СП РК 3.03-112-2013 МОСТЫ И ТРУБЫ (ҚР ЕЖ 3.03-112-2013)

СП РК 3.03-112-2013

7.4.5.1,  б  и  7.4.5.2.  В  расчет  следует  вводить  часть  бетонного  сечения,  ограниченную
крайними  стержнями  сеток  поперечной  арматуры  или  спиралью  (считая  по  ее  оси),  и
подставлять  в  расчетные  формулы  вместо

приведенную призменную прочность

b,red

Гибкость

элементов с косвенным армированием принимается не более при

армировании: сетками — 55, спиралью — 35 (где

— радиус инерции, вводимой в расчет

части сечения).

Значения

b,red

следует определять по формулам:

а) при армировании сварными поперечными сетками

red









, (90)

где

– расчетное сопротивление растяжению арматуры сеток;







, (91)

В Формулах (90) и (91):

— соответственно число стержней, площадь поперечного сечения и длина

стержней сетки в одном направлении (считая в осях крайних стержней);

— то же, в другом направлении;

— площадь сечения бетона, заключенного внутри контура сеток (считая по осям

крайних стержней);

— расстояние между сетками (считая по осям стержней); если устанавливается одна

сетка, то величина

принимается равной 7 см;



— коэффициент эффективности косвенного армирования, определяемый по

формуле









, (92)

при









, (93)

В Формуле (93)

принимаются в МПа,



s,x

Площади поперечного сечения стержней сетки на единицу длины в одном и другом

направлениях должны различаться не более чем в 1,5 раза;

б) при армировании спиральной или кольцевой арматурой























red

, (94)

где

— расчетное сопротивление арматуры спирали;

— эксцентриситет приложения продольной силы (без учета влияния прогиба);



— коэффициент армирования, равный

cir





, (95)

s,cir

— площадь поперечного сечения спиральной арматуры;

— диаметр части сечения внутри спирали;

— шаг спирали.

СП РК 3.03-112-2013

При учете влияния прогиба на несущую способность элементов с косвенным

армированием  следует  пользоваться  указаниями  7.4.1.6,  определяя  момент  инерции  для
части  их  сечения,  ограниченной  крайними  стержнями  сеток  или  заключенной  внутри
спирали.  Значение

, полученное по Формуле (53), должно быть умножено на

коэффициент



= 0,25 + 0,05



1 (где

равно высоте или диаметру учитываемой

части бетонного сечения), а при определении



второй член правой части Формулы (56)

заменяется на 0,01(

)



, где



= 0,1(

)

– 1



1. Косвенное армирование учитывается

в расчете при условии, что несущая способность элемента, определенная с учетом

b,red

, превышает его несущую способность, определенную по полному сечению

и с

учетом

(но без учета косвенной арматуры). Кроме этого, косвенное армирование

должно соответствовать конструктивным требованиям 7.6.8.15.

7.4.5.5 При расчете элементов с косвенным армированием наряду с расчетом по

прочности следует производить расчет, обеспечивающий трещиностойкость защитного
слоя бетона. Этот расчет следует производить согласно указаниям 7.4.5.1, б и 7.4.5.2 под
эксплуатационной нагрузкой (при



= 1), учитывая всю площадь сечения бетона и

принимая вместо R

и R

расчетные сопротивления R

и R

для предельных состояний

второй группы, а также принимая расчетное сопротивление арматуры сжатию равным
R

sc,ser

, но не более 400 МПа.

7.4.6 Расчет центрально-растянутых элементов

При расчете сечений центрально-растянутых железобетонных элементов все

расчетное усилие полностью воспринимается арматурой, при этом требуется соблюдение
условия





, (96)

где

— продольное растягивающее усилие, приложенное центрально.

7.4.7 Расчет внецентренно растянутых элементов

Расчет сечений внецентренно растянутых железобетонных элементов следует

производить в зависимости от положения продольной силы

исходя из следующих

условий:

а) если продольная сила

приложена между равнодействующими усилий в

соответствующей арматуре (Рисунок 6, а), причем все сечение растянуто, то в этом случае
вся расчетная сила должна быть полностью воспринята арматурой и расчет следует
производить, используя условия:

























, (97)























. (98)

СП РК 3.03-112-2013

А'

а'

е'

а)

А'

а'

А'



е'

б)

а) — продольная сила

приложена между равнодействующими усилий в арматуре;

б) — то же, за пределами расстояния между равнодействующими усилий в арматуре.

