6.4.5 Динамический коэффициент
6.4.5.1 Область применения
(1) Динамический коэффициент учитывает динамическое увеличение напряжений и влияние колебаний конструкции, но не учитывает резонансные эффекты.
(2)P Если не удовлетворяются критерии, определенные в 6.4.4, то существует риск, что может возникнуть резонансная или чрезмерная вибрация моста (с возможностью чрезмерного ускорения пролетного строения, приводящего к неустойчивости балласта и т. д., чрезмерным отклонениям и напряжениям и т. д.). В таких случаях для вычисления ударных и резонансных эффектов должен быть выполнен расчет на динамическую нагрузку.
Примечание — Псевдостатические методы, использующие результаты расчета статической нагрузки, умноженные на динамический коэффициент , определенный в 6.4.5, не способны предсказать резонансные эффекты, возникающие при прохождении поездов с высокой скоростью.
Для прогнозирования динамических эффектов при резонансе необходимы методики динамического анализа, которые учитывают зависимость нагрузки от времени в рамках модели нагрузки при высокой скорости HSLМ и реальных поездов (например, с помощью решения уравнения движения).
(3) Конструкции, несущие более одного рельсового пути, следует рассматривать с полным динамическим коэффициентом .
6.4.5.2 Определение динамического коэффициента
(1)P Динамический коэффициент , который увеличивает результаты от статической нагрузки для моделей нагрузки 71, SW/0 и SW/2, должен быть принят равным 2 или 3.
(2) Как правило, динамический коэффициент выбирается равным 2 или 3 в зависимости от качества содержания железнодорожных путей:
(a) для тщательно обслуживаемых рельсовых путей
(6.4)
при 1,00 2 1,67;
(b) для рельсовых путей со стандартным техобслуживанием
(6.5)
при 1,00 2 2,00,
где L — определяющая длина, м (длина, связанная с ), значения которой приведены в таблице 6.2.
Примечание — Динамические коэффициенты были установлены для свободно опертых балок. Длина L позволяет, чтобы эти коэффициенты могли быть применены для других конструктивных элементов с различным состоянием основания.
(3)P Если динамический коэффициент не определен, должен применяться коэффициент 3.
Примечание — Динамический коэффициент может быть определен в национальном приложении или в индивидуальном проекте.
4)P Динамический коэффициент не должен учитываться для:
— нагрузки, обусловленной реальными поездами;
— нагрузки, обусловленной поездами усталости (приложение D);
— модели нагрузки HSLМ (6.4.6.1.1 (2));
— модели нагрузки «ненагруженный поезд» (6.3.4).
6.4.5.3 Определяющая длина l
(1) Значения определяющей длины L приведены в таблице 6.2.
Примечание — Альтернативные значения L могут быть определены в национальном приложении. Рекомендуются значения, приведенные в таблице 6.2.
(2) Если значение L не определено в таблице 6.2, то определяющая длина должна быть принята равной длине линии влияния для отклонения рассматриваемого элемента или должны быть определены альтернативные значения.
Примечание — Индивидуальный проект может определить альтернативные значения.
(3) Если результирующее напряжение в элементе конструкции зависит от нескольких результатов, каждый из которых относится к отдельной стороне работы конструкции, то каждый результат должен быть вычислен с использованием соответствующей определяющей длины.
