| |на части длины | |учетом п. |повреждения |
| |сваи | |6.7 | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|1.5 |Осадки фундамента, |Изменение |Перерасчет |Геодезическая |
| |равномерные по |напряженного | |съемка и сравнение|
| |ширине опоры в |состояния | |с предыдущими |
| |неразрезных |неразрезных и | |данными; экспертно|
| |системах |рамных конструкций| |по признакам |
| | | | |осадки |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|1.6 |Осадки фундамента, |Изменение |Перерасчет |То же |
| |неравномерные по |напряженного | | |
| |ширине опоры |состояния опор и | | |
| | |пролетных строений| | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|1.7 |Незатухающие во |Снижение несущей |Перерасчет, |Испытание под |
| |времени осадки |способности опор и|немедленное |временной |
| |фундаментов |неразрезных |введение |нагрузкой в |
| | |пролетных строений|ограничения |течение |
| | | |грузоподъемности |8 - 12 часов |
| | | |вплоть до закрытия| |
| | | |моста | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|1.8 |Глубины забивки свай |Снижение несущей |Перерасчет |То же |
| |меньше проектных |способности | | |
| | |фундамента по | | |
| | |грунту | | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|2 |Массивные | | | |
| |промежуточные опоры | | | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|2.1 |Выветривание |Уменьшение |Понижающий |Экспертно |
| |поверхности на глубину|сечения |коэффициент |по данным |
| |более 5 см при | |0,8 - 0,9 |обследования |
| |суммарном уменьшении | | | |
| |площади более 20% | | | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|2.2 |Разрушение швов кладки|Уменьшение |Перерасчет или |То же |
| |между контурными |сечения |понижающий | |
| |блоками на полную | |коэффициент 0,8 - | |
| |глубину | |0,9 | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|2.3 |Разрушение кладки |Уменьшение |Понижающий |То же |
| |с выпадением |сечения |коэффициент | |
| |группы камней (в | |0,8 - 0,9 | |
| |каменных опорах) | | | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|2.4 |Горизонтальные длинные|Уменьшение |Перерасчет или |То же |
| |трещины в нижней части|сечения |понижающий | |
| |опоры по широким | |коэффициент 0,9 - | |
| |граням раскрытием | |0,95 | |
| |более 0,5 м | | | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|2.5 |Сквозные трещины |Снижение несущей |Перерасчет |Экспертно |
| |различного раскрытия, |способности | |по данным |
| |расчленяющие тело | | |обследования |
| |опоры на отдельные | | | |
| |блоки | | | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|2.6 |Вертикальная трещина в|Снижение несущей |Перерасчет |Экспертно |
| |оголовке (ригеле) |способности | |по данным |
| |поперек оси моста | | |обследования |
| |между опорными частями| | | |
| |смежных пролетных | | | |
| |строений | | | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|2.7 |Коррозия арматуры |Снижение несущей |Перерасчет |Экспертно |
| |сеток подферменной |способности | |по данным |
| |плиты с разрушением |подферменников | |обследования |
| |бетона | | | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|2.8 |Несовпадение оси |Изменение |Перерасчет |Измерение |
| |фундамента с осью |напряженного | |эксцентриситета |
| |тела опоры |состояния | | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|2.9 |Смещение опорных |Изменение |Перерасчет |То же |
| |частей к краю |напряженного | | |
| |подферменной площадки |состояния | | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|2.10|Прочность бетона опор |Снижение несущей |Уменьшение |Измерения |
| |ниже проектной на |способности |расчетных |прочности и |
| |класс и более (с | |сопротивлений |статистический |
| |обеспеченностью 95%) | | |анализ |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|2.11|Разрушение (частичное)|Уменьшение |Перерасчет |Измерение |
| |или наклон тела опор |сечения, изменение| |размеров и |
| |от навала судов или |схемы, | |положения |
| |уменьшение фактических|эксцентриситеты | |опоры |
| |размеров сечений тела |приложения сил | | |
| |опор по отношению к | | | |
| |проектным | | | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|2.12|Наклоны опор более 2% |Снижение |Перерасчет |Измерение |
| | |устойчивости, | |эксцентриситета |
| | |эксцентриситета | | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|3 |Столбчатые опоры | | | |
| |(оболочки) | | | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|3.1 |Разрушение защитного |Уменьшение |Понижающий |Экспертно |
| |слоя бетона столбов с |сечения |коэффициент |по данным |
| |уменьшением площади | | |обследования |
| |сечения более чем на | | | |
| |10% | | | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|3.2 |Вертикальные трещины в|Снижение несущей |Понижающий |Экспертно |
| |бетоне столбов при |способности |коэффициент |по данным |
| |обычной или | | |обследования |
| |предварительно | | | |
| |напряженной арматуре | | | |
| |раскрытием более 0,5 | | | |
| |мм | | | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|3.3 |Горизонтальные |Снижение несущей |Понижающий |Экспертно |
| |трещины в бетоне |способности |коэффициент |по данным |
| |столбов (в нижней | | |обследования |
| |части) раскрытием | | | |
| |более 0,3 мм | | | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|3.4 |Раковины, сколы и |Уменьшение сечения|Понижающий |Экспертно |
| |разрушение в верхней |ригеля |коэффициент |по данным |
| |части ригеля опоры с | | |обследования |
| |уменьшением площади | | | |
| |вертикального сечения | | | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|3.5 |Обнажение арматуры |Уменьшение |Перерасчет |По данным |
| |ригеля в нижней зоне |сечения | |измерений или |
| |сечения между столбами| | |экспертно |
| |и над столбами в | | | |
| |верхней зоне с | | | |
| |коррозией металла | | | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|3.6 |Смещения столбов |Изменение |Перерасчет |Измерение |
| |относительно друг |напряженного | |эксцентриситетов |
| |друга и по отношению к|состояния | | |
| |проектным данным более| | | |
| |чем на 0,2 м | | | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|3.7 |Наклоны опор более 2% |Снижение несущей |Перерасчет |То же |
| | |способности | | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|3.8 |Вертикальные трещины |Снижение несущей |Перерасчет |Изменение |
| |по периметру оболочек |способности | |расчетных |
| | | | |схем работы |
| | | | |столбов |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|3.9 |Не все арматурные |Снижение несущей |Перерасчет |Изменение |
| |выпуски столбов |способности | |расчетных |
| |заделаны в насадке | | |схем работы |
| | | | |столбов |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|4 |Опоры свайно- | | | |
| |эстакадного типа | | | |
| |(промежуточные) | | | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|4.1 |Раковины, сколы и |Уменьшение |Перерасчет |Экспертно |
| |разрушения бетона |сечения | |по данным |
| |в верхней части | | |обследования |
| |насадки опоры | | | |
| |между стойками | | | |
| |или нижней зоне | | | |
| |около стойки или | | | |
| |на консольной | | | |
| |части | | | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|4.2 |Вертикальные трещины в|Уменьшение |Перерасчет |Экспертно |
| |нижней части насадки |сечения | |по данным |
| |опоры между стойками | | |обследования |
| |(сваями) или в верхней| | | |
| |зоне над последними | | | |
| |раскрытием более 0,3 | | | |
| |мм | | | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|4.3 |Разрушение защитного |Уменьшение |Перерасчет |Измерение |
| |слоя бетона стоек |сечения |с учетом |фактического |
| |(свай) с оголением и | |п. 6.7 |сечения |
| |коррозией арматуры | | | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|4.4 |Трещины в стойках, |Снижение несущей |Понижающий |Экспертно |
| |ориентированные вдоль |способности |коэффициент | |
| |стержней арматуры | |с учетом | |
| |каркаса | |п. 6.7 | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|4.5 |Горизонтальные трещины|Снижение несущей |Понижающий |Экспертно |
| |в нижней части стоек |способности |коэффициент | |
| |раскрытием более 0,3 | | | |
| |мм | | | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|4.6 |Коррозия рабочих |Снижение несущей |Перерасчет |Измерение |
| |стержней арматуры |способности | |фактического |
| |с ослаблением более | | |сечения |
| |10% | | | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|4.7 |Смещение осей свай в |Перенапряжения |Перерасчет |Измерение |
| |направлении поперек |в сваях | |положения |
| |оси моста с | | |стоек |
| |увеличением расстояния| | | |
| |между соседними сваями| | | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|4.8 |Отклонение стоек |Снижение несущей |Перерасчет |То же |
| |от вертикали более 2% |способности | | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|4.9 |Опирание балок |Снижение несущей |Перерасчет |То же |
| |пролетных строений на |способности | | |
| |край консоли насадки | | | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|4.10|Низкое качество |Уменьшение |Перерасчет |Экспертно |
| |объединения свай с |сечения | |по данным |
| |насадкой с | | |обследования |
| |образованием сквозного| | | |
| |просвета | | | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|4.11|Нарушение проектных |Снижение прочности|Перерасчет |Статистическая |
| |значений прочности | | |обработка |
| |бетона на класс и | | |экспертных данных |
| |более с | | | |
| |обеспеченностью 95% | | | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|5 |Устои | | | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|5.1 |Сквозные трещины, |Снижение несущей |Перерасчет |Экспертно |
| |расчленяющие тело |способности | | |
| |устоя на отдельные | | | |
| |блоки | | | |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|5.2 |Наклоны устоя |Снижение несущей |Перерасчет |Измерение |
| |более 2% |способности | |наклона |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|5.3 |Осадки устоя |Снижение несущей |Перерасчет |Измерение |
| | |способности | |наклона |
|----|----------------------|------------------|------------------|------------------|
|5.4 |Смещение устоя в |Снижение несущей |Перерасчет |Измерение |
| |плане |способности | |наклона |
--------------------------------------------------------------------------------------
Примечание. В отдельных конкретных случаях непосредственно на
грузоподъемности могут отражаться: вертикальные трещины в крыльях и
открылках; вертикальные трещины в шкафной стенке; упирание пролетного
строения в шкафную стенку; разрушение плит плавного съезда или
площадок опирания их на устой; размывы конуса насыпи в верхней части
устоя.
