Балки мостов с постоянными поперечными сечениями классов 1, 2 и 3

(1) Для балок с постоянным стальным поперечным сечением по классу 1, 2 или 3, зафиксированных согласно 6.4.2 (5), расчетный предельный момент при продольном изгибе должен приниматься следующим образом:

(6.6)

где c_LT— понижающий коэффициент для продольного изгиба с кручением, соответствующий относительной гибкости l_LT;

M_Rd — расчетный предельный момент для соответствующего поперечного сечения.

Значения для понижающего коэффициента c_LT представлены в EN 1993-1-1:2005, 6.3.2.

(2) Для поперечных сечений класса 1 или 2 M_Rd = M_pl,Rd определяется согласно 6.2.1.2.

(3) Для поперечных сечений класса 3 M_Rd принимается как M_el,Rd согласно выражению (6.4) и как расчетный изгибающий момент, который вызывает или растягивающее напряжение f_sd в арматуре, или напряжение f_yd в крайних волокнах стального профиля (в зависимости от того, которое из них меньше).

(4) Относительная гибкость может быть рассчитана по формуле

(6.7)

где M_Rk— предельный момент сталежелезобетонного сечения с использованием характеристических свойств материалов и метода, определенного для M_Rd;

M_cr — упругий критический момент для продольного изгиба с кручением, определенный для соответствующего поперечного сечения.

(5) Если плита крепится к одному или нескольким опорным стальным элементам, которые приближенно параллельны принятой сталежелезобетонной балке и выполняются приведенные ниже условия а) и b), для расчета упругого критического момента M_cr может использоваться модель сплошной П-образной конструкции. Данная модель учитывает поперечное смещение нижней полки, ведущее к изгибу стальной стенки и повороту верхней полки, как показано на рисунке 6.10.

a) Верхняя полка стального элемента крепится к железобетонной плите с помощью элементов сдвигового соединения согласно 6.6.

b) На каждой опоре стального элемента нижняя полка имеет поперечную заделку, а стенке придается жесткость. В других местах стенка является нежесткой.

(6) На уровне верхней стальной полки вращательная жесткость k_s на единицу длины стальной балки может быть принята для представления модели П-образной конструкции посредством одной балки:

(6.8)

где k₁ — изгибная жесткость бетонной плиты с трещинами в направлении, поперечном стальной балке, которую можно определить как:

(6.9)

здесь a = 2 — для крайней балки с консолью или без нее, a = 3 — для промежуточной балки. Для промежуточных балок в мостовом настиле с четырьмя и более аналогичными балками допускается принимать a = 4;

а — расстояние между параллельными балками;

E_aI₂ — изгибная жесткость с учетом трещин на единицу ширины железобетонной или сталежелезобетонной плиты согласно 1.5.2.12, где момент инерции I₂ должен приниматься как наименьшая величина из значений в середине пролета
в зоне действия положительного изгибающего момента и значений для опорных стальных элементов в зоне действия отрицательного изгибающего момента;

k₂— изгибная жесткость стальной стенки, которую можно определить как:

, (6.10)

— коэффициент Пуассона для стали;

h_s и t_w определяются согласно рисунку 6.10.

(7) В модели П-образной конструкции благоприятный эффект крутильной жесткости Сен-Венана G_aI_at, стального профиля может учитываться для расчета M_cr.

1 — трещины

Рисунок 6.10 — Модель П-образной конструкции