Проектирование, строительство и эксплуатация висячих (вантовых, цепных и экстрадозных) мостовых сооружений (мостов, путепроводов, эстакад, виадуков) (стр. 1 )

ОДМ 218.2.005-2010

ОТРАСЛЕВОЙ ДОРОЖНЫЙ МЕТОДИЧЕСКИЙ ДОКУМЕНТ

ПРОЕКТИРОВАНИЕ, СТРОИТЕЛЬСТВО И ЭКСПЛУАТАЦИЯ ВИСЯЧИХ

(ВАНТОВЫХ, ЦЕПНЫХ И ЭКСТРАДОЗНЫХ)

МОСТОВЫХ СООРУЖЕНИЙ

(МОСТОВ, ПУТЕПРОВОДОВ, ЭСТАКАД, ВИАДУКОВ)

Федеральное дорожное агентство

(Росавтодор)

МОСКВА

2010

ОТРАСЛЕВОЙ ДОРОЖНЫЙ МЕТОДИЧЕСКИЙ ДОКУМЕНТ

Введены в действие распоряжением Росавтодора
«___ »___________________ 2010

№____________________________

ПРОЕКТИРОВАНИЕ, СТРОИТЕЛЬСТВО И ЭКСПЛУАТАЦИЯ ВИСЯЧИХ

(ВАНТОВЫХ, ЦЕПНЫХ И ЭКСТРАДОЗНЫХ)

МОСТОВЫХ СООРУЖЕНИЙ

(МОСТОВ, ПУТЕПРОВОДОВ, ЭСТАКАД, ВИАДУКОВ)

Федеральное дорожное агентство

(Росавтодор)

МОСКВА

2010

Предисловие

1 РАЗРАБОТАНЫ специалистами Гипростроймост Санкт-Петербург» (, , д-р техн. наук, проф. , канд. техн. наук Н, ).

2 ВНЕСЕНЫ Управлением научно-технических исследований, информационного обеспечения и ценообразования Федерального дорожного агентства Министерства Транспорта РФ.

3 ИЗДАН на основании распоряжения Федерального дорожного агентства от «___» _____________2010 г. №______________

4 ВВЕДЕНЫ ВПЕРВЫЕ

5 ИМЕЮТ РЕКОМЕНДАТЕЛЬНЫЙ ХАРАКТЕР

Настоящий документ не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован или распространен в качестве официального издания без разрешения национального органа Российской Федерации по стандартизации.

Содержание

1 Область применения. 2

2 Нормативные ссылки. 2

3 Термины и определения. 4

4 Основные положения. 7

5 Нагрузки и воздействия. 8

6 Материалы.. 18

7 Расчетные положения. 24

8 Аэродинамика. 37

9 Моделирование. 41

10 Конструирование. 45

11 Защита от коррозии. 52

12 Требования по изготовлению и монтажу. 54

13 Эксплуатация, содержание и мониторинг. 59

Библиография. 70

1 Область применения

Отраслевой дорожный методический документ «Проектирование, строительство и эксплуатация висячих (вантовых, цепных и экстрадозных) мостовых сооружений (мостов, путепроводов, эстакад, виадуков)» рекомендуется к применению дорожным строительным организациям, проектным и научно-исследовательским организациям строительного комплекса, образовательным учреждениям, а также другим заинтересованным лицам.

2 Нормативные ссылки.

В настоящем методическом документе использованы ссылки на следующие стандарты:

3 Термины и определения

3.1 GUTS ; (guaranteed ultimate tensile strength): Гарантированное предельное разрывное усилие гибкого растянутого элемента, определяемое нормами.

3.2 AUTS; (actual ultimate tensile strength): Фактическое предельное разрывное усилие гибкого растянутого элемента.

3.3 MTE; (main tensile element): Главный растянутый элемент – основной несущий элемент ванты (кабеля), воспринимающий растягивающее усилие.

3.4 PSC; (parallel strand cable): Ванта, состоящая из параллельных семипроволочных стрендов.

3.5 PWC; (parallel wire cable): Ванта, состоящая из параллельных высокопрочных проволок.

3.6 SLS; (serviceability limit state): Вторая группа предельных состояний.

3.7 ULS; (ultimate limit state): Первая группа предельных состояний.

3.8 Балка жесткости: Пролетное строение вантовых, висячих и экстрадозных мостов, обеспечивающее необходимую жесткость проезжей части моста.