Рисунок 6 — Схема усилий и эпюра напряжений в сечении, нормальном к

продольной оси внецентренно растянутого железобетонного элемента,

при расчете его по прочности

б) если продольная сила

приложена за пределами расстояний между

равнодействующими усилий в соответствующей арматуре (Рисунок 6, б) с расположением
нейтральной оси в пределах ребра, то прочность сечения следует устанавливать из
условия







 











0,5

Ne R bx h

R b

b h

R A h



















 



(99)

Высоту сжатой зоны бетона

следует определять по формуле





R A

R bx R b

b h









 





(100)

Если полученное из расчета по Формуле (100) значение



, то в условие (99)

подставляется



, где



определяется согласно указаниям 7.4.2.4.

Учет работы сжатой арматуры следует производить согласно 7.4.2.3. Однако, если

без учета этой арматуры величина

> 2



, а с учетом ее

< 2



, то расчет по прочности

следует производить из условия









R A









(101)

7.4.8 Расчет по прочности сечений, наклонных к продольной оси элемента

Расчет по прочности наклонных сечений должен производиться с учетом

переменности сечения:

СП РК 3.03-112-2013

- на действие поперечной силы между наклонными трещинами согласно 7.4.9.1 и по

наклонной трещине по 7.4.9.2;

- на действие изгибающего момента по наклонной трещине для элементов с

поперечной арматурой согласно 7.4.10.1.

7.4.9 Расчет сечений, наклонных к продольной оси элемента, на действие
поперечной силы

7.4.9.1 Для железобетонных элементов с поперечной арматурой следует соблюдать

условие, обеспечивающее прочность по сжатому бетону между наклонными трещинами

0,3

R bh



 

(102)

В Формуле (102):

— поперечная сила на расстоянии не ближе

от оси опоры;



= 1 +





, при расположении хомутов нормально к продольной оси





1,3,

где



= 5 — при хомутах, нормальных к продольной оси элемента;



= 10 — то же, наклонных под углом 45°;

— отношение модулей упругости арматуры и бетона, определяемое согласно 7.3.16;





(103)

— площадь сечения ветвей хомутов, расположенных в одной плоскости;

— расстояние между хомутами по нормали к ним;

— толщина стенки (ребра);

— рабочая высота сечения.

Коэффициент



определяется по формуле

1 0, 01

  

, (104)

где расчетное сопротивление

принимается в МПа.

7.4.9.2 Расчет наклонных сечений элементов с поперечной арматурой на действие

поперечной силы (Рисунок 7) следует производить из условий:

для элементов с ненапрягаемой арматурой

sin

R A



 

 



, (105)

для элементов с напрягаемой арматурой при наличии ненапрягаемых хомутов

≤



sin





+ Q

, (106)

В Формулах (105) и (106):

— максимальное значение поперечной силы от внешней нагрузки,

расположенной по одну сторону от рассматриваемого наклонного сечения;



sin





— суммы проекций усилий всей пересекаемой ненапрягаемой

(наклонной и нормальной к продольной оси элемента) арматуры при длине проекции
сечения

, не превышающей 2

;



sin





— то же, в напрягаемой арматуре, имеющей сцепление с

бетоном (если напрягаемая арматура не имеет сцепления с бетоном, то значение
расчетного

сопротивления

следует

принять

равным

установившемуся

предварительному напряжению



в напрягаемой арматуре);

СП РК 3.03-112-2013

б)

центр сжатой зоны



а) — с ненапрягаемой арматурой; б) — с напрягаемой арматурой

Рисунок 7 — Схема усилий в сечении, наклонном к продольной

оси железобетонного элемента, при расчете его

по прочности на действие поперечной силы

— расчетные сопротивления ненапрягаемой и напрягаемой арматуры с

учетом коэффициентов

или

, определяемых по 7.3.8;



— угол наклона стержней (пучков) к продольной оси элемента в месте

пересечения наклонного сечения;

— поперечное усилие, передаваемое в расчете на бетон сжатой зоны над концом

наклонного сечения и определяемое по формуле





(107)

где

— толщина стенки (ребра) или ширина сплошной плиты и расчетная высота

сечения, пересекающего центр сжатой зоны наклонного сечения;

— длина проекции невыгоднейшего наклонного сечения на продольную ось

элемента, определяемая сравнительными расчетами согласно требованиям 7.4.9.3;

— коэффициент условий работы, равный























, (108)

но не менее 1,3 и не более 2,5,
где

b,sh

— расчетное сопротивление бетона на скалывание при изгибе (Таблица 24);



— наибольшее скалывающее напряжение от нормативной нагрузки;

при





0,25

b,sh

— проверку на прочность по наклонным сечениям допускается не

производить, а при



b,sh

— сечение должно быть перепроектировано;

— усилие, воспринимаемое горизонтальной арматурой, Н;

10000

A K



(109)

В сечениях, расположенных между хомутами, при



= 90°

10000



, (110)

где

— площадь горизонтальной напрягаемой и ненапрягаемой арматуры, см

пересекаемой наклонным сечением под углом



, град.

