Файл: Руководство по определению грузоподъемности железобетонных пролетных строений железнодорожных мостов..pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.10.2024
Просмотров: 63
Скачиваний: 0
Испытания проводятся под обращающейся (желательно наи более тяжелой) нагрузкой. Испытания могут быть статическими, с остановкой испытательной нагрузки на пролетном строении, или динамическими — под проходящими поездами.
Вслучае «а» проводятся измерения относительных деформа ций арматуры и определяются напряжения в сечениях арматуры, по которым получены низкие классы.
Вслучае «в» проводятся измерения раскрытия под статиче ской испытательной нагрузкой наиболее крупных наклонных тре щин, а также вертикальных трещин, распространяющихся в сжатую зону бетона. Измерения производится через 10—30 см по
всей длине трещины, чтобы получить эпюру раскрытия трещин и определить границу сжатой зоны. Измерение раскрытия трещин производится с помощью' индикаторов с ценой деления 0,001 мм. Индикаторы ставятся на специальных стальных марках, наклеивае мых на бетон (приложение 8). Марки прикрепляются к бетону по обе стороны от трещин, возможно ближе к ней. Раскрытие трещин получается как разность отсчетов по индикаторам до загружения и под нагрузкой. Перед испытанием должно быть измерено с точностью до 0,01 мм раскрытие трещин под постоянной на грузкой. Измерение рекомендуется выполнять с помощью микро1 скопа или лупы со шкалой.
В случае «г» проводятся измерения прогибов секций в сере дине пролета и осадок опорных точек балок. Измерения прово дятся с точностью не менее 0,01 мм. Доля временной нагрузки,
приходящейся на одну секцию, |
определяется по формуле |
|||
|
£ |
fJ |
’ |
(13> |
|
|
|||
|
W i |
|
||
где f — прогиб |
рассматриваемой |
балки, |
определяемый как раз |
|
ность между |
измеренным прогибом |
и |
осадкой опорных точек; |
/ —момент инерции всего бетонного поперечного сечения балки, без учета арматуры; 2 / г/ г — сумма произведений прогибов всех балок на моменты инерции этих балок.
В случаях «а», и «б» испытания выполняются специализирован ной организацией.
Гл а в а 3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГРУЗОПОДЪЕМНОСТИ ПРОЛЕТНЫХ СТРОЕНИЙ ПО ОПАЛУБОЧНЫМ
ИАРМАТУРНЫМ ЧЕРТЕЖАМ (СПОСОБ 1)
3.1. ПЕРЕЧЕНЬ РАСЧЕТОВ
Классы пролетного строения на прочность определяются по результатам расчетов:
— плиты балластного корыта по изгибающему моменту в се-' чениях в середине пролета плиты и в местах ее заделки;
18
— плиты балластного корыта по поперечной силе в опорных сечениях;
—главной балки по изгибающему моменту в середине про лета и в других сечениях, которые могут определять несущую способность конструкции;
—главной балки по поперечной силе в наклонных сечениях. Классы пролетного строения на выносливость и на совместное
воздействие определяются по результатам расчетов плиты бал ластного корыта и главной балки по изгибающему моменту в тех же сечениях, что и для расчета на прочность.
Кроме перечисленных сечений, во всех случаях должны быть, определены классы по тем же видам расчета для сечений, имею щих дефекты, влияющие на несущую способность конструкции
(гл. 6).
В приложении 9 дан пример классификации ребристого про летного строения.
Формулы классификации пролетных строений по трещиностойкости приведены в приложении 10.
3.2.КЛАССИФИКАЦИЯ ПО ПРОЧНОСТИ
А. РАСЧЕТ ПЛИТЫ БАЛЛАСТНОГО КОРЫТА (рис. 1)
Расчет ведется на 1 пог. м ширины (вдоль оси моста) плиты.
а. Расчет по-изгибающему моменту
Предельная временная эквивалентная нагрузка на сплошную плиту на участке между ребрами определяется по формуле
1 qn— 8(1 |
У 1 - ^ р п р- |
(14) |
при наличии продольного сквозного'разреза в сечении 1
Я, |
(15) |
для внешней консоли плиты |
|
2 | -М[ц |пр Ър?1р1к |
2РтПр1т |
|
(1 6 > |
(.0,5/ш + е + Н — 0,55)2 |
|
Здесь £рпр — сумма произведений |
интенсивности постоян |
ных нагрузок на единицу длины плиты шириной 1 пог. м на со
ответствующие коэффициенты перегрузки, тс-м; |
/к— длина внеш |
||
ней консоли плиты, |
м; Рт — масса односторонних приставных консо |
||
лей и перил на 1 |
пог. м длины пролетного строения; I? — полная |
||
длина тротуарной консоли, |
м; В — расстояние между наружными |
||
гранями ребер (плиты), м; |
1и — расстояние в |
свету между реб |
|
рами, м; | Mi | Пр, |
| М ц | Пр, | М ш | пр абсолютные |
(без учета знаков) |
значения предельных изгибающих моментов соответственно в се чениях I,.II и III плиты, тс-м.