Таблица 6.2 — Определяющая длина L
Случай |
Элемент конструкции |
Определяющая длина L |
1 |
2 |
3 |
Стальная пластина настила: закрытый настил с балластной подушкой (ортотропная плита настила для локальных и поперечных напряжений) |
||
|
Настил с поперечными балками и непрерывными продольными ребрами жесткости: |
|
1.1 |
плита настила (для обоих направлений) |
Утроенное поперечное расстояние между поперечными балками |
1.2 |
непрерывные продольные ребра жесткости (включая малые консоли до 0,50 м)1) |
Утроенное поперечное расстояние между поперечными балками |
1.3 |
поперечные балки |
Удвоенная длина поперечной балки |
1.4 |
концевые поперечные балки |
3,6 м2) |
|
Плита настила только с поперечными балками: |
|
2.1 |
плита настила (для обоих направлений) |
Удвоенное поперечное расстояние между поперечными балками +3 м |
2.2 |
поперечные балки |
Удвоенное поперечное расстояние между поперечными балками +3 м |
2.3 |
концевые поперечные балки |
3,6 м2) |
Стальная решетка: открытый настил без балластной подушки2) (для локальных и поперечных напряжений) |
||
|
Продольные рельсовые балки: |
|
3.1 |
как элемент непрерывной решетки |
Утроенное поперечное расстояние между поперечными балками |
свободно опертые |
Поперечное расстояние между поперечными балками +3 м |
|
3.2 |
консоль продольной рельсовой балки1) |
3,6 м |
3.3 |
поперечные балки (как часть решетки из поперечных опор/непрерывных продольных рельсовых балок) |
Удвоенное поперечное расстояние между поперечными балками |
3.4 |
концевые поперечные балки |
3,6 м2) |
Бетонная плита настила с балластной подушкой (для локальных и поперечных напряжений) |
||
4.1 |
Плита настила как часть коробчатой балки или верхнего пояса главной балки: |
|
расположенная поперечно к главным балкам |
Утроенный пролет плиты настила |
|
расположенная в продольном направлении |
Утроенный пролет плиты настила |
|
поперечные балки |
Удвоенная длина поперечной балки |
|
Продолжение таблицы 6.2
1 |
2 |
3 |
|
4.1 |
поперечные консоли, выдерживающие нагрузку железнодорожного пути |
e 0,5 м — утроенное расстояние между ребрами балки e > 0,5 м1)
Рисунок 6.11 — Поперечная консоль, выдерживающая нагрузку железнодорожного пути
|
|
4.2 |
Плита настила, непрерывная (в направлении главной балки) над поперечными балками |
Удвоенное поперечное расстояние между поперечными балками |
|
4.3 |
Плита настила для мостов с ездой посередине и желобчатых мостов: |
|
|
|
расположенная поперечно к главным балкам |
Удвоенный пролет плиты настила +3 м |
|
расположенная в продольном направлении |
Удвоенный пролет плиты настила |
||
4.4 |
Плиты настила, расположенные поперечно между продольными стальными балками в настилах с балками-заполнителями |
Удвоенная определяющая длина в продольном направлении |
|
4.5 |
Продольные консоли плит настила |
e 0,5 м; 3,6 м2) e > 0,5 м1) |
|
4.6 |
Конечные поперечные балки или ригели |
3,6 м2) |
|
Главные балки |
|||
5.1 |
Свободно опертые балки и плиты (включая стальные балки, омоноличенные в бетон) |
Пролет в направлении главной балки |
|
5.2 |
Решетки и плиты, непрерывные на протяжении n пролетов, где
|
но не менее, чем max Li(i = 1..., n) n = 2; 3; 4; 5 k = 1,2; 1,3; 1,4; 1,5 |
|
5.3 |
Портальные рамы и закрытые рамы или коробки: однопролетные |
Следует рассматривать как неразрезную балку с тремя пролетами (использовать 5.2 с вертикальной и горизонтальной длиной элементов рамы или коробки) |
|
многопролетные |
Следует рассматривать как многопролетную неразрезную балку (использовать 5.2, с длиной конечных вертикальных и горизонтальных элементов) |
||
5.4 |
Одиночная арка, ребро арки, жесткие решетки арочных ферм с затяжкой |
Половина пролета |
|
5.5 |
Серия арок со сплошными надсводными строениями, сохраняющими заполнение |
Удвоенный размер в свету |
|
5.6 |
Подвесные траверсы (в совокупности с балками жесткости) |
Умноженный на 4 продольный шаг подвесных траверс |
|
(6.6)
(6.7)Окончание таблицы 6.2
1 |
2 |
3 |
|
Опоры конструкции |
|||
6 |
Колонны, эстакады, опорная часть пролетного строения, вертикальные опоры пролетного строения, анкеры и для вычисления контактных давлений под опорами |
Определяющая длина подддерживаемых элементов |
|
1) Как правило, все консоли, более 0,50 м и выдерживающие воздействия железнодорожного сообщения, требуют специального рассмотрения в соответствии с 6.4.6 и с нагрузкой, согласованной с соответствующими властями, определенными в национальном приложении. 2) Рекомендуется применять 3. |
|||
Примечание — Для случаев 1.1 – 4.6 включительно L определяется по максимальной определяющей длине главных балок. |
|||