Ещё один архив по мостам и строительству / 8 семестр / Грузоподъемность_надежность / литература / бн Содержание и ремонт транспортных сооружений

Если стрела прогиба / проезжей части от собственного веса (по оси полосы движения) на участке между опорами превышает значения/ 0, приведенные в табл. 6.1, то динамический коэффициент следует определять по формулам:

для автомобильных нагрузок

45~/р 1+Ц—1+ 'Ynp»

для одиночной нагрузки

1+ ц —1 + 0,1■упр,

где /р - длина (расчетная) пролетного строения, м;

упр - коэффициент, учитывающй увеличение динамического воз­

действия, принимаемый равным 1,5 при / < 2 /0, и 2,0 при / < 3/ 0.

Таблица 6.1 [2]

В случае разрушения покрытия проезжей части или наличия на нем неровностей, а также порожков около деформационных швов и в местах сопряжения с насыпью устанавливают повышенные значения динамических коэффициентов. При разрушении покрытия на всей длине проезжей части с периодически повторяющимися выбоинами и наплывами, а также при глубине разрушения не менее 50 мм значе­ ния динамических коэффициентов принимают следующими:

* П р и / > 0,012 / движение грузовых автомобилей по мосту должно быть за­ прещено по условиям безопасности.

24

для автомобильной нагрузки при скорости движения 60 км/ч и более 1 + ц. = 1,7для главных элементов пролетных строений (балок,

плит); 1 + ц = 2,0 (для плиты проезжей части и диафрагм); для автомобильной нагрузки при скорости движения до 30 км/ч

1 + JJ,= 1,5 (для всех случаев);

для остальных скоростей движения - интерполяцией; для тяжелой одиночной нагрузки 1 + ц = 1,15 (для главных балок);

1 + р. = 1,45 (для плиты проезжей части и диафрагм) [2].

При единичных выбоинах (ямах, наплывах, порожках) глубиной до 100 мм динамические коэффициенты имеют следующие значения:

для автомобильной нагрузки 1 + ц = 1,4 (для главных балок); 1 + ц = 1,7 (для плиты проезжай части и диафрагм);

для тяжелой одиночной нагрузки 1 + ц = 1,15 (для главных балок); 1 + ц = 1,45 (для плиты проезжей части и диафрагм) [2].

f

7. ПРИМЕР ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГРУЗОПОДЪЕМНОСТИ ПРОЛЕТНОГО СТРОЕНИЯ

Основные исходные данные:

1.Полная длина пролетного строения - 14,06 м (вып. 56 СДП, 1957 г.).

2.Габарит моста - Г-8+2*0,75 (полосы безопасности в примере приняты шириной П = 0,5 м ).

3.Проектная нагрузка - Н-18 и ЯК-80.

4.Год строительства моста - 1960 г.

5.Расчетная схема объединения главных балок - жесткая.

6.Толщина покрытия (асфальтобетон) h =8 см .

7.Дефекты покрытия - выбоины и наплывы глубиной 40-70 мм. Материалы:

1.В примере класс бетона балок по прочности на сжатие принят

В22,5 (Rb= 120 кгс/см2 = 11,8 МПА).

Марку бетона элементов сооружения устанавливают по тех­ нической документации. Если документация отсутствует, - то по соответствующим типовым проектам или нормам, соответст­ вующим году проектирования. Расчетное сопротивление бетона

25

принимают на основании изучения прочностных свойств нераз­ рушающими методами (прибор Шмидта, молоток Кашкарова и др.) по стандартам, действующим на период обследования. Класс бетона по прочности принимают по СНиП 2.05.03-84 для дейст­ вительной марки бетона.

2. Рабочая арматура из стали класса A-II периодического профиля

Коррозия арматуры не выявлена. В других примерах может быть коррозия рабочей арматуры, при этом степень поражения арматуры коррозией устанавливают прямым измерением с выборочным вскры­ тием защитного слоя в местах расположения расчетных сечений.

