Приложение А. Краткие сведения по нормативным документам проектирования автодорожных мостов

Приложение А

Краткие сведения
по нормативным документам проектирования автодорожных мостов

А.1 Нормативные документы проектирования автодорожных мостов

При расчете воздействий в элементах конструкций от временной нагрузки по нормам года проектирования (определение условной несущей способности) следует использовать соответствующие нормативные документы на проектирование автодорожных мостов:

- Строительные нормы и правила. Мосты и трубы (СНиП 2.05.03-84*);

- Строительные нормы и правила. Мосты и трубы (СНиП 2.05.03-84);

- Технические условия проектирования железнодорожных, автодорожных и городских мостов и труб (СН 200-62) М. 1962 г.;

- Нормы подвижных вертикальных нагрузок для расчета искусственных сооружений на автомобильных дорогах (Н 106-53) (даны в виде приложения к нормам проектирования автомобильных дорог НиТУ 128-55);

- Правила и указания по проектированию железобетонных, металлических, бетонных и каменных искусственных сооружений на автомобильных дорогах, Гушосдор МВД СССР, 1948 г.;

- Технические условия на проектирование искусственных сооружений на автомобильных дорогах. Гушосдор НКВД, 1943 г.;

- Технические условия на сооружение автомобильных дорог и мостов. Гушосдор НКВД, 1938 г.;

Сооружения, построенные по более ранним нормам проектирования, практически выведены из эксплуатации.

Для расчета деревянных мостов по нормам проектирования 1938-1953 гг. применялась автомобильная нагрузка Н-8. В связи с практическим отсутствием в эксплуатации таких сооружений данная нагрузка в настоящих рекомендациях не рассматривается.

Расчеты несущих конструкций на силовые воздействия по нормам проектирования 1938-1953 гг. выполнялись по допускаемым напряжениям. Начиная с норм проектирования СН 200-62, расчеты выполнялись по предельным состояниям.

А.2 Нагрузки по нормам СНиП 2.05.03-84* и СНиП 2.05.03-84

Нормативные временные подвижные вертикальные нагрузки принимались:

а) от автотранспортных средств - в виде полос АК (рисунок А.2.1, а), каждая из которых включает одну двухосную тележку с осевой нагрузкой Р, равной 9,81К кН (1К тс), и равномерно распределенную нагрузку интенсивностью v (на обе колеи) - 0,98К кН/м (0,10К тс/м).

По СНиП 2.05.03-84* класс нагрузки К принимали равным 11 для всех мостов, кроме деревянных мостов на дорогах V категории и внутрихозяйственных дорогах II-c и III-с категорий, для которых он может приниматься равным 8.

По СНиП 2.05.03-84 класс нагрузки К принимали равным 11 для мостов на дорогах I-III категорий и в городах, а также для больших мостов (кроме деревянных) на дорогах IV и V категорий, и равным 8 для малых и средних мостов на дорогах IV и V категорий и на внутрихозяйственных дорогах. Элементы проезжей части мостов, запроектированных под нагрузку А8, проверяли на давление одиночной оси, равное 108 кН (11 тс).

б) от тяжелых одиночных колесных и гусеничных нагрузок:

- для мостов под нагрузку A11 - в виде одиночной колесной нагрузки НК-80 (рисунок А.2.1, б) общим весом 785 кН (80 тс) и осевой нагрузкой Р, равной 196 кН (20 тс);

- для мостов под нагрузку А8 - в виде одиночной гусеничной нагрузки НГ-60 (рисунок А.2.1, в) общим весом Р = 588 кН (60 тс).

Расчетные комбинации временных подвижных нагрузок: А11 и НК-80; А8 и НГ-60. Нагрузки НК-80 и НГ-60 совместно с автомобильной и пешеходной нагрузкой не учитывались.

Динамические коэффициенты, коэффициенты полосности и коэффициенты надежности к временным нагрузкам приведены в п. А.10.