3.9 Вантовые мосты: Мосты, у которых балка жесткости подвешена на наклонных вантах, закрепленных на пилоне.

3.10 Ветровой резонанс (вихревой резонанс): Резонансные явления, вызванные воздействием периодической возмущающей силы, обусловленной срывом вихрей с задних граней поперечного сечения элемента конструкции, и направленной поперек потока.

3.11 Висячие мосты: Мосты, у которых главным несущим элементом являются гибкие, свободно провисающие нити, цепи и кабели, поддерживающие при помощи подвесок балку жесткости.

3.12 Галопирование: Явление динамической неустойчивости, сопровождающееся изгибными колебаниями с нарастающими амплитудами. Причиной галопирования является отрицательное суммарное конструкционное и аэродинамическое демпфирование.

3.13 Гибкий растянутый элемент: Элемент конструкции с малой изгибной жесткостью, воспринимающий, главным образом, только растягивающие усилия и обеспечивающий необходимую жесткость и прочность конструкции (ванта, кабель, подвеска).

3.14 Девиатор: Устройство для изменения направления главных растянутых элементов и гашения изгибных напряжений в анкерной зоне.

3.15 Дивергенция: Явление аэродинамической неустойчивости, сопровождающееся увеличением перемещений без колебательного процесса.

3.16 Длина заготовки: Длина гибкого растянутого элемента в недеформированном состоянии при заданной температуре.

3.17 ИСПР: Интеллектуальная система принятия решений.

3.18 ЛСМ: Линейно-спектральная методика расчета на сейсмическое воздействие.

3.19. НДС: Напряженно-деформированное состояние.

3.20 Пилон: Высокая опора моста, предназначенная для крепления вант или кабелей.

3.21 СМИК: Система мониторинга инженерных конструкций.

3.22 СМИС: Система мониторинга инженерных систем.

3.23 Стренд: Высокопрочный предварительно напрягаемый пучок, состоящий из шести проволок, навитых на сердечник (седьмая проволока).

3.24 Флаттер: Явление аэродинамической неустойчивости, вызванное аэроупругими силами и сопровождающееся растущими амплитудами колебаний. Различают флаттер с 1 степенью свободы (крутильный) и с 2 степенями свободы (изгибно-крутильный).

3.25 Цепные мосты: Висячие мосты, у которых в качестве несущего кабеля используется шарнирно-звеньевая цепь.

3.26 Экстрадозные мосты: Мосты, занимающие промежуточное положение между вантовыми мостами и балочными предварительно напряженными мостами. Ванты в экстрадозных мостах обеспечивают предварительное напряжение балки жесткости и воспринимают вертикальную нагрузку.

4 Основные положения

4.1 При проектировании висячих, вантовых, цепных и экстрадозных мостов при отсутствии требований настоящих рекомендаций следует выполнять требования СНиП -84* «Мосты и трубы».

4.2 При проектировании новых вантовых, висячих, цепных и экстрадозных мостов следует:

- выполнять требования по обеспечению надежности, долговечности и бесперебойной эксплуатации сооружений, а также безопасности и плавности движения транспортных средств, безопасности для пешеходов и охраны труда рабочих в периоды строительства и эксплуатации;

- предусматривать безопасный пропуск возможных паводков и ледохода на водотоках, а кроме того, на водных путях – выполнение требований судоходства и лесосплава;

- принимать проектные решения, обеспечивающие экономное расходование материалов, экономию топливных и энергетических ресурсов, снижение стоимости и трудоемкости строительства и эксплуатации;

- предусматривать простоту, удобство и высокие темпы монтажа конструкций;

- учитывать перспективы развития транспорта и дорожной сети, реконструкции имеющихся и строительства новых подземных и наземных коммуникаций, интересы благоустройства и планировки населенных пунктов, перспективы освоения земель в сельскохозяйственных целях;

- предусматривать меры по охране окружающей среды (в том числе предотвращение заболачивания, термокарстовых, эрозионных, наледных и других вредных процессов), по поддержанию экологического равновесия и охране рыбных запасов.

4.3 Основные технические решения, принимаемые при проектировании новых и реконструкции существующих мостов, следует обосновывать путем сравнения технико-экономических показателей конкурентоспособных вариантов.

4.4 Несущие конструкции и основания мостов и труб необходимо рассчитывать на действие постоянных и неблагоприятное сочетание временных нагрузок. Расчеты необходимо выполнять по предельным состояниям в соответствии с требованиями ГОСТ (СТ СЭВ 384-87).

