ПРИЛОЖЕНИЕ 27

Обязательное

МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ ДАВЛЕНИЙ НА ОСНОВАНИЕ УСТОЯ
ОТ ВЕСА ПРИМЫКАЮЩЕЙ ЧАСТИ ПОДХОДНОЙ НАСЫПИ

1. Дополнительное давление на грунты основания под задней гранью устоя (в уровне подошвы фундамента) от веса подходной насыпи (см. чертеж) р₁¢, кПа (тс/м²), следует определять по формуле

р₁¢ = a₁ g h₁ . (1)

Для обсыпного устоя дополнительное давление на грунты основания под передней гранью устоя от веса конуса устоя р₂¢, кПа (тс/м²), следует определять по формуле

р₂¢ = a₂ g h₂ . (2)

Давления p₁ и р₂ следует определять суммированием по соответствующим граням фундамента давления от расчетных нагрузок с добавлением р₁¢ и р₂¢.

В формулах (1) и (2):

g — расчетный удельный вес насыпного грунта, допускается принимать g = 17,7 кН/м^З (1,8тс/м³);

h₁ — высота насыпи, м;

h₂ — высота конуса над передней гранью фундамента, м;

a₁, a₂ — коэффициенты, принимаемые соответственно по табл. 1 и 2.

Дополнительные давления от веса подходной насыпи на

грунты основания обсыпного устоя

1 — передняя грань; 2 — задняя грань

Таблица 1

П р и м е ч а н и я: 1. Для промежуточных значений d, h₁ и a коэффициент a₁ следует определять по интерполяции.

2. При расчете фундамент глубокого заложения рассматривается как условный, ограниченный контуром, принимаемым согласно обязательному приложению 25*.

Таблица 2

П р и м е ч а н и е. Для промежуточных значений d и h₂ коэффициент a₂ следует определять по интерполяции.

2. Относительный эксцентриситет равнодействующей нагрузок в уровне подошвы фундамента мелкого заложения следует определять по формуле

, (3)

где a — длина подошвы фундамента, м (см. чертеж);

у — расстояние от главной центральной оси подошвы фундамента до более нагруженного ребра, м;

е₀, r — те же значения, что и в п. 7.7*.

ПРИЛОЖЕНИЕ 28*

Рекомендуемое

РАСЧЕТ ПРОЧНОСТИ КРУГЛЫХ СЕЧЕНИЙ
ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
НА ВНЕЦЕНТРЕННОЕ СЖАТИЕ

Чертеж. Схема, принимаемая при расчете круглого сечения
внецентренно сжатого элемента

Прочность внецентренно сжатых железобетонных элементов круглого сечения (см. чертеж) с ненапрягаемой арматурой, равномерно распределенной по окружности (при числе продольных стержней не менее 6), приводится из условия

, (1)

где r — радиус поперечного сечения;

x_cir — относительная площадь сжатой зоны бетона, определяемая следующим образом:

при выполнении условия

N £ 0,77 R_b A_b + 0,645 R_s A_s,tot (2)

из решения уравнения

; (3)

при невыполнении условия (2) —

из решения уравнения

; (4)

px_cir — угол в рад. (см. чертеж);

j — коэффициент, учитывающий работу растянутой арматуры и принимаемый равным:

при выполнении условия (2)

j = 1,6 (1 - 1,55x_cir) x_cir , но не более 1;

при невыполнении условия (2)

j = 0;

А_s,tot — площадь сечения всей продольной арматуры;

r_s — радиус окружности, проходящей через центры тяжести стержневой продольной арматуры.

Эксцентриситет е_с определяется по пп. 3.52*— 3.54* и 3.70*.

Для бетона класса выше В30 значение R_b принимается как для бетона класса В30.

ПРИЛОЖЕНИЕ 29*

Справочное

ОСНОВНЫЕ БУКВЕННЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ ВЕЛИЧИН

В РАЗДЕЛЕ 1 «ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ»

М_u — момент опрокидывающих сил;

М_z — момент удерживающих сил;

Q_r — сдвигающая сила;

Q_z — удерживающая сила;

l — расчетный пролет;

h — высота;

1 + m — динамический коэффициент;

m — коэффициент условий работы;

g_n — коэффициент надежности по назначению;

g_f — коэффициент надежности по нагрузке.

