Саламахин П.М. Инженерные сооружения в транспортном строительстве (Книга 2)
Подождите немного. Документ загружается.
61
Ãîðèçîíòàëüíûå íàãðóçêè, ó÷èòûâàåìûå ïðè ðàñ÷åòå îïîð â
çàâèñèìîñòè îò èõ âèäà, ïðèêëàäûâàþòñÿ ïî äâóì âçàèìíî-ïåð-
ïåíäèêóëÿðíûì íàïðàâëåíèÿì: âäîëü è ïîïåðåê ìîñòà. Ê ïðîäîëü-
íûì ãîðèçîíòàëüíûì íàãðóçêàì îòíîñÿòñÿ ñèëû òîðìîæåíèÿ Ò.
Èõ îïðåäåëÿþò â ðàçìåðå 50 % òîëüêî îò ðàñïðåäåëåííîé íàãðóç-
êè ÀÊ. Ïîïåðå÷íàÿ ãîðèçîíòàëüíàÿ íàãðóçêà ñâÿçàíà ñ óäàðàìè
ïîäâèæíîé âðåìåííîé íàãðóçêè. Ýòó íàãðóçêó Ò
t
ïðèíèìàþò íåçà-
âèñèìî îò ÷èñëà çàãðóæàåìûõ ïîëîñ íàãðóçêè ÀÊ â âèäå ðàâíî-
ìåðíî ðàñïðåäåëåííîé íàãðóçêè èíòåíñèâíîñòüþ 0,39Ê, êÍ/ì,
èëè â âèäå ñîñðåäîòî÷åííîé ñèëû 5,9Ê, êÍ, ãäå Ê êëàññ íà-
ãðóçêè. Äàâëåíèå ëüäà ïðè ïåðâîé åãî ïîäâèæêå (ÓÍË) è ïðè âû-
ñîêîì ëåäîõîäå (ÓÂË), äàâëåíèå âåòðà íà ïðîëåòíîå ñòðîåíèå è
÷àñòü îïîðû âûøå ÓÌ âîçäåéñòâóþò íà îïîðó êàê âäîëü ìîñòà
(F
lí
è F
lâ
, W
ts
è W
tp
), òàê è ïîïåðåê (F
tí
è F
tâ
, W
ts
è W
tp
).
Ñèëû òîðìîæåíèÿ ïðè ðàñ÷åòå ïðîìåæóòî÷íûõ îïîð ñëåäóåò
ïðèêëàäûâàòü ê öåíòðó òÿæåñòè íåïîäâèæíûõ îïîðíûõ ÷àñòåé,
ïîïåðå÷íûå óäàðû âðåìåííîé ïîäâèæíîé íàãðóçêè ê ïîâåðõ-
íîñòè ïðîåçæåé ÷àñòè, ëåäîâóþ íàãðóçêó íà óðîâíÿõ ÃÍË è
ÓÂË (ñì. ðèñ. 20.1, à, á).
Íà ìîñòàõ, ðàñïîëîæåííûõ íà ñóäîõîäíûõ ðåêàõ, íåîáõîäèìî
ó÷èòûâàòü ãîðèçîíòàëüíóþ íàãðóçêó îò íàâàëà ñóäîâ. Âåëè÷èíà ýòîé
íàãðóçêè çàâèñèò îò ñóäîõîäíîãî êëàññà ðåêè è ïðèêëàäûâàåòñÿ
íà âûñîòå 2 ì îò ðàñ÷åòíîãî ñóäîõîäíîãî óðîâíÿ (ÐÑÓ) âäîëü è
ïîïåðåê ìîñòà ïî ñåðåäèíå øèðèíû èëè äëèíû òåëà îïîðû (Ñ
l
è
Ñ
t
). Îáû÷íî ýòè íàãðóçêè ó÷èòûâàþòñÿ ïðè ðàñ÷åòå îïîð ìîñòîâ
íà ðåêàõ ñ êëàññîì ñóäîõîäñòâà íå íèæå VI. Äëÿ îäíîðÿäíûõ ñâàé-
íûõ îïîð ìîñòîâ ÷åðåç âîäíûå ïóòè VI, VII êëàññîâ íàãðóçêó âäîëü
îñåé ìîñòà äîïóñêàåòñÿ ó÷èòûâàòü â ðàçìåðå 50 %.
Íà êðèâîëèíåéíûõ ýñòàêàäàõ ñ ðàäèóñîì êðèâèçíû â ïëàíå
ìåíåå 600 ì îò âðåìåííûõ ïîäâèæíûõ íàãðóçîê ñîçäàþòñÿ öåíò-
ðîáåæíûå ñèëû Ò
ñ
, ïðèêëàäûâàåìûå â óðîâíå ïîâåðõíîñòè ïðîåç-
æåé ÷àñòè (ñì. ðèñ. 20.1, á). Ýòó íàãðóçêó îò äåéñòâèÿ íîðìàòèâíîé
íàãðóçêè ÀÊ ïðèíèìàþò ñ êàæäîé ïîëîñû äâèæåíèÿ â âèäå ðàâ-
íîìåðíî ðàñïðåäåëåííîé íàãðóçêè, è îíà äîëæíà íàõîäèòüñÿ â
äèàïàçîíå îò 12,7Ê/r äî 0,49Ê, êÍ/ì, ãäå Ê êëàññ íàãðóçêè;
r ðàäèóñ êðèâèçíû.
