Инженерные сооружения в транспортном строительстве - Классификация нагрузок

Все нагрузки и воздействия сгруппированы, т.е. подразделены или классифицированы по нескольким признакам:

- по длительности действия (постоянные, временные)

Постоянные – возникают и действуют от момента приложения и до окончания эксплуатации сооружения. Они имеют среднее нормативное значение, но не исчезают.

Временные нагрузки возникают эпизодически, в процессе строительства и эксплуатации, и изменяются от 0 до любого значения (до своего максимального значения).

Временная нагрузка делится по функциональному признаку на нагрузки от подвижного состава и пешеходов и прочие.

От состава и пешеходов – полезные и функциональные нагрузки, для которых и возводится сооружение.

Прочие временные нагрузки обусловлены наличием этого сооружения в этом месте и конструктивными их особенностями.

Полезные функциональные нагрузки подразделяются на нагрузки от транспортных средств и пешеходов.

По направлению действия нагрузки подразделяются на вертикальные и горизонтальные.

Особенный интерес представляют в этом отношении нагрузки от транспорта, т.е. эти 5 функциональных полезных нагрузок. Только одна из них - № 7 – вертикальная, примерно равная силе тяжести, которая создается весом автомобиля с загрузкой, а 4 остальных – это горизонтальные временные нагрузки, являющиеся производными от нагрузки № 7. Например, сила торможения – появляется горизонтальная нагрузка.

Все нагрузки и воздействия имеют различные значения и определяются в соответствии с указанием норм. Эти значения называют средними или нормативными. Методика и порядок их исчисления приведены СНиПами и другими документами с учетом знаний о характере этих нагрузок, опыта проектирования, строительства и эксплуатации подобных сооружений, а также перспективы изменения этих нагрузок и воздействий.

Отклонение реальных, встречающихся на практике в настоящее время и в будущем нормативных нагрузок оценивают коэффициентом надежности ﻻf, который для постоянных нагрузок может быть больше и меньше 1, а для временных нагрузок его значение может быть только больше 1.

Значение нагрузок и воздействий для транспорта всегда, а для отдельных прочих временных нагрузок не всегда должно учитываться с учетом их движения, динамики, перемещения.

Переход от статического действия нагрузок и воздействий к динамическому производится путем введения динамического коэффициента (1 + µ).

Нормативное значение нагрузок и воздействий, взятое с учетом коэффициентов надежности по нагрузке ﻻf и динамическим коэффициентом (1 + µ) называется расчетным значением. При помощи расчетных значений можно реально оценить работу сооружения, конструкции и т.д.

Но в некоторых расчетах значение этих коэффициентов принимается равным только 1. Поэтому в этом случае расчетные значения равны нормативным (численно), и создается впечатление, что расчеты конструкций производятся на нормативном значении нагрузок. Это не так. Всегда все расчеты производятся на расчетные значения нагрузок, но в одних расчетах коэффициенты отличаются от 1, а в других – равны 1.

Все нагрузки и воздействия принимаются в расчетах мостов и труб на стадии эксплуатации сооружения. И только одна из этих нагрузок (№ 17) берется на стадии строительства – строительная нагрузка. Однако из этих 17 нагрузок и воздействий не все они одновременно действуют или могут возникать при эксплуатации. Поэтому для каждого конкретного сооружения с № 1 по № 18, за исключением № 17, рассматриваются нагрузки и воздействия и «отбирают» их для расчета.