7.1. Определение усилий в элементах пролетного строения

А. Интенсивность постоянных нагрузок на 1м погонной длины балки

Интенсивность постоянной нагрузки определяют по проектным размерам с внесением корректировки по данным натурного освиде­ тельствования.

Распределение постоянной нагрузки между балками принято равно­ мерным по длине и ширине моста независимо от положения балки.

1.От собственного веса балки без полудиафрагм:

-по второй группе предельных состояний

где Р - вес крайней (промежуточной) балки; L ~ полная длина балки, м;

А - площадь сечения балки, м; b, h, ha, hK, bc- см. рис. 1.2;

уb - удельный вес железобетона, уъ = 2,5 тс/м3 = 24,53 кНУм3;

26

- по первой группе предельных состояний

Si,2 =glh • У/ = 6,168• 1,1 = 6,785 кН/м,

где уу =1,1 - коэффициент надежности по нагрузке.

2. От собственного веса полудиафрагм:

- по второй группе предельных состояний

- = 0,103 тс/м = 1,01 кН/м,

14,06

где Рд - вес всех полудиафрагм для промежуточной балки, Гд - объем одной полудиафрагмы, м3; К —количество полудиафрагм, шт.; 5 - толщина полудиафрагм, м;

- по первой группе предельных состояний

g\ = s l ’Г/ =0,103-1,1 = 0,113тс/м = 1,11кН/м.

3.От собственного веса крайней балки с полудиафрагмами:

=g£2 +8 д = 6,168 +1,01 ■0,5 = 6,673 кН/м;

s i = Si,2 +8 д= 6,785 + 1,11• 0,5 = 7,341 кН/м.

4. От собственного веса промежуточной балки с полудиафрагмами:

Sk = g\,2 + g i = 6Д68 +1,01 = 7,178 кН/м;

gl = gl,2 +g-д = 6,785 +1,11 = 7,896 кН/м.

27

5. От барьерного ограждения:

где Ъ• h - размеры сечения барьерного ограждения (ширина, высота), м; 2 - количество нитей барьерного ограждения, шт.;

п- количество балок в сечении пролетного строения, шт.

=g n . Y/ =0,255-1,1 = 0,281 кН/м.

6.От тротуаров

где gr —интенсивность тротуарной нагрузки;

gl = g l6 '7 / -0,841 1,1 = 0,925 кН/м.

7. От перильных ограждений (железобетонных):

=llis s . = = 0,057 тс/м = 0,561 кН/м,

п1

где g„o - погонный вес перильных ограждений, тс/м;

&8 - Я? 'У/ = 0,561-1,1 = 0,617 кН/м .

8. От сточного треугольника или выравнивающего слоя бетона

7 0,02 + 0,07 . .

h = —----—-— = 4,5 см ,

2

по фактической толщине 28

гае У&ст.™ - удельный вес бетона сточного треугольника;

Si ~ ёп ’1 / - 0,151 -1,1 = 0,166 тс/м = 1,66 кН/м .

9.От гидроизоляции

=b-h-y г = 8-0,01-1,5 = 0017 тс/м = 0168 кН/м

п1

где Ъ- габарит ездового полотна, м; h - толщина, м;

7Г -удельныйвес гидроизоляции, уг = 1,5тс/м3 = 14,72кН/м i

s \ = £9 • У/ ^ ОД68• 1Д = 0,185 кН/м.

10. От защитного слоя:

gf0 = t h l J L =jLM ? /.2.».5 = 0,086 тс/м = 0,84 кН/м,

п7

glo = ёю ‘У/ = 0,84-1,1 = 0,925кН/м.

11. От покрытия (по фактической толщине):

п7

£и = Su ■У/ = 2,063 ■1,1 = 2,269 кН/м >

где уаб - удельный вес асфальтобетона.