6.3. Для расчета свайного основания, проект которого отсутствует,
необходимо установить количество свай, их размещение, глубину
погружения и армирование.
6.4. Все расчетные характеристики грунтов оснований, материалов
фундаментов и опор следует принимать по действующим нормативным
документам. Прочностные характеристики бетона следует оценивать, как
правило, по результатам полевых исследований.
6.5. При определении геологического строения грунтов оснований
приоритетным является бурение контрольной скважины в створе опор.
При невозможности бурения контрольной скважины следует
руководствоваться проектными данными.
В случае отсутствия сведений о геологическом строении грунтов
основания можно использовать данные территориальных земельных органов
для района расположения мостового сооружения с введением
дополнительного коэффициента надежности к несущей способности
фундамента по основанию, равного 0,8.
6.6. При отсутствии дефектов и повреждений, снижающих несущую
способность фундаментов, его грузоподъемность принимают не меньшей,
чем проектная грузоподъемность пролетных строений.
Если при этом производят оценку грузоподъемности с целью
последующей реконструкции или усиления мостового сооружения, то
несущую способность фундаментов по грунту принимают в зависимости от
сроков эксплуатации с коэффициентами:
- для сроков эксплуатации от 10 до 20 лет - 1,1;
- для сроков эксплуатации более 20 лет - 1,2.
6.7. Расчеты ведутся по общепринятым методикам с учетом
требований СНиП, учитывающим дефекты, изложенные ниже.
Ослабление сечения стоек при вертикальных трещинах вследствие
коррозии арматуры учитывается следующим образом:
- при раскрытии трещин до 0,3 мм ослабление не учитывается;
- при раскрытии трещины от 0,3 до 1,0 мм площадь сечения
защитного слоя учитывается с коэффициентом 0,8;
- при раскрытии трещин от 1,0 до 3,0 мм площадь сечения защитного
слоя учитывается с коэффициентом 0,5;
- при раскрытии трещин от 3,0 и выше площадь сечения защитного
слоя не учитывается.
6.8. При определении грузоподъемности опор необходимо учитывать
особые условия эксплуатации мостов в сейсмически опасных районах или
построенных на подрабатываемых территориях, наличия карстов и т.п.
7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГРУЗОПОДЪЕМНОСТИ ДЕРЕВЯННЫХ МОСТОВ
7.1. Определение класса нагрузки
и допускаемых усилий от временной нагрузки на элементы
балочных мостов с простыми прогонами
7.1.1. Методика определения грузоподъемности деревянных мостов
распространяется, в основном, на сооружения балочных конструкций:
мосты с простыми прогонами и стоечными опорами, дощато-гвоздевые фермы
и фермы Гау-Журавского, а также пролетные строения с клееной
древесиной.
7.1.2. К числу дефектов, снижающих грузоподъемность деревянных
мостов, относят: загнивание древесины, сколы и смятие древесины по
рабочим сечениям и площадкам, а также поперечные трещины и разрывы
элементов, перекосы конструкции и другие (таблицы 7.1 и 7.2).
Таблица 7.1
ДЕФЕКТЫ В БАЛОЧНЫХ МОСТАХ С ПРОСТЫМИ ПРОГОНАМИ
-----------------------------------------------------------------------------
| N | Вид дефекта | Характер влияния | Форма учета |
|п/п| | на элемент | |
|---|------------------------|--------------------|-------------------------|
| 1 | 2 | 3 | 4 |
|---|------------------------|--------------------|-------------------------|
| 1 |Загнивание настила |Ослабление древесины|При ослаблении сечения |
| |в местах опирания |в местах опирания |элемента или площади |
| |на поперечины | |опирания для расчета |
|---|------------------------|--------------------|учитывается только |
| 2 |Загнивание поперечин в |Ослабление древесины|здоровая часть древесины.|
| |местах опирания на |в местах опирания |Ослабление F до 10% |
| |прогон | | осл |
|---|------------------------|--------------------|не учитывается. При F |
| 3 |Загнивание поперечин в |Ослабление древесины| осл |
| |местах опирания на них |в местах опирания |более 10% учитывают |
| |нижнего настила | |фактические величины |
| | | |здоровой древесины. |
|---|------------------------|--------------------|F более 25% - |
| 4 |Загнивание прогонов |Ослабление древесины| осл |
| |в местах опирания |в местах опирания |ослабление принимается за|
| |на насадки опор | |100% (требуется замена). |
|---|------------------------|--------------------|При внутреннем загнивании|
| 5 |Загнивание прогонов |Ослабление древесины|древесины элемент |
| |в местах опирания |в местах опирания |заменяют |
| |на них поперечин | | |
|---|------------------------|--------------------| |
| 6 |Загнивание насадок |Ослабление древесины| |
| |в местах сопряжения |в местах опирания | |
| |со сваями | | |
|---|------------------------|--------------------| |
| 7 |Загнивание насадок |Ослабление древесины| |
| |в местах опирания |в местах опирания | |
| |на них прогонов | | |
|---|------------------------|--------------------| |
| 8 |Загнивание свай по |Ослабление сечения | |
| |ее длине |свай на сжатие | |
|---|------------------------|--------------------| |
| 9 |Загнивание свай в |Ослабление древесины| |
| |местах сопряжения с |на сжатие в торцах | |
| |насадкой |свай | |
|---|------------------------|--------------------|-------------------------|
|10 |Разрыв элемента (доски |Выключение из работы|Перераспределение |
| |настила, поперечины, |элемента |усилий между целыми |
| |прогоны, насадки свай) | |элементами |
|---|------------------------|--------------------|-------------------------|
|11 |Прогон имеет продольный |Ослабление площади |Прогон рассматривать как |
| |скол или глубокую |прогона, сечения за |составной элемент |
| |трещину на всю ширину |счет разделения | |
| |вдоль волокон | | |
|---|------------------------|--------------------|-------------------------|
|12 |Загнивание, скол или |Выключение из работы|Замена или усиление |
| |смятие колодок или | | |
| |шпонок в составных | | |
| |прогонах или стойках | | |
| |опор | | |
-----------------------------------------------------------------------------
Таблица 7.2
ДЕФЕКТЫ В ДЕРЕВЯННЫХ ФЕРМАХ
----------------------------------------------------------------------------
| N | Вид дефекта | Характер влияния | Форма учета |
|п/п| | на элемент | |
|--------------------------------------------------------------------------|
| Дощато-гвоздевые фермы и клееные балки |
|--------------------------------------------------------------------------|
| 1 |Загнивание нижнего |Ослабление сечения |При расчете учитывается |
| |пояса |пояса на растяжение |фактическая площадь |
| | | |здоровой древесины. При |
