7 Нагрузки и воздействия
7.1 Конструкции СВСиУ следует рассчитывать на воздействие нагрузок, приведенных в таблице 7.1. Сейсмические воздействия на СВСиУ не учитываются.
Таблица 7.1
№ нагрузок
|
Наименование нагрузок и воздействий
|
Коэф. надежности по нагрузке γf
|
№ пункта в СТО
|
1
|
2
|
3
|
4
|
А Постоянные
|
|
|
Собственный вес вспомогательных сооружений:
|
|
|
1
|
- стальных, смонтированных из инвентарных и неинвентарных конструкций
|
1,1 (0,9)
|
7,5
|
|
- деревянных
|
1,2 (0,9)
|
|
|
- утепляющих слоев опалубки
|
1,3 (0,8)
|
|
|
Давление от веса грунта:
|
|
|
2
|
- вертикальное
|
1,2 (0,9)
|
7,6
|
|
- горизонтальное
|
1,2 (0,8)
|
|
3
|
Гидростатическое давление воды
|
1,0
|
7,7
|
4
|
Гидродинамическое давление воды (включая волновое)
|
1,2 (0,75)
|
7,8
|
Б Временные технологические
|
5
|
Вес возводимых конструкций
|
1,1 (0,9)
|
7,9
|
6
|
Вес складируемых материалов и грузов
|
1,3 (0,8)
|
7,10
|
7
|
Вес людей, инструмента и мелкого технологического оборудования
|
1,3 (0,7)
|
7,11
|
8
|
Вес монтажного (кранового, копрового и технологического) оборудования
|
1,1 (0,9)
|
7,12
|
9
|
Горизонтальные инерционные нагрузки от монтажного оборудования
|
1,1 (1,0)
|
7,13
|
10
|
Вес транспортных средств
|
1,2 (0,9)
|
7,14
|
11
|
Горизонтальные нагрузки от транспортных средств
|
1,1 (1,0)
|
7,15
|
12
|
Воздействие домкратов при регулировании усилий в возводимых конструкциях:
|
|
|
|
- винтовых
|
1,2
|
7,16
|
|
- гидравлических, в том числе объединенных в батарею.
|
1,3
|
|
13
|
Воздействие искусственного регулирования в конструкции СВСиУ
|
1,3 (0,8)
|
7,17
|
14
|
Сила трения при перемещении возводимых конструкций и других грузов:
|
|
7,18
|
|
- на катках
|
1,1
|
|
|
- на салазках
|
1,3
|
|
|
- на тележках
|
1,2
|
|
|
- на полимерных устройствах скольжения
|
1,3
|
|
15
|
Поперечные горизонтальные силы при перемещении в возводимых конструкций и других грузов
|
1,1
|
7,20
|
16
|
Нагрузки от бетонной смеси при её укладке и вибрировании (принимать с учетом указаний пункта 7.21 настоящего СТО и СНиП 3.03.01, приложение 11, т. 4)
|
1,3
|
7,21
|
В Временные прочие
|
17
|
Ветровая нагрузка (для конструкций со сроком службы менее 5 лет)
|
1,0
|
7,27
|
18
|
Ледовая нагрузка
|
1,0
|
7,29
|
19
|
Нагрузка от навала судов
|
1,0
|
7,30
|
20
|
Температурно-климатические воздействия
|
1,0
|
7,31
|
21
|
Воздействие осадки грунта
|
1,0
|
7,32
|
22
|
Нагрузка от наезда автомашин
|
1,0
|
7,33
|
23
|
Нагрузка от карчехода
|
1,0
|
15,11
|
24
|
Снеговые нагрузки
|
СНиП 2.01.07-85*
|
Примечания
1 Значения γf, указанные в скобках, следует применять в случаях, когда при невыгодном сочетании нагрузок увеличивается их суммарное воздействие на элементы конструкции.
