5. Особенности расчетов и проектирования мостов

Мосты и другие искусственные сооружения рассчитывают, пользуясь методом предельных состояний. Предельные состояния мостов и других искусственных соору­жений подразделяют на две группы.

Предельное состояние первой группы подгруппы 1А характери­зуется непригодностью к эксплуатации или невозможностью строи­тельства из-за потери общей или местной устойчивости, разруше­ния элементов сооружения, сдвига или выпирания грунта. Пре­дельные состояния подгруппы 1Б вызывают необходимость пре­кращения эксплуатации или строительства из-за больших пласти­ческих деформаций, сдвигов во фрикционных соединениях, недо­пустимых резонансных колебаний, местной потери устойчивости без разрушения, при действии силовых факторов, а также вследствие совместного действия силовых факторов и неблагоприятных влияний окружающей среды.

При наступлении предельных состояний второй группы возни­кают затруднения нормальной эксплуатации сооружения, вызыва­емые значительными прогибами, осадками опор или другими сме­щениями конструкции, а также образованием или недопустимым раскрытием трещин в бетоне.

В зависимости от сочетания действующих на сооружение на­грузок (основного, дополнительного или особого) к ним вводят коэффициенты сочетаний, учитывающие возможность несовпадения максимальных значений различных одновременно рассмат­риваемых нагрузок или воздействий. Правила введения этих коэффициентов определяются нормами.

Необходимо обеспечить высокую степень надежности работы материала конструкции. Для этого вводят коэффициент надежности по материалу.

Необходимо принимать во внимание отклонения действитель­ной работы конструкций от принимаемых в проекте расчетных предположений. Это учитывают введением коэффициента условий работы.

По второму предельному состоянию конструкции рассчитывают от нормативных нагрузок с коэффициентами надежности по нагрузке (пере­грузки), равными единице, за исключением расчета перемещений в подвижных опорных частях и деформационных швах, когда эти коэффициенты принимают больше единицы.

Нагрузки и воздействия принимают в наиболее невыгодных при эксплуатации и строительстве возможных положениях и сочета­ниях для каждого рассчитываемого элемента, части конструкции или всего сооружения в целом.

Учитывая, что мосты воспринимают динамические воздействия, особое внимание при проектировании и конструировании мостов уделяется проблемам выносливости (усталости). Прежде всего все соединения и узлы металлических и сталебетонных конструкций рассчитываются на проектный срок службы. На основании этих расчетов определяются сроки осмотров и ремонтов. В процессе изготовления конструкций все сварные соединения подвергаются ультразвуковому и (или) рентгеновскому контролю.

Избегают мест концентрации напряжений путем специальных конструктивных мероприятий: шлифовка сварного шва и основного металла, устранением болтосварных соединений, устранением сталей больших толщин, сварных пакетов и т.п.