| | | |ослаблении более 20% |
| | | |производят усиление |
| | | |пояса или стыка |
|---|------------------------|--------------------|------------------------|
| 2 |Загнивание в стыке |Ослабление площади |- " - |
| |нижнего пояса |стыка на восприятие | |
| | |растяжения | |
|---|------------------------|--------------------|------------------------|
| 3 |Загнивание верхнего |Ослабление сечения |- " - |
| |пояса |пояса | |
|---|------------------------|--------------------|------------------------|
| 4 |Загнивание мест |Ослабление древесины|- " - |
| |опирания поперечных |на сжатие в местах | |
| |балок на фермы |опирания | |
|---|------------------------|--------------------|------------------------|
| 5 |Загнивание досок |Ослабление площади |Учет ослабления |
| |клееной балки |сечения |сечения |
|---|------------------------|--------------------|------------------------|
| 6 |Расслоение досок в |Ослабление сечения |Балку рассматривают |
| |клееной балке |балки за счет ее |как составной элемент |
| | |разделения | |
|--------------------------------------------------------------------------|
| Фермы Гау-Журавского |
|--------------------------------------------------------------------------|
| 7 |Загнивание нижнего |Ослабление сечения |Учет ослабления площади |
| |или верхнего пояса |пояса соответственно|сечения. При ослаблении |
| | |на растяжение или |более 20% элемент |
| | |сжатие |заменяют или усиливают, |
| | | |при внутреннем |
| | | |загнивании - заменяют |
|---|------------------------|--------------------|------------------------|
| 8 |Загнивание в стыке |Ослабление площади |- " - |
| |нижнего пояса |стыка на восприятие | |
| | |растяжения | |
|---|------------------------|--------------------|------------------------|
| 9 |Загнивание, смятие или |Выключение подушки |Замена подушек или |
| |скалывание подушек в |из работы |усиление узла |
| |узлах | | |
|---|------------------------|--------------------|------------------------|
|10 |Загнивание торцов |Выключение подушки |Замена подушек или |
| |раскосов |из работы |усиление узла |
|---|------------------------|--------------------|------------------------|
|11 |Загнивание мест |Ослабление древесины|См. табл. 7.1 |
| |опирания поперечных |на сжатие в местах | |
| |балок на фермы |опирания | |
----------------------------------------------------------------------------
Дефекты, такие как: ослабление скреплений болтов, зазоры в узлах,
трещины вдоль волокон небольшой глубины (1 - 1,5 см), - должны
устраняться заранее (до определения грузоподъемности мостов) при уходе
и профилактических работах или учет их при расчете должен
производиться на основании опытных данных по результатам обследования
и испытания сооружения.
7.1.3. Грузоподъемность деревянных мостов определяют через класс
нагрузки по наиболее слабому элементу (настилу, прогону, ферме,
насадке или стойке опоры). Расчеты элементов производят в сечениях
наиболее напряженных и в сечениях с дефектами, влияющих на
грузоподъемность, согласно указаниям действующего СНиП. Для
определения класса нагрузки и допускаемых эквивалентных нагрузок в
настоящем разделе предлагаются расчетные формулы для наиболее
распространенных конструкций.
Расчетные характеристики древесины, стали и др. материалов
принимают по действующим СНиП. Причем расчетные сопротивления
древесины следует принимать при влажности более 25%.
7.1.4. При расчете настила и поперечин проезжей части
сосредоточенное давление колеса расчетной автомобильной или колесной
нагрузки принимается распределенным:
- при наличии верхнего продольного и нижнего поперечного настила
на последний нагрузка от колеса распределяется на две доски, а при
одиночном поперечном настиле - на одну доску;
- при двойном продольном настиле распределение нагрузки на нижний
настил принимается на число досок соответственно расположенных на
ширине обода колеса или полосы распределенной нагрузки;
- при наличии над настилом асфальтобетона или песчаной постели
нагрузку распределяют под углом 45Ь в пределах полной толщины
асфальтобетона или постели. То же для настила из досок, уложенных на
ребро и сплоченных гвоздями при асфальтобетонном покрытии;
- в рабочее сечение настила включаются все доски в зоне
распределения давления, ширина которых попадает в эту зону, не менее
чем половина ширины доски.
Расчет настила на изгиб производится как неразрезной балки с
числом пролетов соответствующих 3 и более.
7.1.5. При двойном дощатом настиле, уложенном на отдельные
поперечины, нагрузка от колеса на поперечины передается с учетом
коэффициента упругого распределения k , величину которого определяет
пр
по формуле:
3
8c I
п
k = ------, (7.1)
пр 3
d I
н
где:
c - расстояние между осями поперечин, см;
d - расстояние между осями прогонов, см;
4
I - момент инерции поперечин, см ;
п
I - момент инерции досок нижнего настила, воспринимающих
н 4
давление колеса, см (обычно три или две доски).
В зависимости от соотношения жесткостей настила и поперечин
давление колеса распределяют настилом на три и большее число поперечин
по формуле:
P = альфа P , (7.2)
1 1 к
где:
P - давление на среднюю поперечину (над которой стоит груз);
1
P - давление на колесо;
к
альфа - коэффициент упругого распределения.
1
Если k больше (равно) 1/3, давление колеса распределяется на
пр
три поперечины, то коэффициент упругого распределения вычисляется по
формуле:
1 + 2k
п
альфа = -------. (7.3)
1 3 + 2k
п
Если k меньше 1/3, но больше (равно) 0,055, давление колеса
пр
распределяется на пять поперечин, то коэффициент находят по формуле:
2
1 + 18k + 7k
п п
альфа = --------------. (7.4)
1 2
5 + 34k + 7k
п п
Постоянную нагрузку ввиду ее малости можно не учитывать.
Грузоподъемность поперечин определяют расчетом как разрезной балки с
пролетом, равным расстоянию между осями прогонов, или по формуле:
768W K
п
P = ---------------------, (7.5)
к n альфа (d - 0,5b )
э 1 о
где:
P - допускаемое давление на колесо автомобиля или колесной
к
нагрузки, кгс;
W - момент сопротивления одной поперечины, определяемый по
приложению Д <*>;
--------------------------------
<*> Не приводится.
d - расстояние между осями прогонов, см;
альфа - коэффициент упругого распределения нагрузки, который
1
определяется по таблице 7.3 или формулам 7.3 или 7.4;
b - ширина обода колес, см;
о
К - коэффициент на породу леса;
п
n - коэффициент для эквивалентной нагрузки (n = 1,4).
э э
Отсюда класс нагрузки на поперечины принимается равным:
P x n
к э
K = --------------, (7.6)
n + 0,1c x n
т р
где:
P и c приняты соответственно в тс и м;
к
n и n - см. п. 7.1.9.