В РАЗДЕЛЕ 2 «НАГРУЗКИ И ВОЗДЕЙСТВИЯ»

А — площадь;

P — сосредоточенная вертикальная нагрузка;

F_h — сосредоточенная горизонтальная поперечная сила;

М — момент силы;

G — вес одного автомобиля нагрузки АБ;

G — модуль сдвига;

S_f — сила сопротивления вследствие трения;

S_h — величина реактивного сопротивления резиновых опорных частей;

Т — период;

Р — интенсивность временной вертикальной нагрузки от пешеходов;

р_n — вертикальное давление от веса насыпи;

n — интенсивность эквивалентной нагрузки от вертикального воздействия временной подвижной нагрузки;

n_h — интенсивность горизонтальной распределенной нагрузки;

y — линейная нагрузка при определении давления на звенья труб;

u — величина, определяющая интенсивность горизонтальной распределенной нагрузки;

q₀ — интенсивность скоростного напора ветра;

g_n — нормативный удельный вес грунта;

n_nb — удельный вес перевозимой породы;

n_t — наибольшая установленная скорость;

l — длина загружения линии влияния;

a — проекция наименьшего расстояния от вершины до конца линии влияния;

a — суммарная толщина слоев резины в опорных частях;

h, h_x — высота засыпки труб;

d — диаметр;

r — радиус;

d — перемещение в опорных частях;

f — стрела арки;

с — длина соприкасания колес нагрузки с проезжей частью;

j_n — нормативный угол внутреннего трения грунта;

e_n — предельная относительная деформация усадки бетона;

с_n — удельная деформация ползучести бетона;

t — температура;

t_n,T — максимальная положительная температура;

t_n,x — наименьшая отрицательная температура;

t_з — температура замыкания;

D_t — отклонение температуры;

z — число опор моста в группе;

z — число устанавливаемых блоков;

a — относительное положение вершины линии влияния;

a — коэффициент линейного расширения;

h — коэффициент сочетания нагрузок;

g_f — коэффициент надежности по нагрузке;

с_n — коэффициент вертикального давления для звеньев труб;

1 + m, 1 + m — динамические коэффициенты;

t_n — коэффициент нормативного бокового давления;

с_w — аэродинамический коэффициент лобового сопротивления конструкции действию ветра;

k_n — коэффициент, учитывающий изменение скоростного напора ветра в зависимости от высоты;

e — коэффициент, учитывающий отсутствие обращения особо тяжелого железнодорожного подвижного состава;

s₁ — коэффициент, учитывающий воздействие временной нагрузки с других путей (полос);

s₂ — коэффициент, учитывающий в совмещенных мостах одновременно загружение проездов разного назначения;

m_n — нормативная величина коэффициента трения;

m_max , m_min — максимальная и минимальная величины коэффициента трения.

В РАЗДЕЛЕ 3

«БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ»

ХАРАКТЕРИСТИКИ МАТЕРИАЛОВ

Нормативные сопротивления бетона

R_bn — осевому сжатию;

R_btn — осевому растяжению.

Расчетные сопротивления бетона

при расчете по предельным состояниям первой группы

R_b — осевому сжатию;

R_bt — осевому растяжению;

при расчете по предельным состояниям второй группы

R_b,ser — осевому сжатию;

R_bt,ser — осевому растяжению при расчете предварительно напряженных элементов по образованию трещин;

R_b,mc1 — осевому сжатию при расчете на стойкость против образования продольных микротрещин (тс) при предварительном напряжении, транспортировании и монтаже;

R_b,mc2 — осевому сжатию при расчете под эксплуатационной нагрузкой по формулам сопротивления упругих материалов (расчет на совместное воздействие силовых факторов и неблагоприятных влияний внешней среды);

R_b,sh — скалыванию при изгибе.

Нормативные сопротивления арматуры растяжению

R_sn — ненапрягаемой;

R_pn — напрягаемой.

