Отраслевой дорожный методический документ
Скачать 0.9 Mb.
|
4.2 Способы определения грузоподъемности4.2.1 Грузоподъемность конструктивного несущего элемента мостового сооружения определяют расчетом из сопоставления его несущей способности (доли несущей способности) с воздействием от внешних нагрузок. В зависимости от характера восприятия конструкцией (элементом конструкции) внешних воздействий и полноты необходимой расчетной информации классы по грузоподъемности могут быть получены тремя различными способами. 4.2.2 Первый способ расчета применяют, если несущая способность рассчитываемого элемента конструкции является фиксированной величиной, и зависит от его геометрических характеристик, а также прочностных и деформативных свойств материалов, из которых данный элемент изготовлен. Интенсивность временных и постоянных нагрузок, действующих на такой элемент, влияния на его несущую способность не оказывают. К таким конструктивным элементам относятся, в частности, железобетонные балки при расчете на изгиб и при упрощенном расчете на поперечную силу, металлические и деревянные балки при расчете на изгиб и поперечную силу, элементы ферм при расчете на продольные усилия, и т.д. В этом случае производится сопоставление предельно допустимого воздействия для рассчитываемого элемента от временной нагрузки с аналогичным воздействием от той временной нагрузки (Sн), в единицах которой определяется класс грузоподъемности, исходя из выполнения следующего условия: Sн ≤ Sврем. (4.2.1) Допустимую величину воздействия от временной нагрузки определяют по формуле: Sврем = Sпред - Sпост - Sпеш - Sпр (4.2.2) Необходимость учета в формуле (4.2.2) пешеходных и прочих нагрузок определяется конкретным случаем расчета в зависимости от рассчитываемой конструкции и в соответствии с указаниями действующих нормативных документов на проектирование мостовых сооружений. Допустимый класс нагрузки (допустимую массу нагрузки) и, соответственно, класс грузоподъемности элемента определяют по формуле: (4.2.3) где Kэ – класс эталонной нагрузки АК, НК, либо масса эталонного трехосного грузовика по схеме ЭН3, либо масса транспортного средства из состава произвольной нагрузки, в единицах которой определяется класс грузоподъемности. 4.2.3 Второй способ расчета применяют, если несущая способность рассчитываемого элемента конструкции зависит от интенсивности временных нагрузок, или расчет выполняют с учетом нагрузок от торможения. К конструкциям, несущая способность которых зависит от временных нагрузок, относятся, в частности, сталежелезобетонные пролетные строения при учете пластических деформаций, элементы, работающие на внецентренное сжатие, и т.д. В этом случае допустимый класс (допустимую массу) временных нагрузок определяют итерационным расчетом (с последовательными приближениями), исходя из выполнения следующего условия: Sдейств ≤ Sпред (4.2.4) где Sдейств – суммарное воздействие от постоянной, пешеходной, прочих нагрузок и временной нагрузки, выраженной через искомое значение класса нагрузки. 4.2.4 Третий способ расчета применяют, если фактическую несущую способность конструктивного элемента установить не представляется возможным, но имеются сведения о нормах проектирования и проектных нагрузках для сооружения. В этом случае, как и для первого способа, производится сопоставление предельно допустимого воздействия для рассчитываемого элемента от временной нагрузки с аналогичным воздействием от той временной нагрузки (Sн), в единицах которой определяется класс грузоподъемности, исходя из условия (4.2.1). В качестве предельно допустимого воздействия (Sпред) принимают «условную несущую способность», выражаемую величиной максимального воздействия от тех временных проектных нагрузок, на которые конструкция была запроектирована, и определяемую в соответствии с указаниями этих норм проектирования. Воздействия от постоянных нагрузок и пешеходных нагрузок в расчете условной несущей способности не учитываются. Однако, если в процессе эксплуатации появилась дополнительная сверхпроектная нагрузка (например, от дополнительного слоя покрытия проезжей части), то условная несущая способность должна быть уменьшена на величину воздействия от этой дополнительной нагрузки. Этот способ может использоваться, если сохранилась проектная ширина ездового полотна моста. При наличии дефектов, снижающих изначальную несущую способность конструкции, такое снижение должно быть соответствующим образом учтено в величине условной несущей способности. В случае переустройства сооружения с заменой или усилением несущих конструкций в качестве проектной нагрузки следует рассматривать нагрузку, под которую проектировалось усиление. Сведения о схемах и параметрах вертикальных нагрузок от транспортных средств, правила их установки, коэффициенты полосности и динамические коэффициенты, принятые в нормах проектирования различных лет приведены в приложении А. 4.2.5 Несущая способность Sпред может быть получена: - расчетом, произведенном в соответствии с настоящими Рекомендациями с учетом указаний действующих нормативных документов на проектирование мостовых сооружений, при известных параметрах сечения и материала; - по расчетным листам проекта, если расчетные предпосылки и характеристики материалов конструкции соответствуют положениям действующих нормативных документов на проектирование мостовых сооружений; - по результатам определения усилий, напряжений и деформаций от загружения проектными нагрузками года проектирования; - итерационным расчетом, если несущая способность зависит от временной нагрузки. 4.2.6 Воздействия в элементах от нагрузок определяют по общим правилам строительной механики. Как правило, следует использовать пространственные расчетные схемы и механизм загружения поверхностей влияния соответствующих воздействий. Допускается использовать условно-пространственные расчетные схемы с механизмом загружения продольных линий влияния и линий влияния распределения поперечного давления. |