Мосты и трубы (стр. 41 )

8.3 Сечения элементов стальных мостовых конструкций должны быть оптимальными из условий расчета их на прочность, устойчивость, выносливость и деформативность.

При проектировании стальных мостов с пролетами более 100 м следует предусматривать поперечные сечения пролетных строений и конструкции барьерных удерживающих ограждений, обеспечивающие наилучшее обтекание ветровым потоком.

Материалы и полуфабрикаты

8.4 В стальных конструкциях мостов со сварными, фрикционными, болтовыми, комбинированными фрикционно-сварными, фланцевыми и шарнирными соединениями в обычном и северном исполнениях следует применять:

а) для элементов из прокатного металла (сталь в соответствии с таблицей 8.2) допускается применять сталь марок, не указанных в таблице 8.2, в том числе высокопрочных наноструктурированных, после проверки в опытных конструкциях в порядке, предусмотренном законодательством Российской Федерации в области технического регулирования и санитарно-эпидемиологического благополучия населения. Расчетные характеристики в этом случае следует определять в соответствии с 8.8;

б) сварочные материалы для заводских и монтажных цельносварных и комбинированных соединений - по указаниям [2] и [3];

в) высокопрочные болты, гайки и шайбы - по ГОСТ Р 52643, ГОСТ Р 52645, ГОСТ Р 52646, ГОСТ Р 53664;

г) стальное литье группы 3, марок 25Л, 30Л, 35Л, 20ГЛ, 20ФЛ, 35ГЛ по ГОСТ 977 - для литых элементов мостовых конструкций, в том числе опорных частей;

д) поковки группы IV по ГОСТ 8479 - для шарниров-болтов, шарниров-осей, катков, валков - следующих категорий прочности и марок сталей:

КП275 из стали марок 40*, 45* по ГОСТ 1050 в нормализованном состоянии;

КП315 из стали марки 40Х* по ГОСТ 4543 в нормализованном состоянии;

КП345 из стали марки 40Х по ГОСТ 4543, закалка плюс отпуск;

КП590, КП640, КП785 из стали марки 40ХН2МА по ГОСТ 4543, закалка плюс отпуск.

8.5 Для подвижных катковых и валковых опорных частей прокладные листы под катки следует изготавливать из высокопрочных легированных сталей марок 40ХН2МА по ГОСТ 4543, 12ХГН2МА по [4], 17ХГН2МФБТ по [5]. Допускается прокатный лист из стали 09Г2С по ГОСТ 19281 с наплавкой рабочих поверхностей проволокой марки Св-20Х13 по ГОСТ 2246.

8.6 Для висячих, вантовых и предварительно напряженных пролетных строений в обычном и северном исполнениях следует применять:

стальные витые канаты с металлическим сердечником, подвергнутые предварительной вытяжке усилием, равным половине установленного государственными стандартами или техническими условиями разрывного усилия каната в целом (или половине агрегатной прочности);

пучки и канаты из параллельных оцинкованных проволок по [6];

листовой, широкополосный универсальный и полосовой прокат из свариваемых сталей классов прочности от 390 до 590 - для цепных висячих и вантовых мостов;

сплав марки ЦАМ9-1,5Л по ГОСТ 21437 - для заливки концов стальных канатов в анкерах;

стали 09Г2С-14 по ГОСТ 19281; 20-б-Т и 45-б-Т по ГОСТ 1050 в нормализованном состоянии - для деталей анкеров стальных канатов;

листы по ГОСТ 21631* или ленты по ГОСТ 13726 толщиной не менее 1 мм из алюминия марок АД и АД1 по ГОСТ 4784 - для прокладок между стальными канатами, а также между канатами и деталями анкеров, отклоняющих устройств, сжимов, хомутов подвесок. Для исключения электрохимической коррозии контактирующие с алюминием стальные канаты и стальные детали указанных выше устройств должны быть защищены покрытиями из цинка или кадмия толщиной не менее 20 мкм.