Расчетные сопротивления арматуры растяжению

R_s — ненапрягаемой;

R_p — напрягаемой;

R_sc — ненапрягаемой — сжатию;

R_pc — напрягаемой, расположенной в сжатой зоне.

Отношение модулей упругости

n₁ — принимаемые при расчете по прочности, а при напрягаемой арматуре также и при расчете на выносливость;

n' — то же, принимаемые при расчете на выносливость для элементов с ненапрягаемой арматурой.

Геометрические характеристики

А_b¢ — площадь сечения сжатой зоны бетона;

А_b — площадь сечения всего бетона;

А_red — площадь приведенного сечения элемента;

I_red — момент инерции приведенного сечения элемента относительно его центра тяжести;

W_red — момент сопротивления приведенного сечения элемента для крайнего растянутого волокна;

А_s, А_s' — площадь сечения ненапрягаемой растянутой и сжатой продольной арматуры;

А_p, А_p' — то же, напрягаемой арматуры;

m — коэффициент армирования, определяемый как отношение площади сечения растянутой продольной арматуры к площади поперечного сечения без учета сжатых и растянутых свесов поясов;

b — ширина прямоугольного сечения, ширина стенки (ребра) таврового, двутаврового и коробчатого сечений;

b_f' — ширина пояса таврового, двутаврового и коробчатого сечений в сжатой зоне;

h — высота сечения;

h_f'— приведенная (включая вуты) высота сжатого пояса таврового, двутаврового и коробчатого сечений;

h₀ — рабочая высота сечения;

х — высота сжатой зоны бетона;

а_s, a_p — расстояние от центра тяжести растянутой соответственно ненапрягаемой и напрягаемой продольной арматуры до ближайшей грани сечения;

a_s', a_p¢ — то же, для сжатой арматуры;

e_c — эксцентриситет продольной силы N относительно центра тяжести приведенного сечения;

h — коэффициент, учитывающий влияние поперечного изгиба при внецентренном сжатии (вводится к значению е_c), принимаемый согласно п. 3.54*;

e₀ — расчетное (с учетом коэффициента h, вводимого к значению e_c) расстояние от продольной силы N до центра тяжести растянутой арматуры внецентренно сжатого сечения;

е, e' — расстояние от оси приложения продольной силы N до центра тяжести соответственно растянутой и сжатой арматуры внецентренно растянутого сечения;

i — радиус инерции поперечного сечения;

r — ядровое расстояние;

d — диаметр круглого элемента, номинальный диаметр арматурных стержней.

Напряжения в бетоне

s_bt — растягивающее (с учетом потерь) напряжение в бетоне растянутой зоны предварительно напряженного элемента под временной нагрузкой;

s_mt, s_mc — главные растягивающие и главные сжимающие напряжения;

s_bx, s_by — нормальные напряжения в бетоне соответственно вдоль продольной оси и в направлении, нормальном к ней;

t_b — касательные напряжения в бетоне.

Напряжения в арматуре

s_s — напряжение в ненапрягаемой растянутой арматуре под нагрузкой;

s_p — cуммарное напряжение в напрягаемой арматуре растянутой зоны под нагрузкой;

s_рс — вводимое в расчет остаточное напряжение в напрягаемой арматуре, расположенной в сжатой зоне; s_рс = R_pc - s_pcl ;

s_pcl — расчетное напряжение (за вычетом всех потерь) в напрягаемой арматуре, расположенной в сжатой зоне.