СП РК 3.03-112-2013

100

Значение коэффициента

определяется условием





















7.4.9.3 Невыгоднейшее наклонное сечение и соответствующую ему проекцию на

продольную ось элемента следует определять посредством сравнительных расчетов из
условия минимума поперечной силы, воспринимаемой бетоном и арматурой. При этом на
участках длиной 2

от опорного сечения следует выполнять проверку наклонных сечений

с  углом  наклона  к  опорному  (вертикальному)  сечению  45°  для  конструкций  с
ненапрягаемой  арматурой  и  60°  —  с  напрягаемой.  При  сосредоточенном  действии
нагрузки  вблизи  опоры  наиболее  опасное  наклонное  сечение  имеет  направление  от
нагрузки к опоре.

7.4.9.4 При наличии напрягаемых хомутов угол к продольной оси элемента при

дополнительной проверке по наклонным сечениям следует определять по формуле









arctg

, (111)

где



— значение главного растягивающего напряжения;

— значение касательного напряжения.

7.4.9.5 Для железобетонных элементов без поперечной арматуры должно

соблюдаться условие, ограничивающее развитие наклонных трещин





(112)

7.4.9.6 При расчете растянутых и внецентренно растянутых элементов при

отсутствии в них сжатой зоны вся поперечная сила

должна восприниматься поперечной

арматурой.

При расчете внецентренно растянутых элементов при наличии сжатой зоны значение

, вычисленное по Формуле (107), следует умножить на коэффициент

, равный





, (113)

но не менее 0,2 (

— продольная растягивающая сила).

7.4.10 Расчет сечений, наклонных к продольной оси элемента, на действие
изгибающих моментов

7.4.10.1 Расчет наклонных сечений по изгибающему моменту (Рисунок 8) следует

производить, используя условия:

- для элементов с ненапрягаемой арматурой

s s

sw sw

si si

R A z



 

, (114)

- для элементов с напрягаемой арматурой при наличии ненапрягаемых хомутов

sw sw

R A z



 

, (115)

где

— момент относительно оси, проходящей через центр сжатой зоны

наклонного сечения, от расчетных нагрузок, расположенных по одну сторону от сжатого
конца сечения;

СП РК 3.03-112-2013

101

— расстояния от усилий в ненапрягаемой и напрягаемой

арматуре до точки приложения равнодействующей усилий в сжатой зоне бетона в
сечении, для которого определяется момент; остальные обозначения приведены в 7.4.9.2.

Продольная арматура стенок в расчете не учитывается.
Положение невыгоднейшего наклонного сечения следует определять путем

сравнительных расчетов, проводимых, как правило, в местах обрыва или отгибов
арматуры и в местах резкого изменения сечения.

б)

центр сжатой зоны

рl

а) — с ненапрягаемой арматурой; б) — с напрягаемой арматурой.

Рисунок 8 — Схема усилий в сечении, наклонном к продольной оси

железобетонного элемента, при расчете его по прочности на действие

изгибающего момента

7.4.10.2 Для наклонных сечений, пересекающих растянутую грань элемента на

участках, обеспеченных от образования нормальных трещин от нормативной нагрузки
(при



), расчет на действие момента допускается не производить.

7.4.10.3 При расчете по прочности на действие момента напрягаемую поперечную

арматуру, не имеющую сцепления с бетоном, следует учитывать так же, как и при расчете
на поперечную силу по 7.4.9.2.

7.4.11 Расчет стыков на сдвиг

7.4.11.1 Клееные или бетонируемые стыки (плоские или с уступом) в изгибаемых

составных по длине конструкциях следует рассчитывать на прочность по сдвигу по
формуле

0, 45

m N





, (116)

где

— максимальное сдвигающее усилие от внешних нагрузок и предварительного

напряжения в наклонной арматуре, взятых с коэффициентами надежности,
соответствующими расчетам по первой группе предельных состояний;

0,45 — расчетное значение коэффициента трения бетона по бетону;

— коэффициент условий работы стыкового шва при сдвиге, определяемый для

разных видов стыков по 7.4.11.2;

СП РК 3.03-112-2013

102



— усилие, воспринимаемое площадью рабочего сечения стыка, соответствующей

сжатой части эпюры нормальных напряжений.

