Учет условий работы и назначения конструкций
8.19 При расчете стальных конструкций и соединений мостов надлежит учитывать: коэффициент надежности уи = 1,3 для элементов конструкций, рассчитываемых по прочности с использованием расчетных сопротивлений Ru;
• коэффициент условий работы т, принимаемый по таблицам 8.15 и 8.36 и подразделам настоящих норм, а для канатов в зоне отгибов на отклоняющих устройствах, хомутов, стяжек, сжимов и анкеров - по приложению У.
Таблица 8.15
| Область применения | Коэффициент условий работы m |
| 1 Элементы и их соединения в пролетных строениях и опорах железнодорожных и пешеходных мостов при расчете на стадии эксплуатации | 0,9 |
| 2 То же, при расчете на нагрузки, возникающие при изготовлении, транспортировке и монтаже | 1,0 |
| 3 Элементы и их соединения в пролетных строениях и опорах автодорожных и городских мостов при расчете на эксплуатационные нагрузки, а также на нагрузки, возникающие при изготовлении, транспортировке и монтаже | 1,0 |
| 4 Канаты гибких несущих элементов в вантовых и висячих мостах | 0,8 |
| 5 Канаты напрягаемых элементов предварительно напряженных конструкций | 0,9 |
| 6 Растянутые и сжатые элементы из одиночных профилей, прикрепленных одной полкой (или стенкой): | |
| неравнополочный уголок, прикрепленный меньшей полкой | 0,7 |
| неравнополочный уголок, прикрепленный большей полкой | 0,8 |
| равнополочныи уголок | 0,75 |
| прокатный или составной швеллер, прикрепленный стенкой, или тавр, прикрепленный полкой | 0,9 |
| 7 Элементы и их сварные соединения в пролетных строениях и опорах северного «Б» исполнения | 0,85 |
| 8 В случаях, не оговоренных в позициях 1 - 7 | 1,0 |
| Примечание - Значение коэффициента условий работы по позициям 1, 2 и 3 в соответствующих случаях применяют совместно с коэффициентами по позициям 4 - 7. Коэффициент условий работы по позиции 7 и соответствующих случаях применяют совместно с коэффициентами по позициям 4 - 6. |
Расчеты
Общие положения
8.20 Расчетную схему конструкции следует принимать в соответствии с ее проектной геометрической схемой, при этом строительный подъем и деформации под нагрузкой допускается не учитывать (кроме пилонов вантово-балочных мостов).
Усилия в элементах и перемещения стальных мостовых конструкций определяются из условия их работы с сечениями брутто.
Геометрическую нелинейность, вызванную перемещением элементов конструкций, следует учитывать при расчете систем, в которых ее учет вызывает изменение усилий и перемещений более чем на 5 %.
При выполнении расчетов с учетом геометрической нелинейности следует определять изменения в направлении действия сил, связанные с общими деформациями системы (следящий эффект).
При определении усилий в элементах конструкций соединения сварные и фрикционные на высокопрочных болтах допускается рассматривать как неподатливые.
При расчете вантовых и висячих мостов с гибкими несущими элементами из витых канатов с металлическим сердечником - одинарной свивки и закрытых несущих, подвергнутых предварительной вытяжке согласно 8.6, - надлежит учитывать их продольную и поперечную ползучесть в соответствии с указаниями 8.34 и 8.35.
8.21 Жесткие соединения элементов в узлах решетчатых ферм допускается принимать при расчете шарнирными, если при таком допущении конструкция сохраняет свою неизменяемость, при этом для главных ферм отношение высоты сечения к длине элементов не должно, как правило, превышать 1:15.
Дополнительные напряжения в поясах ферм от деформации подвесок следует учитывать независимо от отношения высоты сечения к длине элемента пояса.
Учет жесткости узлов в решетчатых фермах допускается осуществлять приближенными методами, при этом допускается определение осевых усилий выполнять по шарнирной расчетной схеме.
8.22 За ось элемента пролетных строений принимается линия, соединяющая центры тяжести его сечений. При определении положения центра тяжести сечения его ослабление отверстиями болтовых соединений не учитывается, а ослабление перфораций учитывается и принимается постоянным по всей длине элемента. При смещении оси элемента сквозных ферм относительно линии, соединяющей центры узлов, эксцентриситет следует учитывать в расчете, если он превосходит:
для П-образных, коробчатых, двухшвеллериых и двутавровых элементов - 1,5 % высоты сечения;
для тавровых и Н-образных элементов - 0,7 % высоты сечения.
Изгибающие моменты от смещения осей элементов распределяются между всеми сходящимися в узле элементами пропорционально их жесткости и обратно пропорционально длине. При этом каждый изгибающий момент следует принимать равным произведению эксцентриситета на максимальное значение усилия в данном элементе в основной расчетной схеме.
В элементах связей из уголков с болтовыми соединениями, центрированных по рискам, ближайшим к обушку, допускается возникающий при этом эксцентриситет не учитывать.
8.23 Распределение временной нагрузки в элементах многобалочных пролетных строений со сплошными главными балками, объединенными жесткими поперечными связями, при отношении длины пролета к ширине свыше 4 допускается определять по теории тонкостенных стержней, принимая при этом гипотезу о недеформируемости контура поперечного сечения балки. В остальных случаях следует учитывать деформации контура поперечного сечения.
8.24 При проектировании необходимо обеспечивать пространственную неизменяемость, прочность, общую и местную устойчивость пролетных строений и опор в целом, блоков, отдельных элементов, их частей, деталей и соединений под воздействием нагрузок, возникающих при изготовлении, транспортировании и монтаже, под воздействием эксплуатационных нагрузок, и выносливость.
Для элементов, ослабленных отверстиями под обычные болты, при расчетах на прочность и выносливость следует принимать сечения нетто, на устойчивость и жесткость - сечения брутто.
При расчетах элементов с фрикционными соединениями на высокопрочных болтах на выносливость, устойчивость и жесткость следует принимать сечения брутто, при расчетах по прочности - сечения нетто с учетом того, что половина усилия, приходящегося на данный болт, в рассматриваемом сечении уже передана силами трения.
Геометрические характеристики сечения нетто элементов конструкций следует находить, определяя наиболее невыгодное ослабление.
Расчеты по прочности