В РАЗДЕЛЕ 4

«СТАЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ»

А — площадь сечения брутто;

А_bn — площадь сечения болта нетто;

А_n — площадь сечения нетто;

А_f — площадь сечения полки (пояса);

А_w — площадь сечения стенки;

А_wf — площадь сечения по металлу углового шва;

А_wz — площадь сечения по металлу границы сплавления;

Е — модуль упругости;

F — сила;

G — модуль сдвига;

I_s — момент инерции сечения ребра;

I_sl — момент инерции сечения продольного ребра;

I_t — момент инерции кручения балки;

I_x, I_y — моменты инерции сечения брутто относительно осей соответственно х-х и у-у, здесь и далее ось х-х — горизонтальная, ось у-у — вертикальная;

I_xn, I_vn — то же, сечения нетто;

М — момент, изгибающий момент;

М_cr — критический изгибающий момент в пределах расчетной длины сжатого пояса балки, определяемый по теории тонкостенных упругих стержней для заданных условий закрепления и нагружения балки;

М_x, М_y — моменты относительно осей соответственно х-х и у-у;

N — продольная сила;

N_cr — критическая нормальная сила, определяемая по теории тонкостенных упругих стержней для заданных условий закрепления и нагружения элементов;

Q — поперечная сила, сила сдвига;

Q_fic — условная поперечная сила для соединительных элементов;

Q_s — условная поперечная сила, приходящаяся на систему планок, расположенных в одной плоскости;

R_ba — расчетное сопротивление растяжению фундаментных (анкерных) болтов;

R_bh — расчетное сопротивление растяжению высокопрочных болтов;

R_bp — расчетное сопротивление смятию болтовых соединений;

R_bs — расчетное сопротивление болтов срезу;

R_bt — расчетное сопротивление болтов растяжению;

R_bun — нормативное сопротивление стали болтов, принимаемое равным временному сопротивлению s_b по государственным стандартам и техническим условиям на болты;

R_cd — расчетное сопротивление диаметральному сжатию катков (при свободном касании в конструкциях с ограниченной подвижностью);

R_dh — расчетное сопротивление растяжению высокопрочной проволоки или каната;

R_lp — расчетное сопротивление местному смятию в цилиндрических шарнирах (цапфах) при плотном касании;

R_p — расчетное сопротивление стали смятию торцевой поверхности (при наличии пригонки);

R_s — расчетное сопротивление стали сдвигу;

R_th — расчетное сопротивление стали растяжению в направлении толщины проката;

R_u — расчетное сопротивление стали растяжению, сжатию, изгибу по временному сопротивлению;

R_un — временное сопротивление стали разрыву, принимаемое равным минимальному значению s_b по государственным стандартам и техническим условиям на сталь;

R_wf — расчетное сопротивление угловых швов срезу (условному) по металлу шва;

R_wu — расчетное сопротивление стыковых сварных соединений сжатию, растяжению, изгибу по временному сопротивлению;

R_wun — нормативное сопротивление металла шва по временному сопротивлению;

R_ws — расчетное сопротивление стыковых сварных соединений сдвигу;

R_wy — расчетное сопротивление стыковых сварных соединений сжатию, растяжению и изгибу по пределу текучести;

R_wz — расчетное сопротивление угловых швов срезу (условному) по металлу границы сплавления;

R_y — расчетное сопротивление стали растяжению, сжатию, изгибу по пределу текучести;

R_yn — предел текучести стали, принимаемый равным значению предела текучести s_T по государственным стандартам и техническим условиям на сталь;

S — статический момент сдвигаемой части сечения брутто относительно нейтральной оси;

W_x, W_y — минимальные моменты сопротивления сечения брутто относительно осей соответственно х-х и у-у;

W_xn, W_yn — минимальные моменты сопротивления сечения нетто относительно осей соответственно х-х и у-у;

b — ширина;

b_ef — расчетная ширина;

b_f — ширина полки (пояса);

b_h — ширина выступающей части ребра, свеса;

е — эксцентриситет силы;

е_rel — относительный эксцентриситет (e_rel = eA/W_c);