При этом коэффициенты надежности к усилиям, возникающим в напрягаемой

арматуре (вместо указанных в Таблице 8 и 6.2.2, принимаются равными:

1 0,1

  

— при числе напрягаемых пучков (стержней)



10;

0,1

  



— при

> 10.

В рабочее сечение стыка входит сечение стенки (ребра) и продолжение ее в верхней

и нижней плитах.

При условии пересечения стыка в пределах стенки наклонными пучками,

расположенными в закрытых заинъецированных каналах, в рабочее сечение стыка могут
включаться также прилегающие к стенке участки вутов и плиты протяженностью с каждой
стороны не более двух толщин плиты (без вутов) или стенки, если она тоньше плиты.

При учете совместной работы на сдвиг клееного стыка и жестких элементов

(уступов, шпонок и т.п.), воспринимающих поперечную силу, несущую способность
жестких элементов следует принимать с коэффициентом сочетания, равным 0,7. При этом
усилие, воспринимаемое жестким элементом, не должно превышать половины величины
поперечной силы, действующей на стык.

7.4.11.2 Коэффициенты условий работы

в Формуле (116) следует принимать

равными:

- для клееного плотного тонкого стыка с отвержденным клеем — 1,2;
- для бетонируемого стыка без выпусков арматуры  — 1,0;
- для клееного стыка с неотвержденным клеем с гладкой поверхностью торцов
  блоков — 0,25;
- то же, с рифленой поверхностью торцов блоков — 0,45.
7.4.11.3  В  стыках  составных  по  длине  пролетных  строений  не  следует  допускать

растягивающие напряжения от расчетных постоянных нагрузок, учитываемых при
выполнении расчетов по первой группе предельных состояний.

7.4.12 Расчет на местное сжатие (смятие)

7.4.12.1 При расчете на местное сжатие (смятие) элементов без косвенного

армирования должно удовлетворяться условие

loc

b loc

loc

 

, (117)

где

— продольная сжимающая сила от местной нагрузки;



loc

— коэффициент, принимаемый равным: при равномерном распределении местной

нагрузки на площади смятия — 1,00, при неравномерном распределении — 0,75;

loc

— площадь смятия;

b,loc

— расчетное сопротивление бетона смятию, определяемое по формулам:

13,5

b loc

loc





, (118)







loc

. (119)

СП РК 3.03-112-2013

103

В Формулах (118) и (119):

— расчетное сопротивление бетона растяжению для бетонных конструкций;

— расчетная площадь, симметричная по отношению к площади смятия в

соответствии со схемами, приведенными на Рисунке 9.

7.4.12.2 При расчете на местное сжатие (смятие) элементов с косвенным

армированием в виде сварных поперечных сеток должно удовлетворяться условие

b red

loc



(120)

где

loc

— площадь смятия;

b,red

— приведенная прочность бетона осевому сжатию, определяемая по формуле

b red

loc b

loc s

 

  

(121)

В Формуле (121):

— в МПа;







loc

, (122)





— соответственно коэффициент эффективности косвенного армирования и

коэффициент армирования сечения сетками или спиралями согласно 7.4.5.4
(Формулы (91), (92) и (95));

loc







, (123)

— площадь бетона, заключенного внутри контура сеток косвенного армирования,

считая по их крайним стержням, при этом должно удовлетворяться условие

loс



;

— расчетная площадь, симметричная по отношению к площади смятия

loс

принимаемая не более указанной на Рисунке 9.

Остальные обозначения следует принимать согласно требованиям 7.4.12.1.
Бетон конструкции в зоне передачи на него сосредоточенных усилий (Рисунок 9)

должен быть рассчитан на местное сжатие (смятие), а также по трещиностойкости с
учетом местных растягивающих напряжений согласно указаниям 7.5.3.7.

loc

Рисунок 9 — Схемы расположения расчетных площадей A

в зависимости от положения площадей смятия A

loс

СП РК 3.03-112-2013

104

7.4.13 Расчет на выносливость

7.4.13.1 Расчету на выносливость подлежат элементы железнодорожных мостов, мостов

под пути метрополитена, совмещенных мостов и плиты проезжей части автодорожных и
городских мостов; при толщине засыпки менее 1 м — ригели рам и перекрытия
прямоугольных железобетонных труб, включая места их сопряжения со стенками.

На выносливость не рассчитывают:
- бетонные опоры;
- фундаменты всех видов;
- звенья круглых труб;
- прямоугольные трубы и их перекрытия при толщине засыпки 1 м и более;
- стенки балок пролетных строений;
- бетон растянутой зоны;
- арматуру, работающую только на сжатие;
- железобетонные опоры, в которых коэффициенты асимметрии цикла напряжений

превышают в бетоне 0,6, в арматуре — 0,7.