т р
Таблица 7.3
КОЭФФИЦИЕНТЫ УПРУГОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ
ДАВЛЕНИЯ КОЛЕСА альфа ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГРУЗОПОДЪЕМНОСТИ
БАЛОЧНЫХ МОСТОВ СО СБЛИЖЕННЫМИ ПРОГОНАМИ
---------------------------------------------------------------------------------
| На три элемента | На пять элементов | На семь элементов |
|-------------------|--------------------------|--------------------------------|
| k |альфа |альфа | k |альфа |альфа |альфа |k |альфа |альфа |альфа |альфа |
| пр | 1| 2| пр | 1| 2| 3| пр | 1| 2| 3| 4|
|-----|------|------|-----|------|------|------|----|------|------|------|------|
|10 |0,914 |0,043 |0,30 |0,444 |0,272 |0,006 |0,05|0,28 |0,22 |0,126 |0,004 |
|9 |0,904 |0,048 |0,28 |0,436 |0,271 |0,011 |0,04|0,26 |0,22 |0,128 |0,018 |
|8 |0,894 |0,053 |0,26 |0,430 |0,270 |0,015 |0,03|0,25 |0,21 |0,130 |0,035 |
|7 |0,882 |0,059 |0,24 |0,422 |0,269 |0,021 |0,02|0,22 |0,19 |0,134 |0,057 |
|6 |0,866 |0,067 |0,22 |0,414 |0,267 |0,026 |0,01|0,19 |0,17 |0,137 |0,091 |
|5 |0,846 |0,077 |0,20 |0,404 |0,265 |0,033 |0,00|0,17 |0,16 |0,140 |0,114 |
|4 |0,818 |0,091 |0,19 |0,398 |0,264 |0,037 |0,00|0,15 |0,14 |0,142 |0,136 |
|3,5 |0,800 |0,100 |0,18 |0,394 |0,263 |0,041 |0 |0,14 |0,14 |0,143 |0,143 |
|3,0 |0,778 |0,111 |0,17 |0,388 |0,261 |0,045 | | | | | |
|2,5 |0,750 |0,125 |0,16 |0,382 |0,260 |0,049 | | | | | |
|2,0 |0,714 |0,143 |0,15 |0,376 |0,258 |0,054 | | | | | |
|1,5 |0,666 |0,167 |0,14 |0,370 |0,256 |0,059 | | | | | |
|1,0 |0,600 |0,200 |0,13 |0,362 |0,255 |0,064 | | | | | |
|0,9 |0,582 |0,209 |0,12 |0,356 |0,253 |0,070 | | | | | |
|0,8 |0,564 |0,218 |0,11 |0,346 |0,251 |0,076 | | | | | |
|0,7 |0,544 |0,228 |0,10 |0,338 |0,248 |0,083 | | | | | |
|0,6 |0,524 |0,238 |0,09 |0,330 |0,245 |0,090 | | | | | |
|0,5 |0,500 |0,250 |0,08 |0,320 |0,242 |0,098 | | | | | |
|0,4 |0,474 |0,263 |0,07 |0,310 |0,238 |0,107 | | | | | |
|0,333|0,454|0,273|0,06 |0,298|0,235|0,116| | | | | |
|0,30 |0,444|0,278|0,055|0,292|0,233|0,121| | | | | |
|0,20 |0,412|0,294| | | | | | | | | |
|0,10 |0,374|0,313| | | | | | | | | |
|0,05 |0,354|0,323| | | | | | | | | |
------------------------------------------------------------------------
7.1.6. Класс нагрузки на разбросные и сосредоточенные прогоны
вычисляют с учетом постоянной нагрузки, принимаемой по фактической
величине. Расчет производят путем проверки прочности прогона по
расчетному сопротивлению древесины на изгиб в сечении по середине
пролета, с учетом дефектов.
7.1.7. При определении класса нагрузки при разбросанных прогонах
определяют коэффициент упругой передачи нагрузки для прогонов по
формуле:
3
8d I
пр
k = -------, (7.7)
пр 3
l I
п
где:
d - расстояние между осями прогонов;
I - момент инерции прогона;
пр
l - расчетный пролет прогонов;
I - момент инерции поперечин, воспринимающих давление колеса
п
при автомобильной нагрузке (обычно двух или трех поперечин).
В зависимости от соотношения жесткостей поперечин и прогонов
давление может распределиться на три, пять или большее количество
прогонов. Если k больше (равно) 1/3, давление колеса распределяется
пр
на три прогона. Если k меньше 1/3, но больше (равно) 0,055,
пр
давление колеса распределяется на пять прогонов (см. рис. 7.1), а при
меньше 0,055 - на семь.
7.1.8. По величине коэффициента упругой передачи k и
пр
количеству прогонов, на которое распределяется давление, по таблице
7.3 находят коэффициент упругого распределения (альфа , альфа и
1 2
альфа ) и вычисляют коэффициент давления "бета" на прогоны от
3
отдельных колес и полосы загружения по формулам 7.8 (см. рис. 7.1).
Так для прогона "а" от P будет:
1
бета = альфа ;
а 1
для прогона "b" от (P + P ) будет:
2 3
лямбда
бета = (альфа + ------ альфа ); (7.8)
b 2 d 3
для прогона "c" от (P + P ) будет:
3 2
лямбда
бета = (альфа + ------ альфа ),
c 3 d 2
лямбда
где ------ - смещение давления колеса относительно ближайшего
d
прогона между прогонами "d".
Для расчета грузоподъемности принимают прогон, для которого
суммарный коэффициент бета будет наибольший (бета ).
max
7.1.9. Класс нагрузки на прогон определяют по формуле:
2
1,4q l
э
K = ------------------------------------- (7.9)
2
[8 x (0,5l - 0,75) x n + 0,1l x n ]
т р
или
2
8R W - 1,2q l
db
K = -----------------------------------------------, (7.10)
2
бета x [8 x (0,5l - 0,75) x n + 0,1l x n ]
max т р
где:
K - класс нагрузки;
R - расчетное сопротивление на изгиб с учетом коэффициента
db
породы древесины, (т/кв. м);
W - момент сопротивления сечения элемента пролетного строения
(прогона, балки) с учетом ослабления или другого дефекта, куб. м
(приложение Д);
q - допускаемая эквивалентная временная нагрузка на прогон
э
или балки, тс/м; по формуле 7.11;
q - постоянная нагрузка от элементов проезжей части и
собственного веса прогона (балки), т/м;
l - расчетная длина пролетного строения, м;
K - коэффициент поперечной установки;
а
n и n - коэффициенты надежности, соответственно тележки
т р
(n = 1,4) и распределенной нагрузки (n = 1,15);
т р
n - коэффициент для эквивалентной нагрузки (n = 1,4).
э э
2
3072W K - 2,4q l
п
q = ------------------, (7.11)
э 2
n бета l
э max
где:
q - допускаемая эквивалентная нагрузка на прогон, кгс/см;
э
W - момент сопротивления прогона с учетом загнивания, куб. см;
К - коэффициент на породу леса;
п
q - постоянная нагрузка в кгс на 1 пог. см прогона от веса
проезжей части и собственного веса прогона;
l - расчетный пролет прогона, см.
7.1.10. Определение класса нагрузки на сосредоточенный прогон
производят с учетом коэффициента поперечной установки, который
вычисляется в предположении разрезанности поперечин над прогонами по
закону рычага.
Коэффициент поперечной установки при расположении на мосту одной
полосы загружения или одного автомобиля принимают равным 0,5, а при
двух полосах загружения или автомобилях на разных полосах проезда - по
формуле:
лямбда лямбда
1 1 2
K = - (1 + ------- + -------), (7.12)
а 2 d d
1 2
где лямбда и лямбда - расстояние от соседних прогонов колес,
1 2
стоящих между этими прогонами и расчетным прогоном (см. рис. 7.2б).
7.1.11. Класс нагрузки определяют при сосредоточенных прогонах по
формуле (7.9), а допускаемую эквивалентную нагрузку на прогон
определяют по формуле:
3
1536W K - 1,2q l
п
q = ------------------, (7.13)
э 2
n K l
э а
где:
q - допускаемая эквивалентная нагрузка на прогон, кгс/см;
э
W - момент сопротивления прогона, куб. см;
q - постоянная нагрузка от веса проезжей части и собственного
веса прогона, кгс/см;
l - расчетный пролет прогона, см;
К - коэффициент поперечной установки;
а
n = 1,4 - коэффициент эквивалентной нагрузки.
э
7.1.12. При гусеничной нагрузке грузоподъемность разбросных
прогонов следует определять путем проверки прочности прогона на
пропуск конкретной нагрузки по формуле:
2 2
1,2q l 1,1P l
г
сигма = ------- + -------- [(d - 0,25b ) x альфа +
8W K d W K г 1
п п
+ 0,25b альфа ] <= R , (7.14)
г 2 db
где:
сигма - напряжение в прогоне от гусеничной нагрузки, кгс/кв. см;
q - постоянная нагрузка в кгс на 1 пог. см;
l - расчетный пролет прогона, см;
P - равномерно распределенная нагрузка от давления одной
г
гусеницы в кгс на 1 пог. см ее длины;
d - расстояние между осями прогонов поперек моста, см;
b - ширина гусеницы, см;
г
альфа и альфа - коэффициенты упругого распределения давления
1 2
гусеницы, которое определяют по таблицам 7.4 и 7.5 в зависимости от
числа прогонов, на которые передается давление и от отношений:
c k
г пр
-- и --- ;
l 8
c - опорная длина гусеницы, см;
г
k - коэффициент упругой передачи для прогонов, определяемый
пр
по формуле (7.1), при этом момент инерции поперечин берется для такого
их количества, которое находится на прогоне под нагрузкой гусеницы;
R - расчетное сопротивление древесины, определяемое по СНиП
db
с учетом коэффициентов древесины.