е_ef — приведенный относительный эксцентриситет (е_ef = e_rel h);

h — высота;

h_w — расчетная высота стенки (расстояние между осями поясов);

i — радиус инерции сечения;

i_min — наименьший радиус инерции сечения;

i_x , i_y — радиусы инерции сечения относительно осей соответственно х-х и у-у;

k_f — катет углового шва;

l — длина, пролет;

l_c — длина распорки;

l_d — длина раскоса;

l_ef — расчетная, условная длина;

l_m — длина панели (расстояние между узлами решетчатой конструкции);

l_s — длина планки;

l_w — длина сварного шва;

l_x , l_y — расчетные длины элемента в плоскостях, перпендикулярных осям соответственно х-х и у-у;

m — коэффициент условий работы;

m_b — коэффициент условий работы соединения;

r — радиус;

t — толщина;

t_f — толщина полки (пояса);

t_w — толщина стенки;

b_f , b_z — коэффициенты для расчета углового шва соответственно по металлу шва и по металлу границы сплавления;

g_n — коэффициент надежности по назначению;

g_m — коэффициент надежности по материалу;

g_u — коэффициент надежности в расчетах по временному сопротивлению;

h — коэффициент влияния формы сечения;

l — гибкость (l = l_ef / i);

l_x , l_y — расчетные гибкости элемента в плоскостях, перпендикулярных осям соответственно х-х и у-у;

n — коэффициент поперечной деформации стали (Пуассона);

s_x, s_y — нормальные напряжения, параллельные осям соответственно х-х и у-у;

t_xy — касательное напряжение;

j — коэффициент продольного изгиба.

В РАЗДЕЛЕ 5

«СТАЛЕЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ»

n₁ — коэффициент приведения i-го материала сечения;

E_i, Е_y — модуль упругости i-го материала сечения с указанием j-го вида арматуры;

I_i , I_y — момент инерции сечения или его частей с указанием принадлежности кj-му расчету;

W_y — момент сопротивления i-й фибры j-й части сечения;

А_i , А_y — площадь сечения или его элементов;

z_y — расстояние i-го элемента сечения до j-го центра тяжести;

b, b₁ — ширина элемента или его i-й части;

t_i , t_y — толщина i-го элемента сечения с указанием местоположения j;

t_n,max , t_max — эксплуатационная и расчетная максимальная разность температур;

М, М_i, М_y — изгибающий момент i-й стадии работы для j-го расчетного случая;

N, N_i, N_y — нормальная сила от внешнего воздействия или замены i-й части сечения с указанием j-го напряженного состояния материалов, составляющих заменяемую часть;

S_i, S_y — сдвигающее усилие, возникающее от i-го вида усилия или воздействия, с указанием местоположения j (в отдельных случаях с указанием j-го вида расчета);

s_y — интенсивность сдвигающих усилий на i-м участке пролетного строения от j-го усилия;

R_i — расчетное сопротивление i-го материала сечения;

R_bt — расчетное сопротивление бетона осевому растяжению;

R_bt,ser — расчетное сопротивление бетона осевому растяжению при расчете предварительно напряженных элементов по образованию трещин;

s_i, s_il, s_y — напряжения в i-м материале сечения с указанием самоуравновешенных напряжений по сечению i или местоположения проверяемой фибры j;

e_i, e_y — деформации i-го материала сечения или от i-го воздействия с указанием j-го положения по сечению;

r — характеристика цикла;

‘_i , h — поправочные коэффициенты к действующим усилиям;

k — поправочный коэффициент к величине деформации бетона;

y_cr — коэффициент, учитывающий работу бетона при наличии трещин;

m, m_i — коэффициент условий работы i-го материала или элемента сечения;

Р_i — характерные точки сечения.

В РАЗДЕЛЕ 6

«ДЕРЕВЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ»

N_d — расчетное значение осевого усилия;

M_d — расчетное значение изгибающего момента;

Q_d — расчетное значение поперечной силы;

N_dd — расчетное значение несущей способности вклеенного штыря на выдергивание или продавливание.

РАСЧЕТНЫЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ДРЕВЕСИНЫ

R_db — при изгибе;

R_dt — растяжению вдоль волокон;

R_ds — сжатию вдоль волокон;

R_dc — то же, в клееных конструкциях;

R_dqs — смятию вдоль волокон;

R_dq — сжатию и смятию всей поверхности поперек волокон;

R_dcq — то же, в клееных конструкциях;

R_dqp — местному смятию поперек волокон;

R_dqa — то же, на части длины элемента;

R_dab — скалыванию вдоль волокон при изгибе;

R_dam — скалыванию (непосредственному) вдоль волокон;

R_dsm — скалыванию поперек волокон;

R_qa — смятию и скалыванию под углом a к направлению волокон;

R_daf — скалыванию по клееным швам вдоль волокон при изгибе;

R_daf — скалыванию по клеевому шву вдоль волокон в клеештыревых соединениях;

R_dafa — скалыванию по клеевому шву в клеештыревых соединениях при вклеивании штырей под углом a к направлению волокон.

