Взаимодействие конструкций пути и элементов сооружения

 

6.6.3.25 В случае если бесстыковой рельсовый путь ограничивает свободу перемещений пролетных строений моста, то горизонтальные деформации пролетных строений и опор моста, а также рельсового пути, вызванные температурой, усадкой и ползучестью, вызывают дополнительные усилия в элементах сооружения.

 

6.6.3.26 Если рельсы неразрывны над промежуточной опорой или над устоем (между конструкцией моста и насыпью), то горизонтальные силы, вызванные торможением (тягой), воспринимаются (перераспределяются) между конструкциями пути, пролетными строениями, опорными частями и насыпью.

 

6.6.3.27 Возникающие от воздействий, указанных в 6.6.3.25 и 6.6.3.26, усилия и смещения следует учитывать:

 

- при обоснованиях надежности опорных частей по первой и второй группам предельных состояний;

 

- для контроля дополнительных напряжений в рельсах, а также линейных и угловых смещений концов пролетных строений по второй группе предельных состояний как условий безопасности движения.

 

6.6.3.28 Дополнительные напряжения в рельсах на мостовом сооружении (по отношению к напряжениям на земляном полотне), вызванные воздействиями, указанными в 6.6.3.25 и 6.6.3.26, должны быть вычислены по формуле (6.25) и не должны превышать значений таблицы 6.13:

 

, (6.25)

 

 

где - предельные дополнительные напряжения в рельсах по таблице 6.13, МПа;

- дополнительные напряжения от температуры, торможения и изгиба пролетного строения, МПа;

 

- напряжения от температуры, МПа;

 

- напряжения от торможения, МПа;

 

- напряжения от изгиба пролетного строения (от вертикальной нагрузки), МПа;

 

- условные напряжения без учета "эффектов моста", соответствуют напряжениям в рельсах на земляном полотне, МПа и вычисляются по формуле

 

,(6.26)

 

 

здесь - коэффициент линейного расширения рельсовой стали, °С ;

- модуль упругости материала рельса, МПа;

 

- изменение температуры рельса относительно температуры укладки, °С;

 

, , - коэффициенты сочетаний (таблица 6.28);

 

- коэффициент, учитывающий появление поездов на соседних путях (таблица 6.25);

 

- коэффициент динамики (таблица 6.6).

 

Дополнительные напряжения в рельсах от торможения и от изгиба должны быть вычислены как максимальные при различных положениях временной нагрузки высокоскоростных поездов и поездов класса СК на мосту.

 

Напряжения в рельсах должны быть определены по всей длине сооружения и за его пределами - на подходах.

 

6.6.3.29 Расчетную модель для учета усилий и деформаций при взаимодействии конструкций пути и элементов моста следует принимать по приложениям Н и П.

 

6.6.3.30 При выполнении расчетов на температурные воздействия по модели приложения Н необходимо рассматривать два расчетных случая (таблица 6.24):

 

- нагрев рельсов и пролетных строений в теплое время года при минимальной допустимой температуре закрепления пути в холодное время года;

 

- охлаждение рельсов и пролетных строений в холодное время года при максимальной допустимой температуре закрепления пути в теплое время года.

 

Таблица 6.24 - Учитываемые в расчете изменения температуры

Время года	При известном районе проектирования		При обосновании проектных решений
	Пролетные строения	Рельсы	Пролетные строения	Рельсы
Холодное время года			-65°С	-70°C
Теплое время года			65°С	80°С
Примечание - В настоящей таблице использованы следующие условные обозначения:   - нормативная температура воздуха в теплое время года (см. 6.6.3.4);   - нагрев рельсов, вызванный солнечной радиацией и движением поездов;   - охлаждение рельсов при резком понижении температуры;   - нормативная температура воздуха в холодное время года (см. 6.6.3.3);   , - температура укладки пути в холодное и теплое время года.

 

Дополнительный разогрев рельсов допускается принимать равным 15°С.

 

При резком понижении температуры рельсы могут охлаждаться быстрее пролетного строения. Возможное дополнительное охлаждение рельсов допускается принимать равным минус 5°С.

 

Примечание - Если в расчетной модели учитывается температура балласта или плит пути, то влияние солнечной радиации следует учитывать в виде дополнительного нагрева освещенной солнцем поверхности балласта или плиты на 10°С.

 

Температуру закрепления рельсовых плетей в проекте следует принимать такой, чтобы обеспечивались устойчивость пути и целостность рельсовых плетей во всем диапазоне изменений расчетных температур при действии вертикальных и горизонтальных компонент временных нагрузок.

 

В случаях, если температуры укладки пути не могут быть указаны в проекте (например, при обосновании проектных решений), в расчет следует принимать температуры:

 

- при расчетах на максимальные температуры, считая, что укладка проводилась в холодное время года, ;

 

- при расчетах на минимальные температуры, считая, что укладка проводилась в теплое время года, .

 

Особые нагрузки

 

6.6.4.1 Несущие конструкции моста следует рассчитывать на особые сочетания нагрузок:

 

- сочетания с сейсмическим воздействием;

 

- случай возможного схода с рельсов подвижного состава;

 

- случай наезда транспорта снизу на опору или пролетное строение;

 

- случай столкновения судна с опорой или пролетным строением.

 

6.6.4.2 Для особых сочетаний нагрузок следует выполнять расчеты только по предельным состояниям первой группы. Коэффициент надежности по ответственности следует принимать равным 1,0.