Суммарная интенсивность постоянных нагрузок: а) По второй группе предельных состояний ; для крайних балок

gi = £к + gs + g<l + gi + g& + g9 + ft” + gl l;

для промежуточных балок

gl = g nl + g5 + g6 + gl + g* + g9 + SlO + ;

б) По первой группе предельных состояний; для крайних балок

gl = gi + gl + gl + gl + #8 + gl + SlO + Sll >

для промежуточных балок

gl = g l + &5 +gl +gl +g\ + ё 1 + Яп) +&11-

Таблица 7.1

Интенсивность постоянных нагрузок на 1м погонной длины балок

30

Б.Определение усилий от постоянных нагрузок

врасчетном сечении (1-1) балки

Изгибающий момент при расчете по второй группе предельных состояний:

где ш - площадь линии влияния изгибающего момента (рис.7.1).

■Ч

„ « г

Т*1

lp=U.7

Рис. 7.1. Линия влияния изгибающего момента в расчетном сечении и загружение ее постоянной нагрузкой

Изгибающий момент при расчете по первой группе предельных состояний:

М \х = g} ■со = 14,175 ■23,5 = 333,113 кН ■м ,

Mg2 = 82 ' ш = 14>730’ 23,5 = 346,155 кН • м .

31

Таблица 7.2

Усилия от постоянной нагрузки в расчетном сечении главных балок

7.2. Определение коэффициентов поперечной установки для середины пролетного строения

Коэффициенты поперечной установки (КПУ) для колонн и от­ дельных транспортных единиц, а также равномерно распределенной нагрузки определяют при помощи поперечных линий влияния ко­ эффициента распределения изгибающего момента для г-й балки пролетного строения по формулам:

для тележек в составе колонн, отдельных транспортных единиц

к п у |,= ± 2 > „

2;=1

для равномерно распределенной нагрузки

К П У ^ ^ + й + ^ з + л )),

где у, - ордината поперечной линии влияния для г-й балки под цен­ трами колес нагрузки;

S - коэффициент полосности: S = 0,6; п - общее число рядов колес нагрузки;

32

для толпы на одном тротуаре

КПП - У~1 ~ ПРИ загружении одного тротуара;

КПУ^ = у:, + Уп - при загружении двух тротуаров,

где у1-,ул,уп - ординаты поперечной линии влияния для г-й балки

под центром тяжести тротуарной нагрузки.

Поперечные линии влияния (рис. 7.2) коэффициента распределе­ ния изгибающего момента Кр для г-й балки строят по ординатам поперечных линий влияния, полученных по данным пространст­ венного расчета, для рассматриваемого типа пролетных строений в зависимости от расчетной длины пролетного строения (Lp) и типа связей между балками (жесткие, шарнирные), приведенными в таб­ лицах прил. 1 или 2, считая при этом, что жесткость балок невзирая на некоторые незначительные дефекты, остается одинаковой.

При реконструкции пролетного строения с целью уширения мос­ тового полотйа за счет приставных балок первоначальные расчет­ ные усилия для середины пролета допускается определять с учетом КПУ, полученным по линиям влияния коэффициентов распределе­ ния давлений по методу внецентренного сжатия.

Загружение пролетного строения моста указанными нагрузками должно создавать наибольшие усилия в рассматриваемых элементах.

При загружении построенных поперечных линий влияния эта­ лонной нормативной нагрузкой АК следует учитывать ее невыгод­ ные положения по ширине ездового полотна с соблюдением сле­ дующих условий: число полос нагрузки по схеме АК (1-й случай загружения) не должно превышать установленного числа полос движения по мосту, а по схеме АК (2-й случай загружения) - двух полос нагрузки для многополосных и одной для однополосных мос­ тов; при этом по первому случаю загружения нагрузкой АК оси крайних полос должны быть расположены не ближе 1,5 м от кромки проезжей части или границы полосы безопасности, по второму слу­ чаю - 1,5 м от ограждения ездового полотна.

Так, оси крайнего левого ряда колес эталонной нагрузки по схеме АК (тележки и равномерно распределенной нагрузки) устанавливают на расстоянии от барьерного ограждения в зависимости от габарита с учетом или без учета полос безопасности, как для габарита Г-7 (по первому случаю загружения) на расстоянии П + 0,55 м от барьерного

33