×åðåç øàðíèðíî-ïîäâèæíûå îïîðíûå ÷àñòè ïåðåäàþòñÿ ñèëû
ñîïðîòèâëåíèÿ òðåíèþ îò òåìïåðàòóðíûõ äåôîðìàöèé ïîä âîç-
äåéñòâèåì ïîñòîÿííûõ íàãðóçîê.
 ðàéîíàõ ñ âå÷íîìåðçëûìè èëè ñåçîííî-çàìåðçàþùèìè ïó÷è-
íèñòûìè ãðóíòàìè ïî ïåðèìåòðó ôóíäàìåíòà îïîðû â ïðåäåëàõ
äåÿòåëüíîãî ñëîÿ (îòòàèâàþùèé è çàìåðçàþùèé â ðàçíûå ñåçîíû
ïîâåðõíîñòíûé ñëîé) âîçíèêàþò ñèëû ìîðîçíîãî ïó÷åíèÿ. Ýòè
ñèëû â ñîñòîÿíèè ïðèïîäíÿòü îïîðó ñ ïðîëåòíûì ñòðîåíèåì. Âåð-
òèêàëüíûå êàñàòåëüíûå ñèëû ìîðîçíîãî ïó÷åíèÿ ïðèíèìàþò â
ñîîòâåòñòâèè ñî ÑÍèÏ 2.02.04-88.
62
Ðèñ. 20.1. Íàãðóçêè, äåéñòâóþùèå íà ïðîìåæóòî÷íóþ îïîðó:
à ñõåìà íàãðóçîê, äåéñòâóþùèõ íà îïîðó âäîëü ìîñòà; á ñõåìà íàãðóçîê, äåéñòâóþùèõ íà îïîðó ïîïåðåê ìîñòà; â çàãðóæåíèå
ëèíèè âëèÿíèÿ äàâëåíèÿ íà îïîðó ïðè ðàñïîëîæåíèè âðåìåííîé ïîäâèæíîé íàãðóçêè íà äâóõ ñìåæíûõ ïðîëåòàõ; ã òî æå, ïðè
ðàñïîëîæåíèè âðåìåííîé ïîäâèæíîé íàãðóçêè íà ïðîëåòå áîëüøåé äëèíû; q
s
èíòåíñèâíîñòü íàãðóçêè îò âåñà ïðîëåòíîãî ñòðîå-
íèÿ; Ð
ò
íàãðóçêà îò òîëïû íà òðîòóàðàõ; ν èíòåíñèâíîñòü ðàñïðåäåëåííîé íàãðóçêè ÀÊ; Ð íàãðóçêà íà îñü òåëåæêè íàãðóçêè ÀÊ
63
Íàãðóçêè, äåéñòâóþùèå íà îïîðû, ðàññìàòðèâàþò â íåáëà-
ãîïðèÿòíûõ ñî÷åòàíèÿõ äëÿ ïîëó÷åíèÿ íàèáîëüøèõ âåðòèêàëü-
íîãî, ïðîäîëüíîãî è ïîïåðå÷íîãî ãîðèçîíòàëüíûõ âîçäåéñòâèé.
 çàâèñèìîñòè îò ýòîãî ðàñïîëîæåíèå âðåìåííîé ïîäâèæíîé íà-
ãðóçêè è òîëïû íà òðîòóàðàõ â ïîïåðå÷íîì íàïðàâëåíèè áóäåò
ðàçëè÷íûì. Äëÿ ïîëó÷åíèÿ ìàêñèìàëüíîãî âåðòèêàëüíîãî äàâëå-
íèÿ âðåìåííàÿ ïîäâèæíàÿ íàãðóçêà äîëæíà áûòü ðàñïîëîæåíà
íà âñåõ ïîëîñàõ è îáà òðîòóàðà çàïîëíåíû òîëïîé (ðèñ. 20.1, â,
ñì. ðèñ. 20.1, á). Ïðè íåîáõîäèìîñòè ïîëó÷åíèÿ íàèáîëüøåãî ãî-
ðèçîíòàëüíîãî âîçäåéñòâèÿ âäîëü ìîñòà âðåìåííàÿ ïîäâèæíàÿ íà-
ãðóçêà íà âñåõ ïîëîñàõ è òîëïà íà äâóõ òðîòóàðàõ äîëæíû áûòü
ðàñïîëîæåíû íà áîëüøåì èç ñìåæíûõ ïî îòíîøåíèþ ê îïîðå
ïðîëåòå (ðèñ. 20.1, ã), òàêæå äîëæíà áûòü ó÷òåíà òîðìîçíàÿ ñèëà
èëè íàâàë ñóäîâ. Íàèáîëüøåå ãîðèçîíòàëüíîå âîçäåéñòâèå íà
ïðîìåæóòî÷íóþ îïîðó ïîïåðåê ìîñòà äîñòèãàåòñÿ ïðè ó÷åòå âðå-
ìåííîé ïîäâèæíîé íàãðóçêè íà äâóõ ñìåæíûõ ïðîëåòàõ ïðè íàè-
áîëüøåì ñìåùåíèè ê íèçîâîìó êðàþ ïðîåçæåé ÷àñòè è òîëïû íà
îäíîì íèçîâîì òðîòóàðå. Êðîìå òîãî, äîëæíû áûòü ó÷òåíû ëåäî-
âàÿ íàãðóçêà (èëè îò íàâàëà ñóäîâ), à òàêæå ïîïåðå÷íûå óäàðû
ïîäâèæíîé íàãðóçêè â íèçîâóþ ñòîðîíó è ïîïåðå÷íàÿ âåòðîâàÿ
íàãðóçêà (ñì. ðèñ. 20.1, á).