Если при расчете на выносливость железобетонных опор и перекрытий труб

напряжения в арматуре не превышают 75 % установленных расчетных сопротивлений (с
учетом коэффициентов условий работы по 7.2.8 и 7.3.7), то дополнительные ограничения
по классам арматуры и маркам стали, указанные в 7.3.1 для арматуры, рассчитываемой на
выносливость при средней температуре наружного воздуха наиболее холодной
пятидневки ниже минус 40 °С, могут не выполняться.

7.4.13.2 Расчет на выносливость элементов (или их частей) предварительно

напряженных железобетонных конструкций, отнесенных к категориям требований по
трещиностойкости 2а или 2б по 7.5.1.1, по сечениям, нормальным к продольной оси,
следует производить по приведенным ниже формулам, подставляя абсолютные значения
напряжений и принимая сечения элементов без трещин:

а) при расчете арматуры растянутой зоны:



max

= (



–



el,c

) +





≤

, (124)



min

= (



–



el,c

) +



. (125)

б) при расчете бетона сжатой зоны изгибаемых, внецентренно сжатых и

внецентренно растянутых элементов:



bc,

max



bcg





≤

, (126)



,min



bcg

(127)

(знак напряжений при расчете статически неопределимых конструкций может

изменяться на противоположный).

В Формулах (124) — (127):



,max



,min

— напряжения в напрягаемой арматуре соответственно максимальные и

минимальные;



— установившиеся (за вычетом потерь) предварительные напряжения в

напрягаемой арматуре растянутой зоны;



el,c

— снижение напряжения в напрягаемой арматуре растянутой зоны от упругого

обжатия бетона согласно 7.4.13.3;

СП РК 3.03-112-2013

105



btg

— напряжения в арматуре от постоянной нагрузки;









— напряжения в арматуре от временной нагрузки,

где

— отношение модулей упругости согласно 7.3.16;

— коэффициент условий работы арматуры, учитывающий влияние многократно

повторяющейся нагрузки согласно 7.3.7;

— расчетное сопротивление напрягаемой арматуры согласно 7.3.5;



,max



,min

— сжимающие напряжения в бетоне соответственно максимальные и

минимальные;



— установившиеся (за вычетом потерь) предварительные напряжения в бетоне

сжатой зоны;



btg





— напряжения в бетоне от постоянной нагрузки соответственно растянутой

и сжатой зон;







bcg

— напряжения в бетоне от временной нагрузки соответственно растянутой

и сжатой зон;

— коэффициент условий работы бетона, учитывающий влияние многократно

повторяющейся нагрузки согласно 7.2.8;

— расчетное сопротивление бетона сжатию согласно 7.2.6.

ПРИМЕЧАНИЕ При расчете как на выносливость, так и на трещиностойкость, при определении

напряжений в бетоне с учетом приведенного сечения в формулах напряжения в арматуре, напрягаемой на
упоры, принимают без их снижения от упругого обжатия бетона (при условии, если при расчете всю
арматуру, имеющую сцепление с бетоном, включают в приведенные характеристики сечения).

7.4.13.3 Напряжения в напрягаемой арматуре следует вычислять с учетом снижения

от упругого обжатия бетона



el,c

, которое при одновременном обжатии бетона всей

напрягаемой на упоры арматурой необходимо определять по формуле



el,c



, (128)

При натяжении арматуры на бетон в несколько этапов снижение предварительного

напряжения в арматуре, натянутой ранее, следует определять по формуле



el,c



, (129)

В Формулах (128) и (129):

— отношение модулей упругости согласно 7.3.16;



— предварительное напряжение в бетоне на уровне центра тяжести напрягаемой

арматуры, вызываемое обжатием сечения всей арматуры;



— напряжение в бетоне на уровне центра тяжести арматуры, вызываемое

натяжением одного пучка или стержня с учетом потерь, соответствующих данной стадии
работы;

— число одинаковых пучков (стержней), натянутых после того пучка (стержня),

для которого определяют потери напряжения.

7.4.13.4 Расчет на выносливость элементов железобетонных конструкций с

ненапрягаемой арматурой производится по формулам сопротивления материалов без
учета работы бетона растянутой зоны. Этот расчет допускается производить по формулам,
указанным в Таблице 39.

СП РК 3.03-112-2013

106

Таблица 39 - Расчеты на выносливость элементов железобетонных

конструкций с ненапрягаемой арматурой

Характер работы элемента

Расчетные формулы

Изгиб в одной из главных плоскостей:

проверка по бетону

red





проверка по арматуре





red











Осевое сжатие в бетоне

red



Внецентренное сжатие:
проверка по бетону
проверка по арматуре





m R

 

Формулы Таблицы 39 могут использоваться для определения по их левым частям

значений



min



max

при вычислении коэффициентов



, приведенных в Таблицах 27, 33 и

34.

