее наибольшего размера сечения, а также для стыков вставных диафрагм указанные значения  следует уменьшать на 0,05.

Для клееных стыков с отвержденным клеем следует принимать .

7.30. При расчете неармированной кладки из бетонных блоков на растворе к расчетным сопротивлениям бетона, принимаемым для бетонных конструкций в соответствии с 7.24, следует вводить коэффициенты условий работы , равные:

0,85 - при классах бетона блоков В20 и В22,5;

0,75 - то же, В25 - В35;

0,70 - то же, В40 и выше.

Толщина горизонтальных швов кладки не должна быть более 1,5 см, а раствор в швах должен иметь прочность в 28-дневном возрасте не ниже прочности бетонных блоков.

7.31. При изготовлении предварительно напряженных конструкций обжатие бетона допускается при его прочности не ниже установленной для проектного класса.

Расчетные сопротивления бетона для назначения передаточной прочности следует определять по таблице 7.6 путем интерполяции значений, относящихся к близким классам бетона.

Прочность бетона к моменту передачи на него полного усилия с напрягаемой арматуры и при монтаже следует назначать, как правило, не менее прочности, соответствующей классу бетона по прочности В25.

 

Характеристики деформативных свойств

 

7.32. Основными деформационными характеристиками бетона являются нормативные значения:

предельных деформаций бетона при: осевом сжатии , сжатии при изгибе , осевом растяжении  и растяжении при изгибе ;

модуля упругости бетона при сжатии и растяжении ;

модуля сдвига бетона ;

коэффициента поперечных деформаций ;

предельных удельных деформаций ползучести бетона ;

предельных относительных деформаций усадки .

Значения предельных относительных деформаций бетона следует принимать:

в случае осевого сжатия ;

в случае сжатия с изгибом ;

в случае осевого растяжения ;

в случае растяжения с изгибом .

Значение модулей упругости бетона при сжатии и растяжении  и при твердении бетона конструкций в естественных условиях в случае отсутствия опытных данных следует принимать по таблице 7.11.

 

Таблица 7.11

 

┌──────────────┬─────┬─────┬─────┬─────┬────┬────┬────┬────┬────┬────┬────┐

│ Класс бетона │ В20 │В22,5│ В25 │В27,5│В30 │В35 │В40 │В45 │В50 │В55 │В60 │

│ по прочности │     │     │     │     │    │    │    │    │    │    │    │

│  на сжатие   │     │     │     │     │    │    │    │    │    │    │    │

├──────────────┼─────┼─────┼─────┼─────┼────┼────┼────┼────┼────┼────┼────┤

│       -3     │     │     │     │     │    │    │    │    │    │    │    │

│E  x 10  , МПа│27,0 │28,5 │30,0 │31,5 │32,5│34,5│36,0│37,5│39,0│39,5│40,0│

│ b            │     │     │     │     │    │    │    │    │    │    │    │

└──────────────┴─────┴─────┴─────┴─────┴────┴────┴────┴────┴────┴────┴────┘

 

Значения модулей упругости , приведенные в таблице 7.11, следует уменьшать:

на 10% - для бетона, подвергнутого тепловлажностной обработке, а также для бетона, работающего в условиях попеременного замораживания и оттаивания;

на 15% - для бетона конструкций, не защищенных от солнечной радиации, в климатическом подрайоне IVA в соответствии с требованиями СНиП 23-01.

Для кладки из бетонных блоков значения модулей деформации E следует принимать для бетона классов:

В20 - В35 - ;

В40 и выше - .

Приведенный модуль деформации бетона сборно-монолитной опоры в целом определяется как средневзвешенный по значениям модуля деформации бетона кладки из блоков и модуля упругости бетона ядра сечения с учетом пропорциональности их площадей сечения по отношению ко всей площади сечения опоры.

Модуль сдвига бетона  следует принимать равным , коэффициент поперечной деформации (коэффициент Пуассона) - .

Минимальное значение модуля упругости клеев, используемых в стыках составных конструкций, не должно быть меньше 1500 МПа, а значение коэффициента поперечной деформации  - не более 0,25.

Нормативные значения предельных удельных деформаций ползучести  и относительных деформаций усадки  следует принимать по таблице 7.12.

 

Таблица 7.12

 

┌───────────────┬─────────────────────────────────────────────────────────┐

│  Показатель   │ Нормативные значения деформаций ползучести бетона c  и  │

│               │                                                    n    │

│               │усадки эпсилон   для бетонов классов прочности на сжатие │

│               │              sn                                         │

│               ├───┬─────┬────┬─────┬─────┬────┬────┬────┬─────┬────┬────┤

│               │В20│В22,5│В25 │В27,5│ В30 │В35 │В40 │В45 │ В50 │В55 │В60 │

├───────────────┼───┼─────┼────┼─────┼─────┼────┼────┼────┼─────┼────┼────┤

│       6     -1│   │     │    │     │     │    │    │    │     │    │    │

│c  x 10 , МПа  │115│ 107 │100 │ 92  │ 84  │ 75 │ 67 │ 55 │ 50  │ 41 │ 39 │

│ n             │   │     │    │     │     │    │    │    │     │    │    │

├───────────────┼───┼─────┼────┼─────┼─────┼────┼────┼────┼─────┼────┼────┤

│              6│   │     │    │     │     │    │    │    │     │    │    │

│эпсилон   x 10 │400│ 400 │400 │ 400 │ 400 │400 │400 │365 │ 330 │315 │300 │

│       sn      │   │     │    │     │     │    │    │    │     │    │    │

├───────────────┴───┴─────┴────┴─────┴─────┴────┴────┴────┴─────┴────┴────┤

│    Примечание.  Для  бетона,  подвергнутого  тепловлажностной обработке,│

│значения c  и эпсилон   следует уменьшать на 10%.                        │

│          n          sn                                                  │

└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

 

Учитываемые в расчетах значения предельных удельных деформаций ползучести и деформаций усадки получают путем умножения нормативных значений на коэффициенты, принимаемые в зависимости от передаточной прочности, возраста бетона в момент загружения, модуля удельной поверхности элемента (отношения открытой поверхности элемента к его объему) и относительной влажности воздуха в соответствии с данными таблицы 7.13.