Âî âñåõ ñëó÷àÿõ îïðåäåëåíèÿ íàãðóçîê íà ïðîìåæóòî÷íûå îïî-
ðû ïðîèçâîäèòñÿ ó÷åò ãèäðîñòàòè÷åñêîãî äàâëåíèÿ âîäû äî ÓÌÂ
èëè äî Ó â çàâèñèìîñòè îò ñî÷åòàíèÿ íàãðóçîê. Åñëè ôóíäàìåíò
îïîðû â êà÷åñòâå îñíîâàíèÿ èìååò ñêàëüíûé ãðóíò, òî ãèäðîñòà-
òè÷åñêîå äàâëåíèå âîäû ìîæíî ó÷èòûâàòü òîëüêî ïðè ðàñ÷åòå îïîðû
íà óñòîé÷èâîñòü ïîëîæåíèÿ.
Ïðîìåæóòî÷íûå îïîðû, èìåþùèå ìàññèâíóþ íèæíþþ ÷àñòü è
ñòîëá÷àòóþ âåðõíþþ, à òàêæå ìíîãîñòîëá÷àòûå îïîðû ïðîâåðÿþò
ïî ïðî÷íîñòè â ìåñòàõ çàäåëêè ñòîëáîâ. Ñòîëáû ïî ìåñòó çàäåëêè
ðàññ÷èòûâàþò íà âíåöåíòðåííîå ñæàòèå ñ ó÷åòîì äèíàìè÷åñêîãî
êîýôôèöèåíòà. Ðàñ÷åòíûì ÿâëÿåòñÿ îäèí èç êðàéíèõ ñòîëáîâ ïðè
íåñèììåòðè÷íîì ðàñïîëîæåíèè âðåìåííîé íàãðóçêè íà ïðîåçæåé
÷àñòè (ðèñ. 20.2). Äàâëåíèå íà ñòîëá îò âðåìåííîé íàãðóçêè îïðå-
äåëÿåòñÿ â ïðîñòåéøåì ñëó÷àå ââåäåíèåì êîýôôèöèåíòà ïîïåðå÷-
íîé óñòàíîâêè η. Äëÿ êðàéíåãî ñòîëáà îí îïðåäåëÿåòñÿ ïî ôîðìó-
ëå, ó÷èòûâàþùåé ðàñïðåäåëåíèå ïî ìåòîäó âíåöåíòðåííîãî ñæà-
òèÿ:
161
1,
1
en
nan
−
η= +
+
ãäå n ÷èñëî ñòîëáîâ ïîïåðåê ìîñòà; å ýêñöåíòðèñèòåò ðàâíî-
äåéñòâóþùåé âðåìåííîé íàãðóçêè (N
âð
èëè N
ò
) ïî îòíîøåíèþ ê
îñè îïîðû ïîïåðåê ìîñòà; à ðàññòîÿíèå ìåæäó ñèììåòðè÷íî
ðàñïîëîæåííûìè êðàéíèìè ñòîëáàìè.
64
Ïðè ýòîì âåðòèêàëüíûå ïîñòîÿííûå íàãðóçêè è ãîðèçîíòàëü-
íûå âîçäåéñòâèÿ ìîæíî ðàâíîìåðíî ðàñïðåäåëÿòü ìåæäó âñåìè
ñòîëáàìè.
Äëÿ ñòîëáîâ îïîð ïîïåðå÷íàÿ âåòðîâàÿ íàãðóçêà ñîïîñòàâèìà
ïî âåëè÷èíå ñ ïðîäîëüíûì òîðìîæåíèåì è ëåäîâîé íàãðóçêîé,
ïîýòîìó êðàéíèå ñòîëáû îïîðû ìîãóò îêàçàòüñÿ â óñëîâèÿõ îäíî-
âðåìåííîãî äåéñòâèÿ èçãèáàþùèõ ìîìåíòîâ â äâóõ âçàèìíî ïåð-
ïåíäèêóëÿðíûõ íàïðàâëåíèÿõ.  ýòîì ñëó÷àå ðàñ÷åò ïðî÷íîñòè âå-
äåòñÿ íà êîñîå âíåöåíòðåííîå ñæàòèå íà ñóììàðíûé èçãèáàþùèé
ìîìåíò:
22
,
xy x y
MMM
=+
∑∑∑
(20.1)
ãäå
∑
Ì
x
è
∑
M
y
ñóììàðíûå èçãèáàþùèå ìîìåíòû îòíîñèòåëüíî
îñåé x è y.