При расчете по формуле

m R

 

следует учитывать указания 7.4.13.1 о расчете на

выносливость также и преимущественно сжатой арматуры при знакопеременных напряжениях.

Аналогичным образом следует выполнять расчет внецентренно растянутых

элементов. При расчете центрально растянутых элементов все растягивающее усилие
передается на арматуру.

Кроме расчета на выносливость сечения должны быть рассчитаны по прочности.
В формулах Таблицы 39:

M, N

— момент и нормальная сила;

red

— момент инерции приведенного сечения относительно нейтральной оси без

учета растянутой зоны бетона с введением отношения



к площади всей арматуры

согласно 7.3.16;



— высота сжатой зоны бетона, определяемая по формулам расчета упругого тела без

учета растянутой зоны бетона;

— коэффициенты, учитывающие асимметрию цикла напряжений в бетоне

и в ненапрягаемой арматуре (с учетом сварных соединений) согласно 7.2.8 и 7.3.7,
вводимые к расчетным сопротивлениям соответственно бетона

и арматуры

;



— расстояние от наружной соответственно растянутой и сжатой (или менее

растянутой) грани до оси ближайшего ряда арматуры;

red

— площадь приведенного поперечного сечения элемента с введением отношения



согласно 7.3.16 к площади поперечного сечения всей арматуры.

СП РК 3.03-112-2013

107

7.5 Расчет по предельным состояниям второй группы

7.5.1 Расчет по трещиностойкости

7.5.1.1 Железобетонные конструкции мостов и труб в зависимости от их вида и

назначения, применяемой арматуры и условий работы должны удовлетворять категориям
требований по трещиностойкости, приведенным в Таблице 40. Трещиностойкость
характеризуется значениями растягивающих и сжимающих напряжений в бетоне и
расчетной шириной раскрытия трещин.

Таблица 40 - Категории требований по трещиностойкости

Вид и назначение конструкций, особенности

армирования

Категория

требо-

ваний по

трещи-

ностой-

кости

Предельные значения

растяги-

вающих

напряжений

в бетоне

расчетной

ширины

раскрытия

трещин Δ

минимальных

сжимающих

напряжений при

отсутствии

временной

нагрузки

Элементы железнодорожных мостов (кроме стенок
балок

пролетных

строений),

армированные

напрягаемой проволочной арматурой всех видов.
Элементы  автодорожных  и  городских  мостов  (кроме
стенок  балок  пролетных  строений),  армированные
напрягаемой  высокопрочной  проволокой  диаметром
3 мм, арматурными канатами класса К-7 диаметром 9
мм,  а  также  напрягаемыми  стальными  канатами  (со
спиральной и двойной свивкой и закрытыми)

2а

0,4

bt,ser

—

Элементы железнодорожных мостов (кроме стенок
балок

пролетных

строений),

армированные

напрягаемой стержневой арматурой.
Элементы  автодорожных  и  городских  мостов  (кроме
стенок  балок  пролетных  строений),  армированные
напрягаемой    высокопрочной  проволокой  диаметром
4  мм  и  более,  напрягаемыми  арматурными  канатами
класса К-7 диаметром 12 и 15 мм.
Сваи мостов всех назначений, армированные напрягаемой
стержневой  арматурой  и  напрягаемой  высокопрочной
проволокой  диаметром  4  мм  и  более,  а  также
напрягаемыми арматурными канатами класса К-7

2б

1,4

bt,ser

0,015**

Не менее 0,1

при бетонах

класса В30 и

ниже

и не менее

1,6 МПа – при

бетонах класса

В35 и выше

Стенки (ребра) балок предварительно напряженных
пролетных строений мостов при расчете на главные
напряжения

3а

По

Таблице 41

0,015

—

Элементы  автодорожных  и  городских  мостов,
армированные напрягаемой стержневой арматурой.
Участки  элементов  (в  мостах  всех  назначений),
рассчитываемые  на  местные  напряжения  в  зоне
расположения напрягаемой проволочной арматуры

3б

—

0,020

—

СП РК 3.03-112-2013

108

Таблица 40 - Категории требований по трещиностойкости

(продолжение)