2 Расчет поддерживающих конструкций на воздействие крановой нагрузки, а также нагрузки от транспортных средств, следует в необходимых случаях производить с учетом веса вспомогательных и монтируемых мостовых конструкций, а также строительных материалов и оборудования, подвешенных к крану, либо погруженных на транспортные средства. Веса этих конструкций, материалов и оборудования нужно принимать с соответствующими коэффициентами надежности, приведенными в таблице. Вышеизложенное надо применять и в случае использования грузоподъемных кранов номенклатуры Ростехнадзора, при применении не должен превышать паспортной грузоподъемности крана при данном вылете стрелы (для стреловых кранов).
3 При постройке мостов в сейсмических районах нужно принимать меры против опрокидывания сборных элементов сейсмическими силами на складских площадках и в местах сборки, а также обеспечить устойчивость строительных кранов с учетом расчетного для периода строительства сейсмического воздействия, амплитудные характеристики которого принимаются в 2 раза меньше, чем для периода эксплуатации (см. требования ОДН 218.1.021-2003 ФГУП «Информавтодор», пункт 1.12).
|
7.2 Нормативные значения нагрузок определяются согласно указаниям пунктов 7.5 ÷ 7.33.
Расчетное значение нагрузки следует определять как произведение её нормативного значения на коэффициент надежности по нагрузке γf, значения которого приведены в таблице 7.1.
Указанные в таблице коэффициенты надежности по нагрузке γf по каждой строке принимаются одинаковыми в пределах целой части сооружения (пролетного строения, подмостей, пирсов, промежуточных опор, призм обрушения и т.п.) за исключением расчета на устойчивость положения конструкции и усилия в анкерах (см. пункт 2.32 СНиП 2.05.03-84*), в этом случае коэффициенты надежности по нагрузке принимаются по таблице 7.1 с учетом указаний пунктов 6.8 и 6.9.
7.3 При расчетах конструкций СВСиУ в случаях, когда в разделах СТО не указана величина коэффициента надежности по назначению γn, его значение выбирается генеральным проектировщиком, но не ниже 1.
Для СВСиУ, работающих на стадии монтажа совместно с основной конструкцией γn принимается не ниже значений, принятых для этой конструкции.
7.4 Значения коэффициентов:
динамики - 1 + µ;
условий работы - m;
сочетаний нагрузок - η
при расчетах конструкций различных видов СВСиУ принимаются согласно указаниям разделов 12 ÷ 38.
А Постоянные нагрузки
7.5 Вертикальную нагрузку от собственного веса конструкций вспомогательных сооружений (1) следует определять по проектным объемам элементов и частей конструкции (включая водный балласт плашкоутов) и нормативным значениям плотности материалов, приведенным в приложение 9.
Распределение нагрузки от собственного веса в рассчитываемых конструкциях принимается:
а) в настилах, поперечинах, прогонах, насадках, балочных и кружальных фермах, коробах опалубки и т.п. линейных элементах - равномерным по длине конструкции, если действительная неравномерность не превышает 10 % средней величины;
б) в стойках подмостей, пирсов, опор, подкрановых эстакад и т.п. поддерживающих конструкциях - равномерным между всеми стойками рамы или опоры;
в) прочих конструкциях - по фактическому весу отдельных её частей. Вес сварных швов допускается принимать в процентах к общему весу металла:
для болтосварных конструкций - 0,5 %;
для сварных конструкций - 1,0 %.
Вес выступающих частей высокопрочных болтов с гайками и двумя шайбами - 4 %.
7.6 Давление от веса грунта (2), кПа (тс/м2), определяется:
а) вертикальное давление - по формуле:
Pv = γh, (7.1)
где γ - нормативный удельный вес грунта, кН/м3(тс/м3);
h - толщина слоя грунта, м;
б) горизонтальное (боковое) давление грунта на ограждения котлованов и подпорные стенки временного типа определяется согласно указаниям глав СНиП 2.06.07-87 и СНиП 2.09.03-85 (раздел 2, подпорные стенки). Допускается также использовать для этой цели рекомендации приложение 10.
Нормативные значения характеристик грунтов:
- объемного веса γ, кН/м3 (тс/м3)
- удельного сцепления с, кПа (кгс/см2)
- угол внутреннего трения φ, град.