 îòëè÷èå îò ïðîìåæóòî÷íûõ îïîð óñòîè íå âîñïðèíèìàþò ïî-
ïåðå÷íûå äàâëåíèÿ ëåäîâîé íàãðóçêè è âåòðà, íî âîñïðèíèìàþò
äàâëåíèå ãðóíòà íàñûïè ïîäõîäîâ è êîíóñîâ. Â ýòîé ñâÿçè îòïàäàåò
íåîáõîäèìîñòü ðàñ÷åòà óñòîÿ â ïîïåðå÷íîì íàïðàâëåíèè.
Âåðòèêàëüíûå âîçäåéñòâèÿ îò ñîáñòâåííîãî âåñà ïðîëåòíûõ ñòðî-
åíèé è óñòîÿ îïðåäåëÿþò òàê æå, êàê è äëÿ ïðîìåæóòî÷íûõ îïîð.
Ãîðèçîíòàëüíîå äàâëåíèå ãðóíòà Å
1
îïðåäåëÿþò îáùåïðèíÿòû-
ìè ìåòîäàìè ìåõàíèêè ãðóíòîâ áåç ó÷åòà òðåíèÿ ïî êîíòàêòíîé
Ðèñ. 20.2. Ñõåìà ê ðàñ÷åòó ñòîëá÷àòîé îïîðû:
Ð
ò
íàãðóçêà îò òîëïû íà òðîòóàðàõ; å ýêñöåíòðèñèòåò âðåìåííîé íàãðóçêè
(ïîäâèæíîé ÀÊ èëè ÍÊ-80 èëè òîëïû íà òðîòóàðàõ); N
âð
ðàâíîäåéñòâóþùàÿ
âðåìåííîé ïîäâèæíîé íàãðóçêè; N
ò
ðàâíîäåéñòâóþùàÿ íàãðóçêè îò òîëïû
íà òðîòóàðàõ; 1, 2, ¾, n íîìåðà ñòîåê îïîðû
65
ïîâåðõíîñòè ãðóíòà è òåëà óñòîÿ. Ñóùåñòâåííûì ÿâëÿåòñÿ òàêæå
ïåðåäàþùååñÿ ÷åðåç ãðóíò íàñûïè äàâëåíèå âðåìåííîé ïîäâèæ-
íîé íàãðóçêè Å
2
, åñëè îíà ðàñïîëîæåíà íà ïðèçìå îáðóøåíèÿ
(ðèñ. 20.3). Âîçäåéñòâèå âðåìåííîé ïîäâèæíîé íàãðóçêè ïðèíèìà-
þò ðàâíîìåðíî ðàñïðåäåëåííûì ïî ïëîùàäêå ñî ñòîðîíàìè à × b
è çàìåíÿþò ýêâèâàëåíòíûì ñëîåì ãðóíòà òîëùèíîé h
ý
. Òåëåæêó
âðåìåííîé íàãðóçêè âäîëü äâèæåíèÿ ñëåäóåò ïðè ýòîì óñòàíîâèòü
òàê, ÷òîáû êðàé ïëîùàäêè ðàñïðåäåëåíèÿ ñîâïàäàë ñ çàäíåé ãðà-
íüþ óñòîÿ. Ïðè ýòîì ðàçìåðû ïëîùàäêè ðàñïðåäåëåíèÿ âîçäåé-
ñòâèÿ îò êîëåñà ïðèíèìàþòñÿ ðàâíûìè:
â ïîïåðå÷íîì íàïðàâëåíèè
à
1
= à
2
+ 2h;
â ïðîäîëüíîì íàïðàâëåíèè
b
1
= b
2
+ 2h, (20.2)
Ðèñ. 20.3. Íàãðóçêè íà óñòîé:
à ñî ñïëîøíîé ëîáîâîé ñòåíêîé; á êîçëîâîé êîíñòðóêöèè ñ ïåðåõîäíîé
ïëèòîé
66
ãäå à
2
è b
2
ðàçìåðû îòïå÷àòêîâ êîëåñà òåëåæêè íà ïîâåðõíîñòè
ïîêðûòèÿ ïîïåðåê è âäîëü äâèæåíèÿ; h òîëùèíà ïîêðûòèÿ.
 ñëó÷àå âîçäåéñòâèÿ íàãðóçêè ÀÊ ðàçìåðû ïëîùàäêè ðàñïðå-
äåëåíèÿ ïðè äâóõ çàãðóæåííûõ ïîëîñàõ ñîñòàâÿò, ì:
à = à
1
+ 4,9;
b = b
1
+ 1,5.
Âåëè÷èíà ýêâèâàëåíòíîãî ñëîÿ ãðóíòà îïðåäåëÿåòñÿ ïðè ýòîì
ïî ôîðìóëå
âð
ý
í
,
Ð
h
àb
=
γ
∑
(20.3)
ãäå
∑
P
âð
ñóììàðíàÿ íàãðóçêà íà ïëîùàäêå à × b; γ
í
îáúåìíûé
âåñ ãðóíòà íàñûïè.
