По определению грузоподъемности железобетонных
ПРОЛЕТНЫХ СТРОЕНИЙ
ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ МОСТОВ
МИНИСТЕРСТВО ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ СССР
ГЛАВНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ПУТИ
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МОСТОВ
Утверждено Главным управлением пути МПС 30 ноября 1986 г. |
РУКОВОДСТВО
ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ГРУЗОПОДЪЕМНОСТИ
ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ
ПРОЛЕТНЫХ СТРОЕНИЙ
ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ МОСТОВ
МОСКВА «ТРАНСПОРТ» 1989
УКД 624.21.072.012.4.04
Руководство по определению грузоподъемности железобетонных пролетных строений железнодорожных мостов / МПС. М.: Транспорт, 1989. – 125 с.
Приведены основные положения, нормы и практические указания по определению грузоподъемности балочных железобетонных пролетных строений, эксплуатируемых железнодорожных мостов. Расчетные формулы построены на основе принятой в СССР методики расчета инженерных сооружений по предельным состояниям. Руководство составили сотрудники НИИ мостов ЛИИЖТа А.Х. Астрахан, А.Л. Брик, А.М. Немзер, А.Н. Яблонский; сотрудники кафедры «Мосты» МИИТа Н.Н. Богданов, И.Ш. Гершуни, В.А. Евдокимов; сотрудники кафедры «Мосты» НИИЖТа С.А. Бокарев, Ю.М. Широков, А.Н. Яшнов. В разработке Руководства принимали участие З.В. Ботвиник (НИИ мостов), Г.М. Власов (НИИЖТ), А.И. Богатырев, Г.И. Богданов, Э.С. Карапетов (ЛИИЖТ), О.С. Шебякин (Отдел инженерных сооружений ЦП МПС).
Ил. 123, табл. 17.
З а в е д у ю щ и й р е д а к ц и е й В.Г. Пешков
Р е д а к т о р К.М. Ивановская
Выпущено по заказу Министерства путей сообщения СССР.
заказное
Главное управление пути МПС, 1989.
ПРЕДИСЛОВИЕ
Настоящее Руководство по определению грузоподъемности железобетонных пролетных строений железнодорожных мостов представляет собой переработанное и дополненное Руководство 1974 г. При переработке учтен опыт эксплуатации железобетонных мостов, а также результаты научно-исследовательских работ, позволяющие уточнить расчеты.
С целью унификации методик определения грузоподъемности металлических и железобетонных пролетных строений в настоящем Руководстве сохранены принципы расчета пролетных строений методом классификации и эталонная нагрузка по схеме Н1.
Все данные по обращающимся в настоящее время и перспективным подвижным нагрузкам на железных дорогах приведены в Указаниях по определению условий пропуска поездов по железнодорожным мостам.
Переработка Руководства осуществлена Научно-исследовательским институтом мостов ЛИИЖТа, кафедрами «Мосты» МИИТа и НИИЖТа при участии кафедры «Мосты» ЛИИЖТа. Отдельные положения и принципиальные вопросы рассмотрены комиссией инженерных сооружений и строительства научно-технического совета МПС.
Заместитель начальника
Главного управления пути МПС А.П. Яриз
ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ
Основные положения определения грузоподъемности пролетных строений методом классификации.
1.1. В соответствии с требованиями Правил технической эксплуатации железных дорог Союза ССР все мосты железнодорожной сети классифицируют по грузоподъемности с целью определения условий пропуска по №им различных поездных нагрузок, включая тяжелые транспортеры, и для решения вопросов об усилении, ремонте или замене сооружений.
1.2. Классификация по грузоподъемности железобетонных пролетных строений железнодорожных мостов и определение условий их эксплуатации производятся на основании настоящего Руководства.
Руководство разработано применительно к балочным однопутным разрезным железобетонным пролетным строениям всех типов и норм проектирования под железную дорогу нормальной колеи. Грузоподъемность железобетонных пролетных строений других систем (неразрезных, рамных, арочных) до разработки специальных указаний следует определять в соответствии с действующими нормативными документами по проектированию мостов с учетом фактического состояния сооружений.
1.3. При определении грузоподъемности пролетных строений и условий их эксплуатации необходимо учитывать:
а) фактическую прочность бетона и арматурной стали, из которых изготовлено пролетное строение;
б) физическое состояние пролетных строений, т. е. наличие в них дефектов и повреждений, появившихся в процессе эксплуатации, атмосферных воздействий и других причин;
в) фактическую толщину балластного слоя;
г) фактическое смещение оси пути относительно оси пролетного строения.
1.4. Определение грузоподъемности железобетонных пролетных строений железнодорожных мостов методом классификации производится по предельным состояниям первой группы (на прочность и выносливость).
Для каждого элемента пролетного строения (плиты балластного корыта, главных балок) определяют максимальную интенсивность временной вертикальной равномерно распределенной нагрузки, которая не вызывает наступление предельного состояния при нормальной эксплуатации моста. Рассчитанную таким образом интенсивность в дальнейшем для краткости называют допускаемой временной нагрузкой.