Таблица 7.4
КОЭФФИЦИЕНТЫ УПРУГОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ
ДАВЛЕНИЯ ГУСЕНИЧНОЙ НАГРУЗКИ альфа И альфа
1 2
ПРИ РАСПРЕДЕЛЕНИИ НА ТРИ ПРОГОНА
------------------------------------------------------------------------------
| K | l | 0,8l | 0,6l | 0,4l | 0,2l |
| - | <--------> | <------> | <----> | <---> | <-> |
| 8 || | | | | | | | | | | | | | |
| ||----------| | |--------| | |------| | |---| | |-| |
| |------------ |------------ | ----------- | ---------- |------------ |
| |/\ /\|/\ /\|/\ /\|/\ /\|/\ /\|
| || l | || l | || l | || l | || l | |
| |-<-------->- |-<-------->- |-<-------->- |-<-------->- |-<-------->- |
| |-------------|-------------|-------------|-------------|-------------|
| |альфа |альфа |альфа |альфа |альфа |альфа |альфа |альфа |альфа |альфа |
| | 1| 2| 1| 2| 1| 2| 1| 2| 1| 2|
|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|
|0,0005|0,0425|0,0413|0,0400|0,0400|0,0350|0,0350|0,0267|0,0267|0,0150|0,0150|
|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|
|0,002 |0,0444|0,0403|0,0414|0,0393|0,0359|0,0345|0,0273|0,0263|0,0153|0,0148|
|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|
|0,004 |0,0459|0,0395|0,0428|0,0386|0,0369|0,0340|0,0279|0,0260|0,0157|0,0146|
|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|
|0,005 |0,0466|0,0391|0,0434|0,0383|0,0373|0,0333|0,0282|0,0258|0,0158|0,0146|
|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|
|0,010 |0,0498|0,0376|0,0464|0,0368|0,0395|0,0328|0,0298|0,0251|0,0167|0,0141|
|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|
|0,020 |0,0550|0,0350|0,0516|0,0342|0,0435|0,0308|0,0324|0,0238|0,0182|0,0134|
|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|
|0,030 |0,0598|0,0326|0,0558|0,0321|0,0467|0,0292|0,0346|0,0227|0,0193|0,0128|
|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|
|0,040 |0,0639|0,0305|0,0599|0,0300|0,0498|0,0276|0,0369|0,0216|0,0204|0,0123|
|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|
|0,050 |0,0675|0,0288|0,0631|0,0285|0,0528|0,0264|0,0389|0,0205|0,0225|0,0118|
|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|
|0,060 |0,0706|0,0272|0,0660|0,0270|0,0553|0,0248|0,0409|0,0195|0,0225|0,0113|
|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|
|0,070 |0,0732|0,0259|0,0686|0,0257|0,0575|0,0239|0,0425|0,0188|0,0234|0,0108|
|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|
|0,080 |0,0755|0,0249|0,0709|0,0245|0,0596|0,0227|0,0439|0,0180|0,0242|0,0104|
|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|
|0,090 |0,0778|0,0236|0,0734|0,0233|0,0615|0,0217|0,0455|0,0173|0,0250|0,0100|
|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|------|
|0,100 |0,0799|0,0226|0,0753|0,0223|0,0634|0,0208|0,0467|0,0166|0,0257|0,0096|
------------------------------------------------------------------------------
Таблица 7.5
КОЭФФИЦИЕНТЫ УПРУГОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ
ДАВЛЕНИЯ ГУСЕНИЧНОЙ НАГРУЗКИ альфа И альфа
1 2
ПРИ РАСПРЕДЕЛЕНИИ НА ТРИ ПРОГОНА
--------------------------------------------------------------------
| K | альфа | l | 0,8l | 0,6l | 0,4l |
| - | | <--------> | <------> | <----> | <---> |
| 8 | || || | | | | | | | | |
| | ||----------|| |--------| | |------| | |---| |
| | ||----------|| ---------- | ---------- | ---------- |
| | |/\ /\|/\ /\|/\ /\|/\ /\|
| | || l | || l | || l | || l | |
| | |-<------->- |-<------->- |-<------->- |-<------->- |
|------|-------|------------|------------|------------|------------|
|0,0005|альфа | 0,0280 | 0,0258 | 0,0222 | 0,0170 |
| | 1 | | | | |
| |альфа | 0,0257 | 0,0247 | 0,0215 | 0,0163 |
| | 2 | | | | |
| |альфа | 0,0228 | 0,0224 | 0,0199 | 0,0152 |
| | 3 | | | | |
|------|-------|------------|------------|------------|------------|
|0,001 |альфа | 0,0301 | 0,0277 | 0,0237 | 0,0181 |
| | 1 | | | | |
| |альфа | 0,0263 | 0,0252 | 0,0216 | 0,0163 |
| | 2 | | | | |
| |альфа | 0,0212 | 0,0210 | 0,0183 | 0,0146 |
| | 3 | | | | |
|------|-------|------------|------------|------------|------------|
|0,002 |альфа | 0,0332 | 0,0304 | 0,0258 | 0,0194 |
| | 1 | | | | |
| |альфа | 0,0272 | 0,0261 | 0,0225 | 0,0170 |
| | 2 | | | | |
| |альфа | 0,0187 | 0,0187 | 0,0171 | 0,0137 |
| | 3 | | | | |
|------|-------|------------|------------|------------|------------|
|0,003 |альфа | 0,0237 | 0,0327 | 0,0276 | 0,0206 |
| | 1 | | | | |
| |альфа | 0,0279 | 0,0269 | 0,0232 | 0,0175 |
| | 2 | | | | |
| |альфа | 0,0168 | 0,0168 | 0,0156 | 0,0128 |
| | 3 | | | | |
|------|-------|------------|------------|------------|------------|
|0,004 |альфа | 0,0378 | 0,0346 | 0,0291 | 0,0217 |
| | 1 | | | | |
| |альфа | 0,0285 | 0,0276 | 0,0237 | 0,0178 |
| | 2 | | | | |
| |альфа | 0,0151 | 0,0151 | 0,0143 | 0,0114 |
| | 3 | | | | |
|------|-------|------------|------------|------------|------------|
|0,005 |альфа | 0,0396 | 0,0364 | 0,0305 | 0,0227 |
| | 1 | | | | |
| |альфа | 0,0201 | 0,0282 | 0,0243 | 0,0183 |
| | 2 | | | | |
| |альфа | 0,0136 | 0,0136 | 0,0130 | 0,0105 |
| | 3 | | | | |
|------|-------|------------|------------|------------|------------|
|0,010 |альфа | 0,0470 | 0,0432 | 0,0362 | 0,0268 |
| | 1 | | | | |
| |альфа | 0,0303 | 0,0297 | 0,0260 | 0,0196 |
| | 2 | | | | |
| |альфа | 0,0087 | 0,0087 | 0,0084 | 0,0070 |
| | 3 | | | | |
--------------------------------------------------------------------
7.1.13. При гусеничной нагрузке грузоподъемность сосредоточенных
прогонов определяют путем проверки прочности прогонов по формулам:
если длина гусеницы c больше/равно l,
г
2
сигма = l (1,1K P + 1,2q) / 8W <= R , (7.15а)
г г db
если длина c меньше l, то
г
сигма = l x [1,1K P c (1 - 0,5c ) +
г г г г
2
+ 0,6q l ] / 4W <= Rdb, (7.15б)
где:
c - опорная длина гусеницы, см;
г
K - коэффициент поперечной установки гусеничной нагрузки,
г
определяемый по формуле (рис. 7.3):
0,5b
г
K = 1 - -------, (7.16)
г d + d
1 2
где:
P - давление в кгс на 1 см от одной гусеницы;
г
b - ширина гусеницы;
г
d и d - расстояния между осями прогонов.
1 2
Все остальные обозначения в п. 7.1.12.
7.1.14. Класс нагрузки составных прогонов с учетом коэффициента
поперечной установки K определяют так же, как сосредоточенных
а
прогонов. Момент сопротивления берут для составного сечения с учетом
коэффициента составности. Кроме расчета по прочности на изгиб,
грузоподъемность составных прогонов проверяют по условиям прочности на
скалывание колодок (или шпонок), а также условиям прочности на
скалывание и смятие бревна или бруса между колодками (или шпонками).
При определении класса нагрузки по формуле 7.9 следует в расчете
принимать наименьшее значение "q ", вычисленное по формулам 7.17-7.20.