Äëÿ íàãðóçêè ÀÊ
∑
P
âð
= 2(Ð + va
1
b);
äëÿ íàãðóçêè ÍÊ-80, ò,
∑
P
âð
= 80.
Îïîðû ìîñòîâûõ ñîîðóæåíèé ðàññ÷èòûâàþò íà âîçäåéñòâèå
ðàçëè÷íûõ ñî÷åòàíèé íàãðóçîê. Ïîñêîëüêó âåðîÿòíîñòü îäíîâðå-
ìåííîãî âîçäåéñòâèÿ íåñêîëüêèõ íàãðóçîê ìàëà, òî ðàñ÷åòíûå çíà-
÷åíèÿ íàãðóçîê îïðåäåëÿþò ïóòåì ââåäåíèÿ êîýôôèöèåíòà ñî÷å-
òàíèé íàãðóçîê. Ïðè ýòîì ê âðåìåííîé ïîäâèæíîé íàãðóçêå ââî-
äèòñÿ êîýôôèöèåíò ñî÷åòàíèé, ðàâíûé åäèíèöå, à êî âñåì îñ-
òàëüíûì íàãðóçêàì ìåíåå åäèíèöû (òàáë. 5 ÑÍèÏ 2.05.03-84*).
 îáùåì ñëó÷àå ðàñ÷åòíîå çíà÷åíèå ëþáîé i-é íàãðóçêè îïðåäåëÿ-
þò ïî ôîðìóëå
N
pi
= N
ni
γ
fi
η
1
, (20.4)
ãäå N
ni
íîðìàòèâíîå çíà÷åíèå i-é íàãðóçêè; γ
fi
êîýôôèöèåíò
íàäåæíîñòè; η
1
êîýôôèöèåíò ñî÷åòàíèé.
Ãîðèçîíòàëüíîå áîêîâîå äàâëåíèå ãðóíòà îò âåñà íàñûïè íà
óñòîé (ñì. ðèñ. 20.3, à) îïðåäåëÿþò ïî ôîðìóëå äëÿ ñûïó÷èõ òåë:
q
1
= γ
n
H tq
2
(45° − ϕ
n
/2), (20.5)
ãäå γ
n
íîðìàòèâíîå çíà÷åíèå óäåëüíîãî âåñà ãðóíòà; Í âûñîòà
íàñûïè äî ðàññìàòðèâàåìîãî óðîâíÿ ãðóíòà, ì; ϕ
n
íîðìàòèâ-
íûé óãîë âíóòðåííåãî òðåíèÿ (ïðè çàñûïêå äðåíèðóþùèì ïåñ÷à-
íûì ãðóíòîì ìîæåò áûòü ïðèíÿò ϕ
n
= 35°).
Äëÿ óñòîåâ, èìåþùèõ ñïëîøíóþ ëîáîâóþ ñòåíó, ðàâíîäåéñòâó-
þùàÿ áîêîâîãî äàâëåíèÿ ãðóíòà
E
1
= 0,5Hq
1
b, (20.6)
67
ãäå b øèðèíà ëîáîâîé ñòåíû óñòîÿ.
Äëÿ óñòîåâ, èìåþùèõ ñòîëá÷àòóþ èëè êîçëîâóþ êîíñòðóêöèþ,
òà æå ðàâíîäåéñòâóþùàÿ îïðåäåëÿåòñÿ ïî ôîðìóëàì:
â ïðåäåëàõ øêàôíîé ÷àñòè óñòîÿ
E´
1
= 0,5h
1
q
1h
b;
íèæå øêàôíîé ÷àñòè
E´´
1
= 0,5h
2
(q
1h
+ q
1
)b
1
,
ãäå h
1
âûñîòà øêàôíîé ÷àñòè óñòîÿ; q
1
èíòåíñèâíîñòü áîêî-
âîãî äàâëåíèÿ íà óðîâíå íèçà øêàôíîé ÷àñòè; b
1
óäâîåííàÿ
øèðèíà ñòîëáîâ, ñâàé èëè ñòîåê, ì; h
2
âûñîòà ñêâîçíîé ÷àñòè
óñòîÿ.
Ïðè íàëè÷èè ïåðåõîäíûõ ïëèò (ñì. ðèñ. 20.3, á) íà ó÷àñòêå,
ðàâíîì ïîëîâèíå äëèíû ïëèòû l
n
/2, âîçìîæíî îáðàçîâàíèå ïóñ-
òîòû è âðåìåííàÿ íàãðóçêà P
âð
ïðèíèìàåòñÿ óñëîâíî ðàñïðåäåëÿ-
þùåéñÿ íà óñòîé â âèäå ñîñðåäîòî÷åííîãî äàâëåíèÿ A
p
íà ãðóíò.
Ïðè ðàñ÷åòå óñòîåâ ó÷èòûâàþò òàêæå âåðòèêàëüíûå óñèëèÿ îò
âðåìåííûõ íàãðóçîê A, ïîñòîÿííûõ íàãðóçîê G
1
, âåñà óñòîÿ G (ñì.