РАСЧЕТНЫЕ ПЛОЩАДИ

А_br — поперечного сечения брутто;

А_nt — поперечного сечения нетто;

A_d — поперечного сечения при проверке на устойчивость;

А_a — скалывания;

А_q — смятия.

ДРУГИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

S_br — статический момент брутто части сечения относительно нейтральной оси;

W_nt — момент сопротивления ослабленного сечения;

I_x, I_y — моменты инерции сечения нетто соответственно относительно осей х-х и у-у;

х, у — расстояния от главных осей соответственно х-х и у-у до наиболее удаленных точек сечения;

l — расчетный пролет плиты;

l — теоретическая длина сваи;

l — длина штопки;

l_a — расстояние между связями ветвей в составных элементах;

l_a — длина колодки в составных элементах;

l_c — расчетная длина элемента при проверке устойчивости;

l_s — длина площадки смятия древесины вдоль волокон;

l_d — расчетная длина скалывания в соединениях на колодках;

l_l — длина заделки скрепления;

а — размер ската колеса или гусеницы в направлении поперек дороги;

а — расстояние между колодками в свету;

а — глубина врезки;

b — ширина балки;

b — полная ширина сечения составного элемента;

z — плечо сил, скалывающих колодку;

d — диаметр;

d_t — диаметр отверстия под штырь;

d — зазор при сплачивании бревен;

d — толщина одной доски;

t — толщина наиболее тонкого из соединяемых элементов;

t₁ — толщина средних соединяемых элементов;

t₂ — толщина крайних соединяемых элементов;

t — толщина дорожного покрытия;

l — гибкость элемента;

l_a — гибкость ветви составного элемента;

l_z — приведенная гибкость составного элемента;

n — число срезов в начальном соединении;

n_q — число срезов связей в одном шве;

n_f — число швов между ветвями элементов;

m — коэффициент условий работы;

m_q — то же, на смятие поперек волокон;

m_a — то же, на скалывание вдоль волокон;

j — коэффициент продольного изгиба;

m_z — коэффициент приведения гибкости;

d — коэффициент податливости соединения;

x — коэффициент, учитывающий влияние на устойчивость дополнительного момента от нормальной силы.

В РАЗДЕЛЕ 7

«ОСНОВАНИЯ И ФУНДАМЕНТЫ»

Характеристика грунтов

e — коэффициент пористости;

I_L — показатель текучести;

I_p — число пластичности;

g — удельный вес;

j — угол внутреннего трения;

R_c — предел прочности на одноосное сжатие образцов скальных грунтов;

R_nc — предел прочности на одноосное сжатие образцов глинистого грунта природной влажности.

Нагрузки, давления, сопротивления

F — сила, расчетное значение силы;

M — момент сил;

N — сила, нормальная к подошве фундамента;

р, р_max — среднее и максимальное давления подошвы фундамента на грунт;

R — расчетное сопротивление грунта;

R₀ — табличное значение условного сопротивления грунта.

Геометрические характеристики

b — ширина (меньшая сторона или диаметр) подошвы фундамента;

а — длина подошвы фундамента;

A — площадь подошвы фундамента;

d — глубина заложения фундамента;

d_w — глубина воды;

h — толщина слоя грунта или высота насыпи;

e₀ — эксцентриситет равнодействующей нагрузок относительно центральной оси подошвы фундамента;

r — радиус ядра сечения фундамента у его подошвы;

W — момент сопротивления подошвы фундамента для менее нагруженного ребра;

z — расстояние от подошвы фундамента.

Коэффициенты

g_z — надежности по грунту;

g_n — надежности по назначению сооружения;

g_c — условий работы.