При отсутствии рабочей продольной арматуры в сжатой зоне,
сечения (Я ) предельный изгибающий момент определяется по формуле
■ М пр= R npbx (Л0 — 0,5л:), |
(17)' |
где b — расчетная ширина плиты (100 см); h0= h — а — полезная высота сечения, см; h — полная высота сечения, см; а — расстоя ние от растянутой грани бетона до центра тяжести растянутой' арматуры, см; х — высота сжатой зоны сечения, см;
BaFa _
(18>
ВпрЬ '
Яа—-расчетное сопротивление арматуры (в кгс/см2) по табл. 2; Ящ>— расчетное сопротивление бетона (в кгс/см2) на сжатие потабл. 1; Fa— фактическая площадь поперечного сечения растя нутой арматуры, см2.
При наличии сжатой арматуры (Fa') предварительно опреде ляется высота сжатой зоны сечения без учета этой арматуры по формуле (18) и с учетом ее по формуле
г * Л р* - р ) |
(19) |
|
ЯпрЬ |
||
|
||
- При этом: |
/ |
|
если с учетом и без учета сжатой |
арматуры Fa величина |
х>2а', то расчет на прочность производится с введением этой
арматуры и предельный изгибающий момент определяется по формуле
М пр= Rnpbx (h0 — 0,5х) + RaFa (hQ— а'); |
(20) |
если без учета сжатой арматуры Fa величина х<2а', то рас чет производится как для сечения с одиночной арматурой и пре дельный изгибающий момент определяется по формуле (17); ,
20
если без учета сжатой.арматуры Fa величина х>2а', а с уче том этой арматуры х< 2а' или равна нулю или имеет отрица тельное значение, то предельный изгибающий момент опреде ляется по формуле
Л Г п р ^ а д Л Л о |
-в '). |
(21) |
В этих формулах а' — расстояние |
от сжатой |
грани бетона |
до центра тяжести сжатой арматуры, см. Класс плиты определяется по формуле (2).
б. Расчет по поперечной сале
Предельная временная эквивалентная нагрузка определяется по формулам:
для сечения II
2Qnp |
|
( 22> |
||
~7 |
'EiPtip, |
|
||
для сечения III |
|
|
|
|
Qnp |
?>РПрк РТПр |
|
(23> |
|
= 0,5/ш + |
е + Н — 0,5В |
’ |
||
|
где Qnp — предельная поперечная сила, определяемая по формуле
Q„P = V V , |
(24> |
R-p— расчетное сопротивление бетона растяжению по табл. К Класс плиты определяется по формуле (2).
Б. РАСЧЕТ ГЛАВНОЙ БАЛКИ
а. Расчет по изгибающему моменту
Предельная |
временная |
эквивалентная нагрузка для |
сечения |
|
на расстоянии |
а от ближайшей опоры определяется по |
формуле |
||
. / |
и |
2jWnp |
|
(25)’ |
п |
а {I— а) е |
е |
где Мщ, — предельный изгибающий момент для элемента, опреде
ляемый размерами |
и |
армированием расчетного сечения, |
тс-м;. |
|
2 рпр — сумма произведений интенсивности |
постоянных |
нагру |
||
зок одной балки |
на |
соответствующие |
коэффициенты |
пере |
грузки, тс/м. |
|
|
строения |
В расчетное сечение главной балки пролетного |
|||
включается плита |
балластного |
корыта, находящаяся |
частично |
или полностью в |
сжатой зоне. |
Учитываемая расчетом |
на проч |
ность консольная часть плиты сжатого пояса за вутами (таврового,
•21
двутаврового и подобного им сечения) не должна превышать
(рис. 2):
при h'n> 0,\h — величины 6hn\
при АЙ= 0.05Л — величины 3h'a\
при h„ < 0,05h свесы за вутами не учитываются;
где hn— приведенная |
толщина |
сжатого |
пояса |
с |
учетом |
вутов, |
||
свесов и ребра (в пределах высоты вутов). |
|
|
|
|
||||
|
|
П р и м е ч а н и я . |
1. |
Бортовые |
стенки |
|||
|
плиты балластного корыта из расчетного |
|||||||
|
сечения |
исключаются. |
|
свеса |
плиты со |
|||
|
|
2. Расчетная длина |
||||||
|
стороны смежного ребра, включая вут, не |
|||||||
|
должна |
при |
неразрезанной конструкции |
|||||
|
плиты |
превышать |
половины |
расстояния |
||||
|
в свету между ребрами. |
|
|
|
||||
|
|
Высота |
сжатой |
зоны |
сечения |
|||
|
определяется по формуле |
|
|
|||||
|
|
|
|
Я а^а |
^п р ( 1,п ~ ~ Ь) Лп /<->с\ |
|||
|
* |
~ |
|
|
|
|
: |
1 |
Рис’ 2 |
где Ь— ширина ребра, см; Ьи— рас |
|||||||
|
четная ширина сжатого пояса, см. |
|||||||
При х > Л„ предельный изгибающий |
момент определяется по |
■формуле |
|
|
|
Л4пр = |
Rnpbx (h0— 0,5*) + RnFa [h0— а ) + |
|
|
|
+ RnP(bn -b )h n {h 0-0,5hn). |
(27) |
|
В том случае, |
если *-<Л п, сечение |
рассчитывается |
как пря |
моугольное по формулам (17) — (21). |
При этом принимается |
Ь = Ьп.
Доля временной нагрузки, приходящейся на балку е, опреде ляется по следующим формулам: >.
а) для монолитных пролетных строений, имеющих в попе речном сечении две и более объединенные диафрагмами глав
ные балки под один путь |
|
|
е |
_j__г ^Утах |
(28) |
|
где N — число балок; у\ — расстояние от осей балок до оси про летного строения, м; ут ах —то же, для крайней балки, м.
22 I ’