ðèñ. 20.3). Ñèëû òîðìîæåíèÿ Ò ïðèêëàäûâàþò â óðîâíå ïðîåçæåé
÷àñòè (ï. 2.20 ÑÍèÏ 2.05.03-84*).
20.2. Проверка устойчивости опор
Ïðîâåðêè óñòîé÷èâîñòè ïîëîæåíèÿ âûïîëíÿþòñÿ â îñíîâíîì
äëÿ óñòîåâ, èñïûòûâàþùèõ çíà÷èòåëüíûå áîêîâûå âîçäåéñòâèÿ. Ïðè
ðàñ÷åòå óñòîåâ äîëæíû áûòü âûïîëíåíû ïðîâåðêè íà îïðîêèäû-
âàíèå, ïëîñêèé è ãëóáèííûé ñäâèã ïî öèëèíäðè÷åñêîé ïîâåðõ-
íîñòè. Íàèáîëåå âàæíû ïðîâåðêè óñòîé÷èâîñòè äëÿ óñòîåâ íà åñ-
òåñòâåííîì îñíîâàíèè. Íà ðèñ. 20.4, à ïðèâåäåíà ñõåìà óñòîÿ ñ
íàãðóçêàìè äëÿ ðàñ÷åòà óñòîÿ íà óñòîé÷èâîñòü.
Ïðîâåðêó íà îïðîêèäûâàíèå ïðîâîäÿò ïî ôîðìóëå
M
u
≤ mM
z
/γ
n
, (20.7)
ãäå M
u
ìîìåíò îïðîêèäûâàþùèõ ñèë îòíîñèòåëüíî îñè âîç-
ìîæíîãî ïîâîðîòà óñòîÿ, ïðîõîäÿùåé ÷åðåç ïåðåäíþþ ãðàíü ôóí-
äàìåíòà (äëÿ ïðèâåäåííîé íà ðèñ. 20.5, à ñõåìû M
u
= Th
1
+ Eh
2
);
m êîýôôèöèåíò óñëîâèé ðàáîòû, ïðèíèìàåìûé ïðè ñêàëüíîì
îñíîâàíèè ðàâíûì 0,9 è â îñòàëüíûõ ñëó÷àÿõ 0,8; M
z
ìîìåíò
óäåðæèâàþùèõ ñèë îòíîñèòåëüíî òîé æå îñè (äëÿ ïðèâåäåííîé íà
ðèñ. 20.4, à ñõåìû M
z
= G
1
c
1
+ G
2
c
2
+ Ac
3
); γ
n
êîýôôèöèåíò íàäåæ-
íîñòè ïî íàçíà÷åíèþ, ïðèíèìàåìûé ðàâíûì 1,1 ïðè ðàñ÷åòàõ íà
ñòàäèè ýêñïëóàòàöèè è ðàâíûì 1,0 íà ñòàäèè ñòðîèòåëüñòâà.
68
Ïðîâåðêó óñòîé÷èâîñòè ïî ãîðèçîíòàëüíîìó ñäâèãó ñëåäóåò âû-
ïîëíÿòü ïî ôîðìóëå
Q
r
< (mQ
z
)/γ
n
, (20.8)
ãäå Q
r
ñäâèãàþùàÿ ñèëà (äëÿ ñõåìû ðèñ. 20.5, à Q
r
= T + E );
m êîýôôèöèåíò óñëîâèé ðàáîòû, ðàâíûé 0,9; Q
z
óäåðæèâàþ-
ùàÿ ñèëà, ðàâíàÿ ñèëå òðåíèÿ íèæíåé ïëîñêîñòè ôóíäàìåíòà î
ãðóíò (äëÿ ñõåìû ðèñ. 20.5, à Q
z
= ψ(A + G
1
+ G
2
); γ
n
êîýôôèöè-
åíò íàäåæíîñòè ïî íàçíà÷åíèþ.