э
При определении момента сопротивления сечения, площадок
скалывания и смятия учитывают загнивание элементов, а также трещины по
рабочим площадкам.
Если по плоскостям скалывания будет обнаружено значительное
количество трещин, гниль и сильные обмятия в гнездах колодок (более
25%), то составные прогоны рассчитываются как составные с учетом
ослабления их колодками (шпонками).
7.1.15. а) допускаемую нагрузку на составные прогоны по условию
прочности на изгиб определяют по формуле:
2
1152W K эта - 1,2q l
п
q = ----------------------, (7.17)
э 2
n K l
э а
где:
q - допускаемая эквивалентная нагрузка, кгс/см;
э
W - момент сопротивления составного сечения прогона, куб. см;
эта - коэффициент составности, который принимают:
------------------------------------------------------------------
|Для двухъярусных балок пролетом|до 6 м | эта = 0,85 |
| |--------------|-----------------|
| |9 м и более | эта = 0,90 |
|-------------------------------|--------------|-----------------|
|Для трехъярусных балок пролетом|до 6 м | эта = 0,80 |
| |--------------|-----------------|
| |9 м и более | эта = 0,85 |
------------------------------------------------------------------
б) проверку составных прогонов по условию прочности на скалывание
колодок или шпонок производят по формуле:
2
68,3K H n b a - 1,2q l
п 0 к к к
q = ----------------------------, (7.18)
э 2
n K l
э а
где:
H - плечо внутренней пары составного сечения в см, определяют
0
по формулам Приложения Г;
n - количество колодок или шпонок на длине половины пролета;
к
b - ширина колодки или шпонки, см (рис. 7.4);
к
a - длина колодки или шпонки;
к
в) проверку составных прогонов по условию смятия бревна или бруса
колодками выполняют по формуле:
2
693,3K H n F - 1,2q l
п 0 к см
q = ---------------------------, (7.19)
э 2
n K l
э а
где:
F - площадь смятия бревна или бруса одной колодкой
см
(определяют по глубине врезки колодки в бревно, см. рис. 7.4);
г) составные прогоны по условию скалывания бревна или бруса между
колодками проверяют по формуле:
2
68,3K H n a b - 1,2q l
п 0 к с с
q = ----------------------------, (7.20)
э 2
n K l
э а
где:
a - расстояние между колодками, см (см. рис. 7.4);
с
b - ширина площадки скалывания бревна или бруса между
с
колодками (см. рис. 7.4);
n - количество колодок или шпонок на длине половины пролета.
к
7.1.16. Грузоподъемность опоры балочных мостов с простыми
прогонами вычисляется через допускаемую эквивалентную нагрузку q ,
э
которая определяется прочностью насадки на изгиб и на смятие в местах
опирания на сваю, прочностью свай на сжатие с учетом продольного
изгиба и несущей способностью свай по грунту или в уровне меженных вод
из-за ослабления сечения загниванием древесины. Допускаемая
эквивалентная нагрузка на опору определяется:
а) по условию прочности насадки на изгиб в сечении над сваей
определяют по формуле:
320W K - 2,4q l SUM омега
п 0
q = ---------------------------, (7.21)
э n l SUM z
э
где:
q - допускаемая для опоры эквивалентная нагрузка при
э
загружении двух смежных пролетов, кгс/см;
W - момент сопротивления насадки в сечении над сваей с учетом
загнивания и ослабления врубкой, куб. см;
К - коэффициент на породу леса;
п
l - расчетный пролет пролетного строения, см;
SUM омега - сумма площадей участков линий влияния момента в
насадке над сваей (рис. 7.5) берется из таблиц 7.6 и 7.7;
SUM z - сумма ординат под продольными рядами колес линии влияния
момента в насадке над сваей (см. рис. 7.5) берется из таблиц 7.6 и
7.7;
q - постоянная нагрузка в кгс на 1 кв. см площади моста от
0
веса пролетного строения и проезжей части;
n - коэффициент, равный 1,4; для определения класса нагрузки
э
по таблицам 7.6 и 7.7 колею принимают E = 1,9 м;
б) по условию прочности насадки на смятие поперек волокон
определяют по формуле:
64F K - 2,4q l SUM омега
см п 0
q = ----------------------------, (7.22)
э n l SUM z
э
где:
F - площадь смятия насадки при сопряжении со сваей, кв. см;
см
SUM омега - сумма площадей участков линий влияния давления на
сваю (см. рис. 7.5) берется из таблиц 7.6 и 7.7;
SUM z - сумма ординат под продольными рядами колес линии влияния
давления на сваю (см. рис. 7.5) берется из таблиц 7.6 и 7.7.
Остальные обозначения указаны выше.
Таблица 7.6
СУММЫ ОРДИНАТ ПОД ПРОДОЛЬНЫМИ РЯДАМИ
КОЛЕС ОДНОГО АВТОМОБИЛЯ И ПЛОЩАДИ ЛИНИЙ ВЛИЯНИЯ
ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГРУЗОПОДЪЕМНОСТИ СВАЙНЫХ ОПОР
--------------------------------------------------------------------
|r, см| Момент в сечении B или C | Давление на сваю B или C |
| |-----------------------------|------------------------------|
| | SUM z | SUM | SUM z` | SUM |
| | |омега| |омега`|
| |-----------------------|-----|-----------------------|------|
| |E = 1,7|E = 1,9|E = 2,1| л.в.|E = 1,7|E = 1,9|E = 2,1| л.в. |
|-----|-------|-------|-------|-----|-------|-------|-------|------|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
|-----|-------|-------|-------|-----|-------|-------|-------|------|
| 100 | 7,86 | 7,74 | 8,42 |1000 | 0,868 | 0,926 | 1,003 | 110 |
|-----|-------|-------|-------|-----|-------|-------|-------|------|
| 110 | 9,63 | 8,60 | 8,55 |1210 | 0,851 | 0,875 | 0,930 | 121 |
|-----|-------|-------|-------|-----|-------|-------|-------|------|
| 120 | 12,10 | 10,15 | 9,35 |1440 | 0,858 | 0,852 | 0,879 | 132 |
|-----|-------|-------|-------|-----|-------|-------|-------|------|
| 130 | 15,00 | 12,40 | 10,7 |1690 | 0,887 | 0,853 | 0,855 | 143 |
|-----|-------|-------|-------|-----|-------|-------|-------|------|
| 140 | 18,40 | 15,20 | 12,7 |1960 | 1,02 | 0,872 | 0,849 | 154 |
|-----|-------|-------|-------|-----|-------|-------|-------|------|
| 150 | 22,30 | 18,45 | 15,4 |2250 | 1,13 | 0,945 | 0,860 | 165 |
|-----|-------|-------|-------|-----|-------|-------|-------|------|
| 160 | 25,10 | 21,80 | 18,5 |2560 | 1,22 | 1,05 | 0,886 | 176 |
|-----|-------|-------|-------|-----|-------|-------|-------|------|
| 170 | 28,20 | 25,20 | 21,9 |2890 | 1,30 | 1,14 | 0,987 | 187 |
|-----|-------|-------|-------|-----|-------|-------|-------|------|
| 180 | 31,00 | 28,4 | 25,2 |3240 | 1,36 | 1,23 | 1,08 | 198 |
|-----|-------|-------|-------|-----|-------|-------|-------|------|
| 190 | 33,70 | 31,6 | 28,6 |3610 | 1,42 | 1,30 | 1,16 | 209 |
|-----|-------|-------|-------|-----|-------|-------|-------|------|
| 200 | 36,00 | 34,4 | 31,8 |4000 | 1,47 | 1,36 | 1,23 | 220 |
|-----|-------|-------|-------|-----|-------|-------|-------|------|
| 210 | 38,20 | 37,1 | 35,0 |4410 | 1,52 | 1,41 | 1,30 | 231 |
|-----|-------|-------|-------|-----|-------|-------|-------|------|
| 220 | 40,00 | 38,4 | 37,7 |4840 | 1,56 | 1,46 | 1,35 | 242 |
|-----|-------|-------|-------|-----|-------|-------|-------|------|
| 230 | 41,50 | 41,6 | 40,5 |5290 | 1,60 | 1,50 | 1,40 | 253 |
|-----|-------|-------|-------|-----|-------|-------|-------|------|
| 240 | 43,10 | 43,7 | 42,8 |5760 | 1,62 | 1,54 | 1,44 | 264 |
|-----|-------|-------|-------|-----|-------|-------|-------|------|