Правила расстановки нагрузок

Нагрузка АК:

- при наличии линий (поверхностей) влияния, имеющих три или более участков разных знаков, тележкой загружается участок, дающий для рассматриваемого знака наибольшее значение усилия (перемещения), равномерно распределенной нагрузкой (с необходимыми ее перерывами по длине) загружаются все участки, вызывающие усилие (перемещение) этого знака;

- число полос нагрузки, размещаемой на мосту, не должно превышать установленного числа полос движения;

- расстояния между осями смежных полос нагрузки должны быть не менее 3,0 м;

- при многополосном движении в каждом направлении и отсутствии разделительной полосы на мосту ось крайней левой (внутренней) полосы нагрузки каждого направления не должна быть расположена ближе 1,5 м от осевой линии или линии, разделяющей направления движения.

Следует рассматривать два случая воздействия нагрузки АК:

первый - предусматривающий невыгодное размещение на проезжей части (в которую не входят полосы безопасности) числа полос нагрузки, не превышающего числа полос движения;

второй - предусматривающий при незагруженных тротуарах невыгодное размещение на всей ширине ездового полотна моста (в которое входят полосы безопасности) двух полос нагрузки (на однополосных мостах - одной полосы нагрузки).

При этом оси крайних полос нагрузки АК должны быть расположены не ближе 1,5 м от кромки проезжей части - в первом и от ограждения ездового полотна - во втором случаях.

Нагрузки НК-80 и НГ-60 устанавливают в любое положение по ширине проезжей части моста (без полос безопасности) для достижения наиболее неблагоприятного воздействия.

А.3 Нагрузки по нормам СН 200-62

Нормативные временные подвижные вертикальные нагрузки для всех мостов кроме деревянных принимались по схемам Н-30 и НК-80, а для деревянных - соответственно по схемам Н-10 и НГ-60.

Нормативная автомобильная нагрузка Н-30 принималась в виде колонны следующих друг за другом трехосных грузовиков весом по 30 тс (рисунок А.3.1, а).

Нормативная автомобильная нагрузка Н-10 принималась в виде колонны следующих друг за другом двухосных грузовиков весом по 10 тс, среди которых имеется один утяжеленный автомобиль весом 13 тс (рисунок А.3.1, б).

Нормативная колесная нагрузка НК-80 (см. рисунок А.2.1, б) и нормативная гусеничная нагрузка НГ-60 (см. рисунок А.2.1, в) принимались каждая состоящими из одной машины.

Расчетные комбинации временных подвижных нагрузок: Н-30 и НК-80; Н-10 и НГ-60. Нагрузки НК-80 и НГ-60 совместно с автомобильной и пешеходной нагрузкой не учитывались.

Динамические коэффициенты, коэффициенты полосности и коэффициенты надежности к временным нагрузкам приведены в п. А.10.

По ширине проезда допускалось устанавливать любое количество колонн автомобилей, вызывающих наибольшее воздействие в рассчитываемых элементах, при условии, что:

- расстояние между кузовами соседних автомобилей будет не менее 0,1 м;

- габарит автомобиля (кузов) не выступает за пределы ширины проезда.

Колонны автомобилей на ездовом полотне устанавливались в расчетное положение параллельно продольной оси моста и направленными в одну сторону. При этом длина колонны не ограничивалась.

Каждая колонна автомобилей могла быть расположена с разрывами между отдельными автомобилями, если такое расположение вызывало наибольшее воздействие.

Нагрузка НК-80 и НГ-60 по ширине проезда устанавливалась в положение, вызывающее наибольшее воздействие в рассчитываемом элементе, но не ближе 0,25 м к краю проезда, считая от края обода или гусеницы.

А.4 Нагрузки по нормам Н 106-53

Нормативные временные подвижные вертикальные нагрузки для расчета искусственных сооружений назначались в различных комбинациях в зависимости от категории автомобильной дороги (таблица А.4.1).

Таблица А.4.1 - Расчетные комбинации временных подвижных нагрузок для капитальных сооружений

Категория дороги	Автомобильная нагрузка (колонны грузовиков)	Колесная или гусеничная нагрузка
I-II	Н-18	НК-80
III	Н-13	НГ-60
IV	Н-13	НГ-60 или НГ-30
V	Н-10	НГ-60 или НГ-30

Нормативная автомобильная нагрузка Н-18 принималась в виде колонны следующих друг за другом двухосных грузовиков весом по 18 тс, среди которых имеется один утяжеленный трехосный автомобиль весом 30 тс (рисунок А.4.1, а).