Çíà÷åíèÿ êîýôôèöèåíòà òðåíèÿ ψ çàâèñèò îò âèäà ãðóíòîâ ïîä
ïîäîøâîé ôóíäàìåíòà óñòîÿ è ïðèíèìàþòñÿ ñëåäóþùèìè:
Ãëèíû, ãëèíèñòûå èçâåñòíÿêè, ñëàíöû:
âî âëàæíîì ñîñòîÿíèè............................................................ 0,25
â ñóõîì ñîñòîÿíèè................................................................... 0,30
Ñóãëèíêè è ñóïåñè ....................................................................... 0,30
Ïåñêè ............................................................................................. 0,40
Ãðàâèéíûå è ãàëå÷íèêîâûå ãðóíòû ............................................ 0,50
Ñêàëüíûå ãðóíòû .......................................................................... 0,60
Ðèñ. 20.4. Ñõåìû äëÿ ðàñ÷åòà óñòîÿ íà îïðîêèäûâàíèå, ãîðèçîíòàëüíûé
ñäâèã (à) è ãëóáèííûé ñäâèã (á, â)
69
Äëÿ óñòîåâ âûñîòîé áîëåå 10¾12 ì, à òàêæå â ñëó÷àÿõ, êîãäà
íàä ïîäñòèëàþùèìè ãëèíèñòûìè ãðóíòàìè ðàñïîëîæåíû âîäîíà-
ñûùåííûå ïåñ÷àíûå ãðóíòû, òðåáóåòñÿ ñäåëàòü ïðîâåðêó íà òàê
íàçûâàåìûé ãëóáèííûé ñäâèã. Ðàñ÷åò ïðîèçâîäÿò â ïðåäïîëîæå-
íèè, ÷òî ñäâèã óñòîÿ âìåñòå ñ ãðóíòîì ïðîèñõîäèò ïî êðóãëîöè-
ëèíäðè÷åñêîé ïîâåðõíîñòè ñêîëüæåíèÿ, ïðîõîäÿùåé ÷åðåç çàä-
íþþ ãðàíü ôóíäàìåíòà óñòîÿ (ðèñ. 20.4, á).  ñëó÷àå óñòîåâ ñî ñâàé-
íûì îñíîâàíèåì ïîâåðõíîñòü ñêîëüæåíèÿ ïðîõîäèò ïî êîíöàì
ñâàé.
Ïîëîæåíèå öåíòðà Î è ðàäèóñà R ïîâåðõíîñòè ñêîëüæåíèÿ,
âûçûâàþùåé íàèáîëüøèé ñäâèã, îïðåäåëÿþò ìåòîäîì ïîïûòîê.
Îòñå÷åííûé öèëèíäðè÷åñêîé ïîâåðõíîñòüþ ÀDB îáúåì ãðóíòà
âåðòèêàëüíûìè ïàðàëëåëüíûìè ïëîñêîñòÿìè ðàçáèâàþò íà ýëå-
ìåíòàðíûå ó÷àñòêè, âû÷èñëÿþò èõ âåñ q
i
è ðàäèóñû r
i
äî âåðòèêà-
ëè, ïðîõîäÿùåé ÷åðåç öåíòð âðàùåíèÿ Î. Âðåìåííóþ íàãðóçêó
âêëþ÷àþò â âåñ ýëåìåíòàðíûõ ó÷àñòêîâ.
Óñòîé÷èâîñòü ïðîòèâ ãëóáèííîãî ñäâèãà îáåñïå÷åíà, åñëè âû-
ïîëíÿåòñÿ óñëîâèå
M
îïð
≤ mM
óä
/γ
n
, (20.9)
ãäå M
îïð
ìîìåíò ñäâèãàþùèõ ñèë îòíîñèòåëüíî öåíòðà âðàùå-
íèÿ Î (äëÿ ñõåìû ðèñ. 20.4, á ) M
îïð
=
∑
q
i
r
i
+ TS + Pa, Ð ðàâíî-
äåéñòâóþùàÿ îòâåñà ôóíäàìåíòà; m è γ
n
êîýôôèöèåíòû, ïðè-
íèìàåìûå òàêèìè æå, êàê è â ôîðìóëå (20.7); M
óä
ìîìåíò óäåð-
æèâàþùèõ ñèë îòíîñèòåëüíî öåíòðà âðàùåíèÿ Î,
()
óä
1
,
n
ii
MRtC
=+
∑
(20.10)
ãäå t
i
ñèëà òðåíèÿ i-ãî ó÷àñòêà âäîëü ïîâåðõíîñòè ñêîëüæåíèÿ
ADB â íàïðàâëåíèè îò Â ê À, t
i
= q
i
cos α
i
tgϕ
1i
; C
i
ñèëà ñöåïëåíèÿ
i-ãî ó÷àñòêà âäîëü ïîâåðõíîñòè ñêîëüæåíèÿ, Ñ
i
= b
i
∆l
i
c
1i
; b
i
óñ-
ëîâíàÿ øèðèíà ïîâåðõíîñòè ñêîëüæåíèÿ ãðóíòà â ïðåäåëàõ i-ãî
ó÷àñòêà, ïðèíèìàåìàÿ ïî ðèñ. 20.4; α
i
óãîë íàêëîíà ïîâåðõíîñ-
òè ñêîëüæåíèÿ â òî÷êå ïðèëîæåíèÿ âåñà q
i
; tgϕ
1i
êîýôôèöèåíò
âíóòðåííåãî òðåíèÿ ãðóíòà îñíîâàíèÿ; c
1i
ðàñ÷åòíîå óäåëüíîå
ñöåïëåíèå ãðóíòà.
Ïîñëå ïðîâåäåíèÿ ðàñ÷åòîâ ïðè ðàçëè÷íîì ïîëîæåíèè öåíòðà
âðàùåíèÿ Î îïðåäåëÿþò áëèçêîå ê äåéñòâèòåëüíîìó (â ðàìêàõ
ïðèíÿòîé ãèïîòåçû) åãî ïîëîæåíèå.