8.7 Профили холодногнутые сварные квадратные, прямоугольные и корытные (трапецеидальные) должны соответствовать требованиям ГОСТ 8639 и СП 53-101 [20]. Внутренний радиус гибки должен быть не менее 2,5 толщины листа для основных несущих элементов и не менее 1,2 толщины для вспомогательных конструкций обычного и северного исполнений. Марки сталей для холодногнутых профилей следует принимать по таблице 8.2.

Расчетные характеристики материалов и соединений

8.8 Расчетные сопротивления проката для различных видов напряженных состояний необходимо определять по формулам, приведенным в таблице 8.3. Значения коэффициентов надежности по материалу γm при вычислении расчетных сопротивлений следует принимать по таблице 8.4.

8.9 Нормативные и расчетные сопротивления проката из сталей, приведенных в таблице 8.2, следует принимать по таблице 8.5.

Расчетные сопротивления отливок из углеродистой и легированной сталей следует принимать по таблице 8.6.

Расчетные сопротивления поковок из сталей, приведенных в 8.4, следует принимать по таблице 8.7.

8.10 Расчетные сопротивления сварных соединений для различных видов соединений и напряженных состояний следует определять по формулам, приведенным в таблице 8.8.

Расчетные сопротивления стыковых сварных соединений элементов из сталей с разными расчетными сопротивлениями следует принимать как для стыковых соединений из стали с меньшим значением расчетного сопротивления.

Расчетные сопротивления металла швов сварных соединений с угловыми швами следует принимать по СП 16.13330.

8.11 Расчетные сопротивления одноболтовых соединений следует определять по формулам, приведенным в таблице 8.9.

Расчетные сопротивления срезу и растяжению болтов следует принимать по таблице 8.10.

Расчетные сопротивления смятию элементов, соединяемых болтами, следует определять по СП 16.13330.

8.12 Расчетное сопротивление растяжению фундаментных (анкерных) болтов Rba следует определять по формуле (и принимать по таблице 8.11)

Rba = 0,4Run.

(8.1)

8.13 Расчетное сопротивление срезу для сплава ЦАМ 9-1,5Л следует принимать равным 50 МПа.

8.14 Расчетное сопротивление высокопрочных болтов по ГОСТ Р 52643 и ГОСТ Р 52644 растяжению Rbh следует определять по формуле

Rbh = 0,7Rbun,

(8.2)

где Rbun - наименьшее временное сопротивление высокопрочных болтов разрыву.

8.15 Значения коэффициента трения μ по контактным поверхностям элементов во фрикционных соединениях и соответствующих коэффициентов надежности γbh следует принимать по таблице 8.12. Способ обработки контактных поверхностей должен быть указан в чертежах КМ.

8.16 Расчетное сопротивление растяжению Rdh высокопрочной стальной проволоки, применяемой в пучках и канатах из параллельно уложенных проволок, следует определять по формуле

Rdh = 0,63Run,

(8.3)

где Run - наименьшее временное сопротивление проволоки разрыву по государственным стандартам или техническим условиям.