Нормативная автомобильная нагрузка Н-13 принималась в виде колонны следующих друг за другом двухосных грузовиков весом по 13 тс, среди которых имеется один утяжеленный автомобиль весом 16,9 тс (рисунок А.4.1, б).

Нормативная автомобильная нагрузка Н-10 принималась в виде колонны следующих друг за другом двухосных грузовиков весом по 10 тс, среди которых имеется один утяжеленный автомобиль весом 13 тс (см. рисунок А.3.1, б).

Нормативная колесная нагрузка НК-80 (см. рисунок А.2.1, б) и нормативные гусеничные нагрузки НГ-60 (см. рисунок А.2.1, в) и НГ-30 (общим весом Р = 294 кН (30 тс), рисунок А.3.1, в) принимались каждая состоящими из одной машины.

Колесная нагрузка НК-80 и гусеничные нагрузки совместно с автомобильной и пешеходной нагрузкой не учитывались. При расчете на колесную и гусеничную нагрузки допускаемые напряжения на материалы несущих конструкций повышали на 30%.

Динамические коэффициенты, коэффициенты полосности к временным нагрузкам приведены в п. А.10.

По ширине проезда допускалось устанавливать любое количество колонн автомобилей, вызывающих наибольшее воздействие в рассчитываемых элементах, при условии, что:

- расстояние между кузовами автомобилей в соседних колоннах не менее 0,1 м;

- габарит автомобиля (кузов) в крайних колоннах не выступает за пределы ширины проезда.

Колонны автомобилей на ездовом полотне устанавливались в расчетное положение параллельно оси сооружений и направленными в одну сторону. При этом длина колонны не ограничивалась.

Каждая колонна автомобилей могла быть расположена с разрывами между отдельными автомобилями, если такое расположение вызывало наибольшее воздействие.

Колесная нагрузка НК-80 и гусеничные нагрузки по ширине проезда устанавливалась в положение, вызывающее наибольшее воздействие в рассчитываемом элементе, но не ближе 0,25 м к краю проезда, считая от края обода или гусеницы.

А.5 Нагрузки по нормам Гушосдор 1948 г.

Нормативные временные подвижные вертикальные нагрузки для расчета капитальных сооружений назначались в виде колонн автомобилей по схемам Н-13 и Н-10 (см. рисунки А.4.1, б и А.3.1, б), и одиночных гусеничных нагрузок, обозначенных в нормах как Н-60 и Н-30. Параметры гусеничных машин Н-60 и Н-30 аналогичны гусеничной нагрузке НГ-60 (см. рисунок А.2.1, в) и НГ-30 (см. рисунок А.3.1, в) соответственно.

Расчетные комбинации временных подвижных нагрузок: Н-13 и НГ-60; Н-10 и НГ-60; Н-13 и НГ-30; Н-10 и НГ-30. Конкретное значение устанавливалось заданием на проектирование.

Гусеничные нагрузки совместно с автомобильной и пешеходной нагрузкой не учитывались. При расчете на гусеничные нагрузки допускаемые напряжения на материалы несущих конструкций повышали на 30%.

Динамические коэффициенты, коэффициенты полосности к временным нагрузкам приведены в п. А.10.

По ширине проезда допускалось устанавливать любое количество колонн автомобилей, вызывающих наибольшее воздействие в рассчитываемых элементах, при условии, что:

- расстояние между кузовами автомобилей в соседних колоннах не менее 0,1 м (минимальное расстояние между осями соседних колонн 2.8 м);

- габарит автомобиля (кузов) в крайних колоннах не выступает за пределы ширины проезда.

Колонны автомобилей на ездовом полотне устанавливались в расчетное положение параллельно продольной оси сооружений и направленными в одну сторону. При этом длина колонны не ограничивалась.