5 Нагрузки и воздействия

Общие положения.

5.1 Классификацию нагрузок на конструкции висячих, вантовых, и цепных и экстрадозных мостов и их сочетания следует принимать в соответствии с п. 2.1-2.3 СНиП -84* «Мосты и трубы».

5.2 Постоянные нагрузки на конструкции вантовых, висячих, цепных и экстрадозных мостов следует принимать в соответствии с п. 2.4-2.10 СНиП -84* «Мосты и трубы».

5.3 Временные нагрузки, не оговоренные в настоящем документе, следует принимать в соответствии с положениями СНиП -84* «Мосты и трубы» и ГОСТ Р .

Временные нагрузки от подвижного состава

5.4 . Нормативную временную вертикальную нагрузку от подвижного состава на автомобильных дорогах следует принимать в соответствии с ГОСТ Р .

а) от автотранспортных средств – в виде полос АК (ГОСТ Р ), каждая из которых включает одну двухосную тележку с осевой нагрузкой , равной 10K кН и равномерно распределенную нагрузку 1,0K кН.

б) от тяжелой четырехосной колесной нагрузки НК (ГОСТ Р ) с нагрузкой на каждую ось 18K (кН).

Для всех видов вантовых, висячих и экстрадозных мостов класс нагрузки по ГОСТ Р следует принимать в соответствии с категорией дорог по ГОСТ Р 52398, если специальными техническими условиями или требованиями заказчика не оговорен иной класс нагрузки

Схема нагружения временной нагрузкой от подвижного состава должна приниматься в соответствии с п. 5.3. ГОСТ Р

5.5 Динамический коэффициент для элементов балки жесткости, пилонов, вант и кабелей вантовых, висячих, цепных и экстрадозных мостов к нагрузкам АК и НК от подвижного состава автомобильных дорог следует принимать равным

для нагрузки АК,

для нагрузки НК, ( 1 )

где (м)-длина загружаемого участка линии влияния.

При вычислении динамического коэффициента для мостов с одним из пролетов больше 200 м допускается принимать равной длине наибольшего пролета.

5.6 Коэффициент надежности по нагрузке к временным нагрузкам от подвижного состава на автомобильных дорогах следует принимать равным:

- 1,2 для нагрузки АК;

- 1,0 для нагрузки НК.

5.7 При проверке условий усталости главных растянутых элементов автодорожных мостов с использованием кривых усталостной прочности необходимо использовать подвижную нагрузку НК (ГОСТ Р ). Класс нагрузки К следует принимать равным 6. Динамический коэфициент , коэффициент надежности по нагрузке .

Нагрузка прикладывается из расчета один экипаж на весь мост. Экипаж может располагаться на всей ширине проезжей части, включая полосы безопасности.

Прочие временные нагрузки и воздействия

Ветровая нагрузка

5.8 Нормативную и расчетную нагрузку следует определять по нормативной и расчетной скорости ветра

5.9 Величина нормативной базовой скорости ветра определяется ветровым районом и типом местности. Ветровой район определяется обязательной картой 3 СНиП -85*. Для вантовых и висячих мостов ветровой район повышается на единицу. Тип местности определяется в соответствии с п. 6.5 СНиП -85*

5.10 За нормативную базовую скорость ветра следует принимать скорость ветра соответствующую 10-минутному интервалу осреднения и 5-летнему периоду повторяемости, или вероятности ежегодного превышения для типа местности A и соответствующего ветрового района. Нормативные базовые скорости ветра для различных ветровых районов для местности типа А приведены в таблице 1

Таблица 1 – Нормативные базовые скорости ветра

5.11 За расчетную базовою скорость ветра принимают скорость ветра, соответствующую 10-минутному интервалу осреднения, с заданным расчетным периодом повторяемости, или вероятности ежегодного превышения для соответствующего ветрового района и для соответствующего типа местности.

5.12 Для определения расчетной базовой скорости ветра для годовой вероятности превышения, отличающейся от нормативной базовой, скорость необходимо умножить на коэффициент

, ( 2 )

где:

­ - вероятность ежегодного превышения;

­ - период повторяемости (годы);

­ =0,2 и =0,5 – рекомендуемые параметры.

5.13 Нормативные базовые скорости ветра для местностей типа B и C определяются по нормативной базовой скорости для местности типа А.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4 5