Допускаемую временную нагрузку R выражают в единицах эталонной нагрузки Rн с учетом соответствующего динамического коэффициента (1+ ) Число единиц эталонной нагрузки является классом элемента пролетного строения K:
(1.1)
где — коэффициент, унифицирующий результаты классификации главных балок металлических и железобетонных пролетных строений (см. п. 3.6). Значения R и Rн определяют для одной и той же линии влияния (по ее длине и положению вершины).
В качестве эталонной нагрузки Rн принимают временную вертикальную эквивалентную нагрузку по схеме Н1 (приложение 1).
1.5. Подвижной состав (локомотивы, вагоны, транспортеры, краны и другие специальные нагрузки) классифицируют по воздействию на пролетные строения мостов с выражением эквивалентной нагрузки от подвижного состава в единицах той же эталонной нагрузки число единиц которой— класс подвижного состава Ко.
Классификацию подвижного состава выполняют в соответствии с указаниями раздела 7.
Сравнение классов подвижного состава с классами элементов пролетных строений позволяет судить о возможности и условиях пропуска его по мостам.
1.6. Главные балки пролетных строений с напрягаемой арматурой без существенных дефектов (трещин в нижних поясах; наклонных трещин в вертикальных стенках; трещин, отделяющих плиту от стенки) имеют достаточную грузоподъемность, и их расчет допускается не производить. В случае необходимости расчет главных балок пролетных строений с напрягаемой арматурой выполняют согласно указаниям приложения 2.
Способы определения грузоподъемности
1.7. При определении грузоподъемности пролетных строений в первую очередь следует установить возможность использования сведений о грузоподъемности типовых пролетных строений. Для этого необходимо сопоставить данные, полученные при обследовании пролетного строения, с данными по типовым проектам, приведенными в приложениях 2 и 3.
Сопоставляют, но всем размерам поперечных сечений, продольным размерам, количеству диафрагм и виду водоотвода. Кроме того, следует сопоставить данные о годе выпуска проекта с годом изготовления пролетного строения. Если все эти показатели совпадают с проектными, то для пролетных строений с ненапрягаемой арматурой следует измерить диаметр рабочей арматуры по меньшей мере в одном месте, вскрыв в случае необходимости защитный слой бетона.
При совпадении указанных сведений, а также данных о смещении оси пути и толщине балластного слоя на мосту грузоподъемность пролетного строения может быть определена по данным о классах элементов соответствующего проекта пролетного строения.
1.8. При отсутствии возможности использовать сведения о типовых пролетных строениях (см. п. 1.7) грузоподъемность пролетных строений с ненапрягаемой арматурой определяют на основе следующих способов:
1) расчета пролетного строения но опалубочным и арматурным чертежам (см. разд. 4);
2) сопоставлении расчетных норм, по которым проектировали пролетное строение, с действующими нормативными документами (см. разд. 5).
Первый из этих способов применяют при наличии достоверных арматурных чертежей; при отсутствии таких чертежей можно использовать второй способ. Если грузоподъемность пролетного строения, определенная по второму способу или путем привязок к одному из рассчитанных пролетных строений (см. п. 1.7) недостаточна, рекомендуется уточнить грузоподъемность путем расчета по первому способу, используя данные выборочного вскрытия арматуры, или путем испытания моста (см. разд. 8), проводимого специализированными организациями.
При наличии в пролетном строении дефектов, влияющих на грузоподъемность, оно должно быть рассчитано в соответствии с указаниями разд. 6.
Расчетные схемы и сечения
1.9. Определение грузоподъемности пролетного строения включает расчеты и сечениях плиты балластного корыта и главных балок.
Расчет плиты балластного корыта выполняют по балочной расчетной схеме в направлении поперек осп моста. Ширину рассчитываемого участка плиты принимают равной 1 м вдоль осп моста.
Расчетной схемой главной балки считается свободно опертая балка с расчетным пролетом l, равным расстоянию между центрами опорных частой. При отсутствии опорных частей, а также в случае применения плоских опорных частей
(1.2)
где - расстояние в свету между передними гранями площадок опирания пролетного строения на опоры; Ь — длина площадки опирания пролетного строения на подферменнике опоры.
1.10. Расчетными сечениями являются:
для консольной части плиты балластного корыта - сечения в местах заделки плиты;
для монолитного участка плиты балластного корыта между соседними ребрами — сечения в местах заделки и середине пролета плиты;
для главных балок — сечение в середине пролета.
Кроме перечисленных, расчетными сечениями для плиты балластного корыта и главных балок следует считать:
сечения, где имеются отгибы или обрывы стержней рабочей арматуры;
сечения, где резко меняются геометрические размеры конструкции;
сечения, имеющие дефекты, которые влияют на грузоподъемность конструкции.