Каждая колонна автомобилей могла быть расположена с разрывами между отдельными автомобилями, если такое расположение вызывало наибольшее воздействие.

Гусеничные нагрузки по ширине проезда устанавливалась в положение, вызывающее наибольшее воздействие в рассчитываемом элементе, но не ближе 0,25 м к краю проезда, считая от края гусеницы.

А.6 Нагрузки по нормам Гушосдор 1943 г.

Нормативные временные подвижные вертикальные нагрузки для расчета капитальных сооружений назначались в виде колонны автомобилей по схеме Н-10 (см. рисунок А.3.1, б) и одиночных гусеничных нагрузок от тракторов Т-60/5 и Т-30/4 (см. рисунки А.2.1, в и А.3.1, в соответственно). Цифровые индексы гусеничных нагрузок соответствовали массе трактора в тоннах (в числителе) и длине гусеничного отпечатка в метрах (в знаменателе). Нагрузка Н-13 норм проектирования была исключена в связи с необходимостью экономии строительных материалов в военное время.

Расчетные комбинации временных подвижных нагрузок: Н-10 и Т-60/5; Н-10 и Т-30/4. Конкретное значение устанавливалось заданием на проектирование.

Гусеничные нагрузки совместно с автомобильной и пешеходной нагрузкой не учитывались.

При расчете на гусеничные нагрузки допускаемые напряжения на материалы несущих конструкций повышали на 30%.

Динамические коэффициенты, коэффициенты полосности к временным нагрузкам приведены в п. А.10.

По ширине проезда допускалось устанавливать любое количество колонн автомобилей, вызывающих наибольшее воздействие в рассчитываемых элементах, при условии, что:

- расстояние между кузовами автомобилей в соседних колоннах не менее 0,1 м (минимальное расстояние между осями соседних колонн 2,8 м);

- габарит автомобиля (кузов) в крайних колоннах не выступает за пределы ширины проезда.

Колонны автомобилей на ездовом полотне устанавливались в расчетное положение параллельно продольной оси сооружений и направленными в одну сторону. При этом длина колонны не ограничивалась.

Каждая колонна автомобилей могла быть расположена с разрывами между отдельными автомобилями, если такое расположение вызывало наибольшее воздействие.

Гусеничные нагрузки по ширине проезда устанавливалась в положение, вызывающее наибольшее воздействие в рассчитываемом элементе, но не ближе 0,25 м к краю проезда, считая от края гусеницы.

А.7 Нагрузки по нормам Гушосдор 1938 г.

Нормативные временные подвижные вертикальные нагрузки для расчета искусственных сооружений назначались в различных комбинациях в зависимости от класса (категории) автомобильной дороги.

Таблица А.7.1 - Расчетные комбинации временных подвижных нагрузок для капитальных сооружений

Класс дороги	Количество полос	Габариты проезда	Автомобильная нагрузка	Тракторная (гусеничная) нагрузка
I	4	Г-14 и Г-16,5	Н-13	Т-60
II	2	Г-7 и Г-9,5, Г-6,5 в горной местности	Н-10	Т-25 (Т-60 - по указанию)
III	2	Г-6,5 и Г-8,5	Н-10	Т-25 (Т-60 - по указанию)

Гусеничные нагрузки совместно с автомобильной и пешеходной нагрузкой не учитывались. При расчете на гусеничные нагрузки допускаемые напряжения на материалы несущих конструкций повышали на 30%.

Динамические коэффициенты, коэффициенты полосности к временным нагрузкам приведены в п. А.10.

Нагрузка Н-13 (см. рисунок А.4.1, б) в составе 4-х колонн при габарите проезда не менее 14 м располагалась по две колонны на каждой половине ширины проезда в любом положении, но без захода габарита ближайшей к оси проезжей части колонны на соседнюю половину. При меньшем количестве колонн, они устанавливались по ширине проезда в любое невыгодное положение.