Óñòîé÷èâîñòü óñòîåâ ïðè âîçäåéñòâèè ãîðèçîíòàëüíûõ íàãðó-
çîê ìîæåò áûòü ïîâûøåíà ïóòåì ïðèäàíèÿ ïîäîøâå ôóíäàìåíòîâ
íàêëîííîãî ïîëîæåíèÿ. Òàê ïîñòóïàþò, íàïðèìåð, ïðè ïðîåêòè-
ðîâàíèè óñòîåâ àðî÷íûõ ìîñòîâ, ïîäâåðæåííûõ çíà÷èòåëüíûì ïî
âåëè÷èíå ðàñïîðàì. Òàêîå êîíñòðóêòèâíîå ðåøåíèå ïîçâîëÿåò
óìåíüøèòü ñäâèãàþùóþ ñèëó Qr âäîëü íàêëîííîé ïîäîøâû ôóí-
äàìåíòà.
70
Ðàñ÷åòíûå çíà÷åíèÿ îïðîêèäûâàþùèõ è ñäâèãàþùèõ ñèë ïðè
âñåõ ðàñ÷åòàõ íà óñòîé÷èâîñòü ïðèíèìàþò ñ êîýôôèöèåíòàìè íà-
äåæíîñòè ïî íàãðóçêå áîëüøå åäèíèöû, à óäåðæèâàþùèõ ìåíü-
øå åäèíèöû.
20.3. Проверка прочности и трещиностойкости опор
Æåëåçîáåòîííûå îïîðû äîëæíû áûòü ïðîâåðåíû íà ïðî÷íîñòü
è òðåùèíîñòîéêîñòü.  îáùåì ñëó÷àå êðîìå ïðîâåðîê òåëà îïîð
íåîáõîäèìî âûïîëíèòü ïðîâåðêè ïðî÷íîñòè ïîäôåðìåííèêîâ è
ðèãåëåé, âîñïðèíèìàþùèõ ñîñðåäîòî÷åííûå äàâëåíèÿ îò ïðîëåò-
íûõ ñòðîåíèé.
Ïðîâåðêó ïðî÷íîñòè òåëà îïîð îñóùåñòâëÿþò íà äåéñòâèå íîð-
ìàëüíûõ ñèë N è èçãèáàþùèõ ìîìåíòîâ Ì â ìåñòàõ èçìåíåíèÿ
ñå÷åíèÿ è ïî îáðåçó ôóíäàìåíòà.
Èç-çà íåòî÷íîñòåé ïðè âîçâåäåíèè îïîð ïðè ðàñ÷åòå òåëà îïîð
íåîáõîäèìî ó÷èòûâàòü âåðîÿòíîñòü ïîÿâëåíèÿ ñëó÷àéíûõ ýêñöåí-
òðèñèòåòîâ, êîòîðûå îïðåäåëÿþò ïî ôîðìóëå
å
ñ ñë
= l
0
/400, (20.11)
ãäå l
0
ðàñ÷åòíàÿ äëèíà òåëà îïîðû (ñòîëáà, ñòîéêè), ïðèíèìà-
åìàÿ ïî óêàçàíèÿì ÑÍèÏ 2.05.03-84* â çàâèñèìîñòè îò óñëîâèé
çàêðåïëåíèÿ ïî êîíöàì.
Äëÿ îïîð ìîñòîâûõ ñîîðóæåíèé ñòàòè÷åñêè îïðåäåëèìûõ ñèñ-
òåì íà÷àëüíûé ðàñ÷åòíûé ýêñöåíòðèñèòåò ðàâíîäåéñòâóþùåé ïðî-
äîëüíûõ ñèë N îòíîñèòåëüíî öåíòðà òÿæåñòè ñå÷åíèÿ:
e
c
= M/N + å
ñ ñë
, (20.12)
ãäå Ì ðàñ÷åòíûé èçãèáàþùèé ìîìåíò â ðàññìàòðèâàåìîì ñå÷å-
íèè òåëà îïîðû.
Äëÿ îïîð ñòàòè÷åñêè íåîïðåäåëèìûõ ñèñòåì å
ñ
ïðèíèìàþò ðàâ-
íûì ýêñöåíòðèñèòåòó, ïîëó÷åííîìó èç ñòàòè÷åñêîãî ðàñ÷åòà, íî
íå ìåíåå å
ñ ñë
.
Ðàñ÷åò ñå÷åíèé îïîð ïðîèçâîäÿò ëèáî òîëüêî ïî ïðî÷íîñòè ëèáî
ïî ïðî÷íîñòè è óñòîé÷èâîñòè â çàâèñèìîñòè îò âåëè÷èíû ýêñöåí-
òðèñèòåòà å
ñ
. Äëÿ óñòàíîâëåíèÿ âèäà ðàñ÷åòà âíà÷àëå îïðåäåëÿþò
ÿäðîâîå ðàññòîÿíèå
r = W/A
b
, (20.13)
ãäå W ìîìåíò ñîïðîòèâëåíèÿ ðàññ÷èòûâàåìîãî ñå÷åíèÿ; A
b
ïëîùàäü ïîïåðå÷íîãî ñå÷åíèÿ.
Äëÿ ïðÿìîóãîëüíîãî ñå÷åíèÿ (ðèñ. 20.5, à) èìååì
r
x
= b/6; r
y
= h/6.