Таблица 8.2

Тип исполнения	Сталь несущих элементов сварных пролетных строений, опор, опорных частей и эксплуатационных обустройств, применяемая в заводских и монтажных соединениях
сварных швов железнодорожных и совмещенных мостов, включая стыковые, элементов из листовою проката	сварных швов и высокопрочных болтов элементов автодорожных, городских и пешеходных мостов и сварных швов и высокопрочных болтов в заводских соединениях и высокопрочных болтов в монтажных соединениях элементов железнодорожных и совмещенных мостов*
толщина проката, мм	марка стали	Государственный стандарт	вид проката	марка стали	государственный стандарт, стандарт организации, технические условия	толщина проката, мм
номер	дополнительные требования	номер	дополнительные требования
Обычное	8-501 8-401	15ХСНД-2 10ХСНД-2	ГОСТ 6713 ГОСТ 6713		Любой	16Д3	ГОСТ 6713	-	До 20 включ.
Толсто­листовой, широко­полосный (универ­сальный)	15ХСНД	ГОСТ 6713	По примечанию 3 к таблице 1*; 2.2.7, 2.2.9	8-15
15ХСНД-2 10ХСНД 10ХСНД-2 15ХСНДА-2 10ХСНДА-2 12Г2СБД-23,4	ГОСТ 6713 ГОСТ 6713 ГОСТ 6713 [7] [7] [7]	Тоже	8-501 8-15 8-401 8-501 8-501 8-50
14ХГНДЦ-23,5	[8]	Изменения №.1, 2	8-50
Фасонный,	15ХСНД	ГОСТ 6713	По примечанию 3 к таблице 1*; 2.2.7, 2.2.9	8-32
10ХСНД	ГОСТ 6713	То же	8-15
сортовой, трубы	09Г2С-12 09Г2СД-12	ГОСТ 19281 ГОСТ 19281		8-25 8-25
Северное А	8-501	15ХСНД-3	ГОСТ 6713	По примечанию 3 к таблице 1*; 2.2.7, 2.2.9	Толстоли­стовой, широко­полосный (универ­сальный	15ХСНД-3	ГОСТ 6713	По примечанию 3 к таблице 1*; 2.2.7,2.2.9	8-501
8-401	10ХСНД-3	ГОСТ 6713	То же	10ХСНД-3 15ХСНДА-3 10ХСНДА-3 12Г2СБД-33,4	ГОСТ 6713 [7] [7] [7]	То же	8-401 8-501 8-501 8-50
14ХГНДЦ-33,5	[8]	Изменения №1, 2	8-50
Фасонный,	15ХСНД-2**	ГОСТ 6713	По примечанию 3 к таблице 1*; 2.2.7, 2.2.9	8-32
10ХСНД-2**	ГОСТ 6713	То же	8-15
сортовой, трубы	09Г2С-14**	ГОСТ 19281	То же	8-25
09Г2СД-14**	ГОСТ 19281	То же	8-25
Северное Б	8-401	10ХСНД-32	ГОСТ 6713	По примечанию 3 к таблице 1*; 2.2.7, 2.2.9; 4.3***	Толстоли­стовой, широко­полосный (универ­сальный)	10ХСНД-3	ГОСТ 6713	По примечанию 3 к таблице 1*; 2.2.7, 2.2.9; 4.3***	8-401
Фасонный,	15ХСНД-3**	ГОСТ 6713	То же	8-32
10ХСНД-3**	ГОСТ 6713	То же	8-15
09Г2С-15**	ГОСТ 19281	То же	8-25
сортовой, трубы	09Г2СД-15**	ГОСТ 19281	То же	8-25
* В плите балластного корыта железнодорожных мостов с монтажными соединениями на высокопрочных болтах обычного и северного А исполнений допускается использовать листовой прокат толщиной не менее 12 мм из двухслойной коррозионно-стойкой стали с основным слоем из низколегированной стали и плакирующим слоем из коррозионно-стойкой стали по ГОСТ 10885. ** В мостах всех назначений допускается применять уголки по ГОСТ 8509 и ГОСТ 8510 без термообработки: прокат категории 1 по ГОСТ 6713 для сталей 15ХСНД и 10ХСНД и прокат соответствующих категорий северного исполнения А и Б для сталей 09Г2С и 09Г2СД по ГОСТ 19281. В конструкциях автодорожных, городских и пешеходных мостов северного исполнения А и Б допускается применять двутавры, тавры и швеллеры без термообработки при условии выполнения требований по ударной вязкости при температуре соответственно минус 60 и минус 70°С. *** Требование полистового испытания предъявляется только при расчетной минимальной температуре минус 60°С и ниже. 1 Для сварных стыковых швов, выполняемых в вертикальном положении, толщину листового проката следует принимать в пределах 12-32 мм. При этом листовой прокат следует принимать не ниже 2-й категории. 2 Применение монтажных соединений на сварке для северного исполнения Б не допускается. 3 В заводских и монтажных соединениях листового проката из сталей марок 16Д, 12Г2СБД и 14ХГНДЦ применение сварных стыковых швов, выполняемых в вертикальном положении, не допускается. 4 Сталь марки 12Г2СБД допускается применять в автодорожных, городских и пешеходных мостах. 5 Применение монтажных соединений на сварке элементов несущих конструкций из стали марки 14ХГНДЦ не допускается.

Таблица 8.3