Состав расчетов и система коэффициентов при учете воздействий вертикальных нагрузок и предварительного напряжения
|
Методика расчета мостов по предельным состояниям, узаконенная Техническими условиями CH 200-62 и Строительными нормами и правилами (глава СНиП П-Д.7-62), предусматривает раздельное вычисление силовых факторов для различных расчетных проверок. Для сталежелезобетонных пролетных строений и их элементов основными являются следующие 4 расчетные проверки, имеющие некоторые особенности: на прочность (и устойчивость формы), на выносливость, на жесткость, на трещиностойкость железобетона. Расчеты сталежелезобетонных пролетных строений на устойчивость положения (при опрокидывании) не имеют каких-либо особенностей. Необходимость раздельного вычисления силовых факторов для различных расчетов обусловлена дифференцированной системой расчетных коэффициентов и некоторыми различиями в правилах загружения линий влияния (для железнодорожных нагрузок). В прежней расчетной практике количество различных коэффициентов при нагрузках и воздействиях было меньше, а различий в правилах загружения линий влияния вообще не было. Поэтому сейчас вопрос техники вычисления всех необходимых силовых факторов получил особое значение. Во избежание ошибок и неоправданного увеличения трудоемкости расчетов необходимо заранее применительно к каждому проекту продумать последовательность вычислений и свести их в рациональную систему. В расчетах на прочность (и устойчивость формы) силовые факторы вычисляют от расчетных нагрузок (нормативных, умноженных на коэффициенты перегрузки), а временные вертикальные нагрузки принимают обычно, кроме того, и с динамическим коэффициентом. Все остальные основные расчеты — на выносливость, жесткость и трещиностойкость — ведут на нормативные нагрузки (без коэффициентов перегрузки). При этом в расчетах на выносливость временную вертикальную нагрузку принимают тоже с динамическим коэффициентом (иногда отличным от динамического коэффициента для расчета на прочность), а в железнодорожных мостах при длине загружения от 5 до 50 м — еще и с понижающим коэффициентом ε, учитывающим малую повторность загружений транспортерами. Для расчета на выносливость линии влияния загружают железнодорожной нагрузкой по особым, более льготным, правилам. В расчетах на жесткость и трещиностойкость временную вертикальную нагрузку принимают без динамического коэффициента и коэффициента е. Линии влияния загружают так же, как и в расчетах на прочность. Коэффициенты к временной вертикальной нагрузке, учитывающие малую вероятность одновременного невыгодного загружения двух или более полос автомобильной нагрузки или железнодорожных путей, принимают для соответствующих конструкций во всех расчетах. В дополнительном сочетании для расчетов на прочность (и устойчивость формы) или трещиностойкость к временным вертикальным нагрузкам вводят коэффициент сочетаний 0,8. В Технических условиях CH 200-62 этот коэффициент был введен в коэффициент перегрузки для дополнительного сочетания и, следовательно, не относился к расчетам на трещиностойкость. Динамические коэффициенты для стальных и железобетонных пролетных строений различны, что связано прежде всего с различиями масс пролетных строений и соотношений между временной и полной вертикальными нагрузками. Специальные динамические коэффициенты для объединенных пролетных строений, занимающих промежуточное положение между стальными и железобетонными, предлагались в зависимости от соотношения нагрузок и некоторых других факторов в работах, а также Лентрансмостпроектом. В действующих Технических условиях CH 200-62 на основе исследований И.И. Казея и Б.Ф. Лесохина (ЦНИИС) приняты значения динамических коэффициентов железнодорожных пролетных строений, равные: - для стальных и для объединенных мостовых конструкций  но не менее 1,2 при расчете на прочность и не менее 1,1 при расчете на выносливость; - для железобетонных балочных мостовых конструкций  но не менее 1,15 при расчете на прочность и не менее 1,1 при расчете на выносливость. Для динамических коэффициентов автомобильной нагрузки автодорожных и городских пролетных строений в Технических условиях CH 200-62 сохранены прежние значения, равные: - для стальных и объединенных балочных мостовых конструкций  - для железобетонных балочных мостовых конструкций  но не более 1,3 и не менее 1,0. Для различных сталежелезобетонных мостовых конструкций согласно Техническим указаниям BCH 92-63 динамический коэффициент принимается: - для главных ферм и связей всех видов сталежелезобетонных пролетных строений I степени использования железобетона, в том числе для объединенных пролетных строений, а также для объединенных балок проезжей части при работе на местный изгиб — как для стальных мостовых конструкций; - для главных ферм и связей сталежелезобетонных пролетных строений II степени использования железобетона — в размере полусуммы динамических коэффициентов, вычисленных как для стальной и как для железобетонной мостовой конструкции; - для железобетонных плит и балок проезжей части при работе на местный изгиб без объединения со стальными элементами — как для железобетонных мостовых конструкций. При вычислении в элементах проезжей части осевых усилий и изгибающих моментов от совместной работы с главными фермами динамический коэффициент принимают как для главных ферм. |