| 250 | 44,20 | 45,3 | 45,1 |6250 | 1,65 | 1,58 | 1,48 | 275 |
|-----|-------|-------|-------|-----|-------|-------|-------|------|
| 260 | 45,10 | 46,9 | 47,3 |6760 | 1,68 | 1,60 | 1,52 | 286 |
|-----|-------|-------|-------|-----|-------|-------|-------|------|
| 270 | 45,00 | 48,5 | 48,9 |7290 | 1,70 | 1,63 | 1,55 | 297 |
|-----|-------|-------|-------|-----|-------|-------|-------|------|
| 280 | 45,90 | 49,4 | 50,6 |7840 | 1,72 | 1,65 | 1,58 | 308 |
|-----|-------|-------|-------|-----|-------|-------|-------|------|
| 290 | 47,10 | 50,3 | 52,2 |8410 | 1,74 | 1,68 | 1,60 | 319 |
|-----|-------|-------|-------|-----|-------|-------|-------|------|
| 300 | 47,30 | 51,1 | 53,8 |9000 | 1,76 | 1,70 | 1,63 | 330 |
--------------------------------------------------------------------
Таблица 7.7
СУММЫ ОРДИНАТ ПОД ПРОДОЛЬНЫМИ РЯДАМИ
КОЛЕС ОДНОГО АВТОМОБИЛЯ И ПЛОЩАДИ ЛИНИЙ ВЛИЯНИЯ
ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГРУЗОПОДЪЕМНОСТИ СВАЙНЫХ ОПОР
-----------------------------------------------------------------------------------------------------
|r, | Момент в сечении B | Момент в сечении C | Давление на сваю B | Давление на сваю C |
|см |---------------------|-----------------------|------------------------|------------------------|
| | SUM z | SUM | SUM z | SUM | SUM z` | SUM | SUM z` | SUM |
| | |омега| |омега| |омега`| |омега`|
| |---------------|л.в. |-----------------| л.в.|-----------------| л.в. |-----------------| л.в. |
| |E = |E = | E = | | E = | E = |E = | | E = | E = | E = | | E = | E = | E = | |
| |1,7 |1,9 | 2,1 | | 1,7 | 1,9 |2,1 | | 1,7 | 1,9 | 2,1 | | 1,7 | 1,9 | 2,1 | |
|---|----|----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|------|-----|-----|-----|------|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 |
|---|----|----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|------|-----|-----|-----|------|
|100|8,40|7,97|8,36 |1071 |6,05 |6,17 |6,93 |714 |0,921|0,975|1,02 |114 |0,884|0,958|- |92,8 |
|---|----|----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|------|-----|-----|-----|------|
|110|10,7|9,14|8,78 |1300 |8,84 |6,40 |6,64 |864 |0,888|0,928|0,982|126 |0,853|0,893|0,961|102 |
|---|----|----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|------|-----|-----|-----|------|
|120|13,6|11,1|9,86 |1540 |12,2 |8,31 |6,94 |1030 |0,877|0,896|0,935|137 |0,840|0,856|0,901|111 |
|---|----|----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|------|-----|-----|-----|------|
|130|16,9|13,8|11,7 |1810 |15,6 |12,3 |7,89 |1200 |0,880|0,879|0,902|149 |0,849|0,840|0,862|120 |
|---|----|----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|------|-----|-----|-----|------|
|140|20,5|17,1|14,1 |2100 |16,6 |15,8 |12,1 |1400 |1,02 |0,874|0,850|160 |0,930|0,841|0,839|130 |
|---|----|----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|------|-----|-----|-----|------|
|150|24,6|20,5|17,3 |2410 |21,5 |18,8 |17,2 |1600 |1,12 |0,953|0,876|172 |1,05 |0,860|0,840|139 |
|---|----|----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|------|-----|-----|-----|------|
|160|26,6|24,0|20,6 |2740 |24,4 |21,9 |19,0 |1830 |1,22 |10,6 |0,902|183 |1,13 |0,966|0,848|149 |
|---|----|----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|------|-----|-----|-----|------|
|170|29,6|27,6|24,1 |3100 |27,3 |24,8 |22,0 |2060 |1,30 |1,15 |0,966|195 |1,21 |1,06 |0,904|158 |
|---|----|----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|------|-----|-----|-----|------|
|180|31,6|30,1|27,6 |3470 |29,2 |27,6 |25,0 |2310 |1,35 |1,22 |1,08 |206 |1,27 |1,14 |0,992|167 |
|---|----|----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|------|-----|-----|-----|------|
|190|33,6|33,0|30,6 |3870 |31,1 |30,5 |27,8 |2580 |1,43 |1,30 |1,16 |218 |1,34 |1,21 |1,07 |176 |
|---|----|----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|------|-----|-----|-----|------|
|200|35,6|35,1|33,6 |4290 |32,9 |32,4 |30,4 |2850 |1,47 |1,35 |1,23 |229 |1,39 |1,28 |1,15 |186 |
|---|----|----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|------|-----|-----|-----|------|
|210|36,8|37,1|36,6 |4730 |34,8 |34,3 |33,7 |3150 |1,50 |1,40 |1,30 |240 |1,44 |1,32 |1,21 |195 |
|---|----|----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|------|-----|-----|-----|------|
|220|37,6|39,1|38,6 |5190 |36,7 |36,2 |35,6 |3450 |1,56 |1,44 |1,34 |252 |1,48 |1,37 |1,27 |204 |
|---|----|----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|------|-----|-----|-----|------|
|230|38,3|40,8|40,6 |5670 |38,6 |38,0 |37,4 |3780 |1,58 |1,48 |1,39 |263 |1,54 |1,42 |1,32 |214 |
|---|----|----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|------|-----|-----|-----|------|
|240|39,0|41,6|42,6 |6180 |40,4 |39,9 |39,3 |4040 |1,62 |1,52 |1,43 |275 |1,56 |1,46 |1,36 |222 |
|---|----|----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|------|-----|-----|-----|------|
|250|39,7|42,3|44,6 |6700 |42,3 |41,8 |41,2 |4460 |1,64 |1,56 |1,47 |286 |1,59 |1,50 |1,40 |232 |
|---|----|----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|------|-----|-----|-----|------|
|260|39,6|43,0|45,6 |7250 |43,8 |43,5 |43,0 |4830 |1,68 |1,59 |1,51 |298 |1,62 |1,53 |1,44 |241 |
|---|----|----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|------|-----|-----|-----|------|
|270|39,0|43,6|46,2 |7800 |44,4 |45,5 |45,0 |5200 |1,69 |1,62 |1,53 |309 |1,64 |1,56 |1,47 |250 |
|---|----|----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|------|-----|-----|-----|------|
|280|38,2|44,4|47,0 |8400 |45,2 |47,5 |46,9 |5590 |1,71 |1,64 |1,57 |320 |1,66 |1,59 |1,51 |260 |
|---|----|----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|------|-----|-----|-----|------|
|290|37,3|44,9|47,6 |9010 |49,0 |48,6 |48,6 |6000 |1,72 |1,67 |1,59 |332 |1,68 |1,62 |1,54 |269 |
|---|----|----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|------|-----|-----|-----|------|
|300|36,9|43, |48,5 |9650 |47,2 |49,3 |50,5 |6420 |1,74 |1,68 |1,62 |343 |1,69 |1,64 |1,57 |278 |
-----------------------------------------------------------------------------------------------------
в) по условию прочности свай или стоек на сжатие с учетом
продольного изгиба по формуле:
260F фи K - 2,4q l SUM омега
п 0
q = ------------------------------, (7.23)
э n l SUM z
э
где:
фи - коэффициент продольного изгиба;
F - площадь сечения сваи или стойки, кв. см, которую принимают
без учета ослаблений, если они не превышают 25%. Если ослабления
превышают 25%, то принимают условную площадь F = 4/3 F , где F -
н н
площадь ослабленного сечения;
г) в мостах с большим загниванием свай на уровне меженных вод -
по условию работы свай на сжатие в ослабленном сечении без учета
продольного изгиба по формуле:
260F K - 2,4q l SUM омега
н п 0
q = ----------------------------. (7.24)
э n l SUM z
э
7.1.17. Класс нагрузки по расчету опор определяется по формуле:
min 2
q L
э
K = --------------, (7.25)
2
4L - 6 + 0,1L
где:
min
q - наименьшее значение q из формул 7.21 - 7.24, тс/м;
э э
L = 2l, м.