Для мостов на дорогах II и III классов по ширине проезда устанавливалось любое количество колонн нагрузки Н-10 (см. рисунок А.3.1, б), допускаемое габаритом и вызывающих наибольшее воздействие в рассчитываемых элементах. Во всех случаях должны были быть соблюдены следующие условия:

- расстояние между кузовами автомобилей в соседних колоннах не менее 0,1 м (минимальное расстояние между осями соседних колонн 2,8 м);

- габарит автомобиля (кузов) в крайних колоннах не выступает за пределы ширины проезда.

Колонны автомобилей на ездовом полотне устанавливались в расчетное положение параллельно продольной оси сооружений и направленными в одну сторону. При этом длина колонны не ограничивалась.

Каждая колонна автомобилей могла быть расположена с разрывами между отдельными автомобилями, если такое расположение вызывало наибольшее воздействие.

Гусеничные нагрузки по ширине проезда устанавливалась в любое положение, вызывающее наибольшее воздействие в рассчитываемом элементе.

А.8 Параметры нормативных нагрузок

В таблицах А.8.1 и А.8.2 приведены основные параметры нормативных автомобильных и гусеничных нагрузок.

Таблица А.8.1 - Основные параметры автомобильных нормативных нагрузок

Наименование параметра	Схема нагрузки
	Н-30	Н-18	Н-13	Н-10	Н-18	Н-13	Н-10
		утяжеленный			нормальный
Вес расчетного автомобиля, тс	30	30	16,9	13	18	13	10
Нагрузка на заднюю ось, тс			12,35	9,5	12	9,1	7
Нагрузка на переднюю ось, тс	6	6	4,55	3,5	6	3,9	3
Ширина кузова, м	2,9	2,9	2,7	2,7	2,9	2,7	2,7
База автомобиля, м	6,6	6,6	4,0	4,0	6,0	4,0	4,0
Расстояние между осями скатов (колея), м	1,9	1,9	1,7	1,7	1,9	1,7	1,7
Ширина отпечатка заднего ската, м	0,6	0,6	0,6	0,4	0,6	0,4	0,3
Ширина отпечатка переднего ската, м	0,3	0,3	0,25	0,2	0,3	0,2	0,15
Длина отпечатка ската (вдоль движения), м	0,2	0,2	0,2	0,2	0,2	0,2	0,2

Таблица А.8.2 - Основные параметры гусеничных нормативных нагрузок

Наименование параметра	НГ-60	НГ-30	Т-60/5	Т-30/4	Т-60	Т-25
Полный вес нагрузки, тс	60,0	30,0	60,0	30,0	60,0	25,0
Давление на 1 п. м гусеницы, тс/м	6,0	3,75	6,0	3,75	4,6	2,5
Число гусениц машины	2	2	2	2	2	2
Длина отпечатка гусеницы, м	5,0	4,0	5,0	4,0	6,5	5,0
Ширина гусеницы, м	0,7	0,5	0,7	0,5	0,6	0,4
Расстояние между осями гусениц, м	2,6	2,5	2,6	2,5	2,5	2,5

Примечание. Схема одиночной гусеничной нагрузки Т-25 (общим весом Р = 245 кН (25 тс)), соответствует схеме нагрузки НГ-30 (рисунок А.3.1, в).

А.9 Временная нагрузка от пешеходов на тротуарах

Интенсивность временной нагрузки от пешеходов на тротуарах при расчетах основных несущих конструкций автодорожных мостов принималась:

- по нормам Гушосдора 1938 г. и 1943 г. - 400 при длине загружаемого участка до 20 м, 300 при длине более 30 м, для промежуточных значений - по интерполяции;

- по нормам Гушосдора 1948 г. и Н 106-53 - 300 ;

- по СН 200-62 - 400 ;

- по СНиП 2.05.03-84 и СНиП 2.05.03.84* - , кПа, (, ), но не менее 1,96 кПа (200 ), где - длина загружения (сумма длин при загружении двух участков и более), м.

А.10 Расчетные коэффициенты к временным нагрузкам

В таблицах А.10.1 - А10.3 приведены коэффициенты надежности, полосности и динамические коэффициенты по различным нормам проектирования.