Вид и назначение конструкций, особенности

армирования

Категория

требо-

ваний по

трещи-

ностой-

кости

Предельные значения

растяги-

вающих

напряжений

в бетоне

расчетной

ширины

раскрытия

трещин Δ

минимальных

сжимающих

напряжений при

отсутствии

временной

нагрузки

Элементы  мостов  и  труб  всех  назначений  с
ненапрягаемой арматурой.
Железобетонные элементы мостов всех назначений с
напрягаемой  арматурой,  расположенной  вне  тела
элемента.
Участки  элементов  (в  мостах  всех  назначений),
рассчитываемые  на  местные  напряжения  в  зоне
расположения напрягаемой стержневой арматуры

3в

—

0,030***

—

__________
*  При  смешанном  армировании  допускается  повышать  предельные  растягивающие    напряжения    в    бетоне  согласно
указаниям 7.5.1.2.
В  конструкциях  автодорожных  и  городских  мостов  с  проволочной  напрягаемой  арматурой  при    расположении  ее  в
плите  проезжей  части  предельные  значения  растягивающих  напряжений  в    бетоне  в  направлении  его  обжатия  не
должны быть более 0,8

bt,ser

** При оцинкованной проволоке допускается принимать



= 0,02 см.

*** Ширина раскрытия трещин не должна превышать, см:
0,020 — в элементах пролетных строений железнодорожных мостов, в верхних плитах проезжей  части автодорожных и
городских мостов при устройстве на них гидроизоляции, в стойках и сваях всех опор, находящихся в зоне переменного
уровня воды, а также в элементах и частях водопропускных труб;
0,015 — в элементах промежуточных опор железнодорожных мостов в зонах, расположенных выше и ниже переменного
уровня воды;
0,010  —  на  уровне  верхней  грани  в  продольных  стыках  верхних  плит  проезжей  части  автодорожных  и  городских
мостов.
При расположении мостов и труб вблизи плотин гидростанций и водохранилищ в зоне попеременного замораживания и
оттаивания  (в  режиме  по  ГОСТ  10060.2)  ширина  раскрытия  трещин  в  зависимости  от  числа  циклов  попеременного
замораживания в год должна составлять не более, см:
0,015 — при числе циклов менее 50;
0,010 — то же, 50 и более.

Расчеты по определению напряжений в бетоне, образованию трещин и определению

ширины их раскрытия должны производиться с учетом потерь предварительного
напряжения в арматуре согласно Приложению М.

В составных предварительно напряженных конструкциях мостов всех назначений

возникновение растягивающих напряжений в обжимаемых стыках, а также в элементах
сквозных пролетных строений железнодорожных мостов не допускается.

В составных по длине конструкциях пролетных строений мостов минимальные

сжимающие напряжения в бетоне при воздействии, создаваемом нормативной постоянной
нагрузкой, должны соответствовать категории требований по трещиностойкости 2б.

В неразрезных пролетных строениях, составленных из разрезных преднапряженных

балок с надопорными необжатыми бетонируемыми стыками, армированными
ненапрягаемой арматурой, ширина трещин в бетоне под нормативной нагрузкой должна
отвечать категории требований 3.

СП РК 3.03-112-2013

109

7.5.1.2 В автодорожных и городских мостах при применении смешанного армирования

предельные растягивающие напряжения в бетоне допускается повышать до 2

bt,ser

при условии,

что все усилие от части эпюры растягивающих напряжений, возникающее на той части
площади сечения, на которой растягивающие напряжения превышают 1,4

bt,ser

, воспринимается

только ненапрягаемой арматурой. Кроме этого, при расчете ширины поперечных трещин
следует руководствоваться указаниями 7.5.3.4 и 7.5.3.5.

7.5.1.3 В обжатом бетоне конструкций, проектируемых по категории требований по

трещиностойкости 2а, при проверке возможности прохода по монтируемой части моста
монтажного крана с грузом допускается принимать:

- предельные значения нормальных растягивающих напряжений в бетоне — 1,15

bt,ser

;

- предельные значения расчетной ширины раскрытия трещин — 0,01 см.
При расчете следует учитывать снижение предварительных напряжений в

напрягаемой арматуре, соответствующее потерям за год.

7.5.1.4 В элементах конструкций, проектируемых по категориям требований по

трещиностойкости 2а, 2б и 3б, в зонах бетона, сжатых на стадии эксплуатации под постоянной
и временной нагрузками конструкций, не следует допускать при других стадиях работы
возникновения растягивающих напряжений, превышающих величину 0,8

bt,ser

7.5.2 Расчет по образованию трещин

7.5.2.1 Трещиностойкость железобетонных конструкций мостов и труб

обеспечивается ограничениями возникающих в элементах растягивающих и сжимающих
напряжений, а в бетонных конструкциях — сжимающих напряжений.