Для расчета допускаемой массы конкретного транспортного
min
средства следует q сравнивать с эквивалентной нагрузкой от
э
этого транспортного средства, при этом длину треугольной линии влияния
для ее середины принимать равной удвоенной длине примыкающего к опоре
пролета.
Расчетные формулы 7.21 - 7.24 выведены для линий влияния с длиной
загружения, равной двум пролетам. Но в формулы при расчетах
подставляется длина одного пролета.
7.2. Определение грузоподъемности пролетных
строений с фермами Гау-Журавского, дощато-гвоздевыми
фермами и клееными балками
7.2.1. Грузоподъемность дощато-гвоздевых ферм определяют из
условия прочности нижнего пояса в ослабленном сечении, середине
пролета и в стыке пояса. Если появились места загнивания верхнего
пояса, вызывающие опасения, то проверяют на прочность и эти сечения.
Класс нагрузки определяют по формуле 7.9 при наименьшем значении
"q ", вычисленной из формул 7.26 - 7.29.
э
Допускаемую нагрузку на дощато-гвоздевые фермы определяют:
а) по условию прочности нижнего пояса в ослабленном сечении с
наибольшим загниванием или другими дефектами на расстоянии x от опоры
определяют по формуле:
200h F K - 1,2q (l - x) x
н п
q = ---------------------------, (7.26)
э n K (l - x) x
э а
где:
q - допускаемая эквивалентная нагрузка, кгс/см;
э
F - площадь сечения нижнего пояса, кв. см, с учетом
н
ослабления и загнивания;
h - расчетная высота фермы (расстояние между осями поясов), см;
q - постоянная нагрузка на 1 см главной фермы, кгс;
l - расчетный пролет главной фермы, см;
K - коэффициент поперечной установки автомобильной нагрузки,
а
определяемый по формуле:
лямбда лямбда
1 1 2
K = - (1 + ------- + -------), (7.27)
а 2 d d
1 2
где:
d - расстояние между осями ферм;
лямбда - расстояние соседних колес от смежных ферм;
E - колея автомобильной нагрузки (см. рис. 7.2);
б) по условию прочности нижнего пояса в середине пролета - по
формуле:
2
800h F K - 1,2q l
н п
q = --------------------; (7.28)
э 2
n K l
э а
в) по условию прочности стыка нижнего пояса с наибольшим
значением напряжения или ослабления - по формуле:
2h T m m - 1,2q мю (l - x) x
н с н
q = -------------------------------, (7.29)
э мю n K (l - x) x
э а
где:
q - допускаемая эквивалентная нагрузка по условию прочности
э
стыка, кгс/см;
T - расчетная несущая способность одного среза нагеля или
н
гвоздя, кгс, определяемая согласно указаниям СНиП с учетом
коэффициента на породу леса;
m - количество срезов одного нагеля;
с
m - количество нагелей в полунакладке;
н
мю - коэффициент равен отношению площади сечения досок,
перекрываемых стыком, к полному сечению пояса.
7.2.2. Грузоподъемность ферм Гау-Журавского определяют из условия
прочности нижнего пояса в ослабленном сечении и в середине пролета, а
также на растяжение в стыках нижних поясов, узловых подушек на
скалывание и смятие и на растяжение в металлических тяжах.
Класс нагрузки определяют по формуле 7.9 при минимальном значении
q из формул 7.30 - 7.36.
э
Допускаемую эквивалентную нагрузку на ферму Гау-Журавского
определяют:
а) по условию прочности нижнего пояса в ослабленном сечении по
формуле:
200h F K - 1,2q (l - x) x
н п
q = ---------------------------, (7.30)
э n K (l - x) x
э а
где x - расстояние от опоры до верхнего наиболее удаленного от
опоры узла данной панели (рис. 7.6). Остальные обозначения формулы в
п. 7.2.1;
б) по условию прочности нижнего пояса в середине пролета - по
формуле:
2
800h F K - 1,2q l
н п
q = --------------------; (7.31)
э 2
n K l
э а
в) по условию прочности древесины на скалывание между шпонками в
стыке нижнего пояса - по формуле:
22,4h F K - 1,2q мю (l - x) x
ск п
q = --------------------------------, (7.32)
э мю n K (l - x) x
э а
где:
F - суммарная площадь скалывания древесины между шпонками в
ск
полунакладках стыка, кв. см;
мю - коэффициент, который показывает, какая часть полного усилия
пояса должна передаваться на стык;
г) по условию прочности металлических накладок стыка нижнего
пояса - по формуле:
3800h F - 1,2q мю (l - x) x
м
q = ----------------------------, (7.33)
э мю n K (l - x) x
э а
где F - суммарная площадь сечения металлических накладок
м
стыка с учетом ослаблений отверстиями для болтов и коррозией, кв. см.
Если стыки нижнего пояса в фермах Гау-Журавского перекрыты не
металлическими шпоночными накладками, а деревянными на нагелях, то
грузоподъемность стыка определяют по формуле (7.29);
д) по условию прочности подушки или пояса в опорном узле на
скалывание - по формуле:
2R F m K - 1,2q (l - a ) (ctg альфа - 0,2)
ск см ск п п
q = -------------------------------------------------, (7.34)
э n K (l - a ) (ctg альфа - 0,2)
э а п
где:
F - площадь скалывания зубьев подушки или пояса в опорном
ск
узле, кв. см;
альфа - угол наклона опорного раскоса к горизонту (см. рис. 7.6);
R - расчетное сопротивление древесины сосны скалыванию,
ск
определяемое по СНиП;
m - коэффициент условий работы на скалывание, который
ск
принимают равным 0,8 для подушек с двумя зубьями и равным единице для
подушек с одним зубом;
a - длина панели пояса фермы, см;
п
е) по условию прочности подушки или пояса в опорном узле на
смятие - по формуле:
2R F K - 1,2q (l - a ) (ctg альфа - 0,2)
см см п п
q = ---------------------------------------------, (7.35)
э n K (l - a ) (ctg альфа - 0,2)
э а п
где:
R - расчетное сопротивление древесины сосны смятию,
см
определяемое по СНиП;
F - площадь смятия зубьев подушки или пояса в опорном узле,
см
кв. см;
ж) по условию прочности металлических тяжей - по формуле:
2 2
3800 (l - a ) F - 1,2q [(l - x - a ) - x ]
п т п
q = --------------------------------------------, (7.36)
э 2
n K (l - x - a )
э а п
где:
x - расстояние от расчетного тяжа до ближайшей опоры (см. рис.
7.6);
F - площадь сечения тяжа с учетом ослаблений резьбой и
т
коррозией.
7.2.3. Расчет грузоподъемности клееных пролетных строений с
элементами прямоугольного или двутаврового сечения со сплошной стенкой
производится как для монолитных деревянных элементов без учета
податливости клеевых швов в соответствии с требованиями СНиП.
Допускаемое усилие от временной нагрузки на балку из клееной
древесины по условию прочности на изгиб определяется по формуле:
1,4 (1 + мю) K M = m x m x R x W - 1,2M , (7.37)
а вр ф в db нт пост
где:
M и M - изгибающий момент соответственно от постоянной и
пост вр
временной нагрузки (тм);
W - момент сопротивления нетто рассматриваемого сечения;
нт
m - коэффициент условий работы элемента на изгиб в
в
зависимости от размеров сечения, принимаемый по таблице 7.8;
m - коэффициент условий работы элемента на изгиб в
ф
зависимости от формы сечения, принимаемый в балках прямоугольного
сечения, - 1,0, в балках двутаврового сечения в зависимости от
отношения толщины стенки к ширине полки - 1/2, 1/3, 1/4 соответственно
равен - 0,90; 0,80; 0,75. Промежуточные значения m определяют
ф
интерполяцией.
Таблица 7.8
КОЭФФИЦИЕНТ УСЛОВИЙ РАБОТЫ m
в
В ЗАВИСИМОСТИ ОТ РАЗМЕРОВ СЕЧЕНИЯ ЭЛЕМЕНТА
------------------------------------------------------------------
|