Таблица А.10.1 - Коэффициенты надежности по нагрузке

Нагрузка	Случай применения	Коэффициент надежности
1	2	3
Колонны грузовиков, одиночные колесные и гусеничные нагрузки по нормам 1938-1953 гг.	При всех расчетах на вертикальные и горизонтальные воздействия	1,0
Колонны грузовиков по нормам СН 200-62		1,4
НК-80 и гусеничные нагрузки по нормам СН 200-62		1,1
Тележка АК	При расчетах элементов проезжей части	1,50
	При расчетах всех других элементов	1,50 при * = 0 1,20 при м
Равномерно распределенная часть нагрузки АК	При всех расчетах на вертикальные и горизонтальные воздействия	1,20
НК-80 и НГ-60 по СНиП 2.05.03-84*		1,0

Примечание. * Здесь - длина участка линии (поверхности) влияния одного знака; для промежуточных значений коэффициенты принимают по интерполяции.

Таблица А.10.2 - Коэффициенты полосности для колонн грузовиков (значения указаны для каждой полосы движения)

Количество полос движения	Нормы проектирования
	1938 г.	1943 г.	1948 г.	Н106-53	СН 200-62 при м	СН 200-62 при м
1	1,0	1,0	1,0	1,0	1,0	1,0
2	1,0	1,0	1,0	1,0	1,0	0,9
3	0,85*	0,85*	0,85*	0,85*	1	0,8
4	0,75** (для Н-10) 1,0 (для Н-13)	0,75**	0,75**	0,75**	1	0,7
Более 4-х	-	-	-	-	1	0,7

Примечание. * Максимальное воздействие от 3-х колонн с учетом снижения величины коэффициента полосности не должно быть меньшим, чем от 2-х колонн;

** Максимальное воздействие от 4-х колонн с учетом снижения величины коэффициента полосности не должно быть меньшим, чем от 2-х колонн.

Согласно СНиП 2.05.03-84* коэффициент полосности принимали:

- с одной полосы движения, где нагрузка приводит к самым неблагоприятным результатам, равным 1,0 для тележек и равномерно распределенной части нагрузки;

- с остальных полос движения для нагрузки АК равным: 1,0 - для тележек и 0,6 - для равномерно распределенной части нагрузки.

Динамический коэффициент для всех одиночных гусеничных и колесных нагрузок для всех элементов мостового сооружения принимался: по нормам до 1984 г. - ; по СНиП 2.05.03-84 и СНиП 2.05.03-84* - .

Таблица А.10.3 - Динамические коэффициенты для колонн грузовиков и нагрузки АК

Конструкция	Нормы проектирования
	1938 г.	1943 г.	1948 г.	Н106-53	СН 200-62	СНиП 2.05.03-84*
1	2	3	4	5	6	7
Металлические и сталежелезобетонные пролетные строения всех систем кроме элементов главных ферм висячих и вантовых мостов
Элементы главных ферм металлических пролетных строений и металлических пилонов висячих и вантовых мостов
Железобетонные балочные пролетные строения, рамные конструкции, сквозные надарочные строения	, не более 1,2 и не менее 1,1	, не более 1,4 и не менее 1,0	, не более 1,3 и не менее 1,0	, не более 1,3 и не менее 1,0	не более 1,3 и не менее 1,0	не менее 1,0
Арки и своды арочных железобетонных пролетных строений со сквозной надарочной конструкцией	, не более 1,15 и не менее 1,0	, не более 1,25 и не менее 1,0	, не более 1,2 и не менее 1,0	, не более 1,2 и не менее 1,0	, не более 1,2 и не менее 1,0	не менее 1,0
Железобетонные, бетонные и каменные арки со сплошным надсводным строением	, не более 1,1 и не менее 1,0
Деревянные конструкции пролетных строений
Массивные опоры (бетонные, каменные), деревянные опоры, фундаменты и основания
Элементы металлических опор кроме пилонов висячих и вантовых мостов
Элементы металлических пилонов висячих и вантовых мостов
Железобетонные сквозные, тонкостенные и стоечные опоры		, не более 1,4 и не менее 1,0	, не более 1,3 и не менее 1,0	, не более 1,3 и не менее 1,0	не более 1,3 и не менее 1,0	не менее 1,0