принимаются по данным непосредственного испытания грунтов. Для предварительных расчетов допускается принимать указанные характеристики грунтов по данным приложения 11.
7.7 Гидростатическое давление воды (3) учитывается для частей сооружений и грунтов, расположенных ниже уровня поверхностных или грунтовых вод, путем введения в расчет бокового давления воды, давления воды на днище, а также уменьшения веса частей сооружений.
Гидростатическое давление воды определяется по формуле, кПа (тс/м2):
P = γвh, (7.2)
где γв - удельный вес воды, кН/м3 (тс/м3);
h - расчетная высота слоя воды, м.
7.8 Гидродинамическое давление воды (4) на подводную часть конструкции (плавсредства) определяется:
а) от воздействия текущей воды - по формуле, Н (кгс)
Nвп = Nл + Nт, (7.3)
где Nл - лобовое давление воды, Н (кгс), равное:
Nл = 500φ0FV2 (Nл = 50φ0FV2), (7.4)
Nт - сила трения воды по поверхности обтекаемого тела, Н (кгс), равная:
Nт = fSV2 (Nт = 0,1fSV2), (7.5)
где V - для неподвижных конструкций средняя скорость течения воды, принимаемая по данным поплавковых наблюдений и измерений вертушкой в пределах горизонта погружения, м/с;
для перемещающихся конструкций V - относительная скорость перемещения воды и плавающего тела, м/с.
В случае, если подводная часть конструкции (плавсистемы) стесняет живое сечение более чем на 10 %, необходимо учитывать возрастание скорости водного потока;
φ0 = 0,75 - коэффициент, учитывающий степени обтекаемости погруженного в воду тела, принимаемый для заостренных или закругленных в плане очертаний; а для прямоугольных очертаний - 1,00;
f - коэффициент, характеризующий трение воды по поверхности погруженного тела, Н ∙ с2/м4 (кгс ∙ с2/м4), принимаемый:
для металлических поверхностей равным - 1,70 (0,17);
для деревянных - 2,50 (0,25);
для бетонных - 2,0 (0,20).
F - подводная площадь по миделю (наиболее широкому) поперечному сечению, м2;
S - площадь смоченной поверхности (поверхность трения воды), м2.
Значения F и S принимаются равными по формуле:
для плашкоутов и барж - F = tВ, (7.6)
S = L(2t + B), (7.6а)
для бездонных ящиков и т.п. - F= В×Н, (7.7)
S = L(2H + B), (7.7а)
где t - осадка плашкоута или баржи, м;
Н - глубина воды в месте опускания бездонного ящика, м (принимается с запасом, больше фактической глубины на 0,5 ÷ 1 м);
В - ширина плашкоута, баржи, бездонного ящика, м;
L - длина плашкоута, баржи, бездонного ящика, м.
При V ≥ 2 м/с следует учитывать возрастание уровня воды у сооружения:
(7.8)
где g - ускорение силы тяжести, м/с2.
При наличии косины течения, когда продольная ось тела, погруженного в воду, составляет с направлением струй угол, отличный от 0°, лобовое давление воды должно исчисляться не по площади миделя, а по проекции погруженной в воду части плавучего тела на плоскость, нормальную к направлению течения.
б) от воздействия волн:
- для акваторий с большой высоты волны (озера, водохранилища) - в соответствии со СНиП 2.06.04-82*;
- для прочих случаев давление воды на 1 пог.м ширины проекции, перпендикулярной направлению воды, может быть принято приближенно в размере:
0,30 кН/м (0,03 тс/м) - для рек шириной 300 ÷ 500 м;
1,20 кН/м (0,12 тс/м) - для рек шириной 500 м и более.
При строительстве на акваториях с большими высотами волн (озера, водохранилища, широкие реки) должен производиться более точный расчет волнового давления в соответствии со СНиП 2.06.04-82*.
В соответствии с «Правилами плавания по внутренним водным путям» в зависимости от высоты волн степень волнения на озерах и водохранилища оценивается по десятибалльной шкале, приведенной в приложении 12 (Таблица 1), а сила ветра - в зависимости от балльности (Таблица 2).
|