 

Таблица 7.13

 

┌────────────────────────────────────┬────────────────────────────────────┐

│               Фактор               │Поправочные коэффициенты к значениям│

│                                    │ нормативным предельным деформаций  │

│                                    ├──────────────────┬─────────────────┤

│                                    │    ползучести    │     усадки      │

├────────────────────────────────────┼──────────────────┼─────────────────┤

│Передаточная прочность бетона       │                  │                 │

│на сжатие в долях  проектного класса│                  │                 │

│бетона:                             │                  │                 │

│ 0,5                                │       1,7        │        -        │

│ 0,6                                │       1,6        │        -        │

│ 0,7                                │       1,4        │        -        │

│ 0,8                                │       1,25       │        -        │

│ 0,9                                │       1,15       │        -        │

│ 1,0                                │       1,0        │        -        │

├────────────────────────────────────┼──────────────────┼─────────────────┤

│Возраст бетона в момент загружения, │                  │                 │

│сут:                                │                  │                 │

│ 28 и менее                         │       1,0        │        -        │

│ 60                                 │       0,8        │        -        │

│ 90                                 │       0,7        │        -        │

│ 180                                │       0,6        │        -        │

│ 360 и более                        │       0,5        │        -        │

├────────────────────────────────────┼──────────────────┼─────────────────┤

│Модуль удельный поверхности         │                  │                 │

│           -1                       │                  │                 │

│элемента, м  ;                      │                  │                 │

│ 0                                  │       0,51       │      0,22       │

│ 5                                  │       0,65       │      0,54       │

│ 10                                 │       0,76       │      0,66       │

│ 20                                 │       0,93       │      0,92       │

│ 40                                 │       1,11       │      1,10       │

│ 60                                 │       1,23       │      1,18       │

│ 80 и более                         │       1,30       │      1,22       │

├────────────────────────────────────┼──────────────────┼─────────────────┤

│Относительная влажность воздуха, %: │                  │                 │

│ 40 и менее                         │       1,27       │      1,14       │

│ 50                                 │       1,13       │      1,08       │

│ 60                                 │       1,00       │      1,00       │

│ 70                                 │       0,87       │      0,91       │

│ 80                                 │       0,73       │      0,79       │

│ 90                                 │       0,60       │      0,63       │

│ 100 и более                        │       0,47       │        0        │

├────────────────────────────────────┴──────────────────┴─────────────────┤

│    Примечания. 1.  Для   промежуточных  значений  факторов  коэффициенты│

│принимают по интерполяции.                                               │

│    2. Влажность принимается как средняя относительная влажность  воздуха│

│наиболее   жаркого месяца по СНиП 23-01, а при расположении конструкции в│

│подрайоне IVA - как  среднемесячная  влажность, соответствующая  времени │

│обжатия бетона. Для типовых конструкций допускается принимать  влажность,│

│равную 60%.                                                              │

└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

 

Арматура

 

7.33. Основным прочностным показателем арматуры является класс арматуры по прочности на растяжение. Класс арматуры отвечает гарантированному (браковочному) значению физического или условного предела текучести, устанавливаемому в соответствии с требованиями государственных стандартов или технических условий на арматуру.

Каждому классу арматуры кроме характеристики по пределу текучести соответствуют также свои значения временного сопротивления разрыву и относительного равномерного удлинения после разрыва.

Кроме того, к арматуре предъявляются требования по дополнительным показателям качества, определяемым по соответствующим стандартам:

свариваемость, оцениваемая испытаниями по прочности сварных соединений в зависимости от вида сварки и соединения;

коррозионная стойкость, оцениваемая испытаниями по продолжительности пребывания арматуры в напряженном состоянии в агрессивной среде до разрушения;

пластичность, оцениваемая испытаниями на изгиб (стержни) или перегиб (проволока) до разрушения;

релаксационная стойкость, оцениваемая испытаниями по величине потерь под напряжением за определенный промежуток времени;

усталостная прочность, оцениваемая пределом выносливости при нормированном количестве циклов загружения;

хладостойкость, оцениваемая испытаниями на ударную вязкость или испытаниями на прочность образцов, в том числе и сварных, при воздействии низких отрицательных температур (минус 40 °C, минус 60 °C).

Дополнительные показатели качества арматуры при проектировании железобетонных конструкций мостов и труб устанавливают в соответствии с требованиями расчетов, условий эксплуатации и различных воздействий окружающей среды.

Марки стали для арматуры железобетонных мостов и труб, устанавливаемой по расчету в зависимости от условий работы элементов конструкций и средней температуры наружного воздуха наиболее холодной пятидневки в районе строительства, следует принимать по таблице 7.14 с учетом 7.39, 7.91 и 7.133; при этом знак "плюс" означает возможность применения указанной марки стали в данных условиях.