Предельные значения указанных напряжений принимаются в зависимости от

условий, которые необходимо обеспечить:

а) появление (образование) трещин в элементах конструкции недопустимо;
б) появление трещин с ограниченным раскрытием их по ширине допустимо

(возможно).

7.5.2.2 Образование продольных трещин от нормальных сжимающих напряжений во

всех конструкциях и на всех стадиях их работы недопустимо.

Возникающие от действующих нормативных нагрузок и воздействий нормальные

сжимающие напряжения



в сечениях элементов не должны превышать:

- в бетонных и железобетонных конструкциях с ненапрягаемой арматурой —

расчетных сопротивлений

с учетом 7.3.16 и 7.5.1.3;

- в обжимаемой зоне бетона предварительно напряженных конструкций —

расчетных сопротивлений

b,mc

(на стадии изготовления и монтажа) и

b,mc

(на стадии

постоянной эксплуатации).

Возникающие в бетоне стенок предварительно напряженных балок главные сжимающие

напряжения не должны во всех случаях превышать расчетное сопротивление бетона

b,mc

7.5.2.3 Образование

трещин,

нормальных

продольной

оси

элемента

(перпендикулярных направлению действия нормальных растягивающих напряжений), не
допускается в конструкциях мостов, проектируемых по категории требований по
трещиностойкости 2а, за исключением случая проверки на пропуск по мосту монтажного
крана. При этом не исключается вероятность образования случайных поперечных трещин.

СП РК 3.03-112-2013

110

Для выполнения этих условий нормальные растягивающие напряжения в обжимаемом

бетоне не следует превышать значений, указанных в Таблице 40 и 7.5.1.3.

7.5.2.4 В

конструкциях,

проектируемых

по

категориям

требований

по

трещиностойкости 2б, 3а, 3б и 3в, допускается образование поперечных трещин. При этом
возможность  образования  поперечных  трещин  в  конструкциях,  проектируемых  по
категориям  требований  по  трещиностойкости  2б  и  3а,  ограничивается  двумя
показателями,  указанными  в  Таблице  40,  —  предельно  допустимыми  растягивающими
напряжениями и расчетной шириной возможного раскрытия поперечных трещин.

Кроме этого, в предварительно напряженных конструкциях, проектируемых по

категории  требований  по  трещиностойкости  2б,  следует  обеспечивать  «зажатие»
поперечных  трещин:  предельные  значения  минимальных  сжимающих  напряжений  в
обжимаемом бетоне при отсутствии на мосту временной нагрузки  принимается не менее
значений, приведенных в Таблице 40.

7.5.2.5 Главные растягивающие напряжения в бетоне стенок предварительно

напряженных балок должны ограничиваться с учетом отношения главных сжимающих
напряжений



к расчетному сопротивлению бетона сжатию

b,mc

при рассмотрении

сечения как сплошного.

Предельные значения главных растягивающих напряжений в зависимости от

отношения указанных величин должны приниматься не более приведенных в Таблице 41.

Таблица 41 - Предельные значения главных растягивающих напряжений



b,mc

Предельные значения главных растягивающих напряжений max



, принимаемых в мостах

железнодорожных

автодорожных и городских



0,52

0,68

bt,ser

, но не более 1,75 МПа

0,85

bt,ser

, но не более 2,15 МПа



0,80

0,42

bt,ser

0,53

bt,ser

ПРИМЕЧАНИЕ 1 Для промежуточных значений отношений



b,mc

предельные значения

max



следует определять по интерполяции.

ПРИМЕЧАНИЕ 2 Предельные значения главных растягивающих напряжений в бетоне зон, примыкающих
к клееным стыкам в составных конструкциях пролетных строений, следует уменьшить на 10 %. Длина
указанной зоны принимается равной высоте стыка в каждую сторону от стыка.

7.5.2.6 Главные сжимающие и главные растягивающие напряжения, указанные в

7.5.2.2 и 7.5.2.5, следует определять по формуле









































, (130)

где



— нормальное напряжение в бетоне вдоль продольной оси от внешней

нагрузки и от усилий в напрягаемой арматуре с учетом потерь;



— нормальное напряжение в бетоне в направлении, нормальном к продольной

оси элемента, от напрягаемых хомутов, наклонной арматуры и напряжений от опорной
реакции, при этом распределение сжимающих усилий от опорной реакции следует
принять под углом 45°;



— касательное напряжение в бетоне стенки (ребра), определяемое по формуле

b sh

m R

     

, (131)

СП РК 3.03-112-2013 МОСТЫ И ТРУБЫ (ҚР ЕЖ 3.03-112-2013) - часть 30