Приложение В (рекомендуемое). Рекомендации по анализу и оценке основных результатов обследований и испытаний
В.1 Основным критерием удовлетворительной работы конструкций мостов и труб по результатам испытаний является соответствие упругих факторов (усилий, напряжений, деформаций, перемещений и др.), измеренных при воздействии испытательной нагрузки, и значений, полученных расчетным путем с учетом фактического состояния конструкций.
В.2 Работа сооружения при статических испытаниях оценивается с помощью конструктивного коэффициента , вычисляемого по формуле
, (В.1)где Se - фактор, измеренный под воздействием испытательной нагрузки;
Scal - тот же фактор, найденный от испытательной нагрузки расчетным путем с учетом фактического состояния конструкции.
Конструктивные коэффициенты следует определять для наиболее загруженных элементов при каждом положении испытательной нагрузки.
В.3 По данным многочисленных статических испытаний значения коэффициента K для основных несущих конструкций и их элементов составляют 0,7-1,0, а для элементов пролетных строений, в которых расчетами не учитывается совместная работа главных балок (ферм) с элементами проезжей части и дорожной одежды, как правило, 0,5-0,7. Отклонения результатов замеров от расчетных величин должны подвергаться анализу с выявлением причин их возникновения.
В.4 Значения коэффициента K, большие единицы, указывают на существенное отличие работы элементов сооружения от принятых в расчетах предпосылок. В этих случаях необходимо разработать меры по обеспечению надежной работы элементов.
Значения коэффициента K, вычисленные по величинам максимальных фибровых напряжений, могут в отдельных случаях превышать единицу в связи с наличием концентраторов напряжений, эксцентриситетов действия сил, физической неоднородности соединений и прикреплений элементов и других обстоятельств.
Низкие значения коэффициента K могут указывать на наличие в сооружении или у его элементов резервов несущей способности. Возможность использования этих резервов может быть рассмотрена после изучения причин получения низких значений коэффициента K.
В.5 Соответствие фактической пространственной работы пролетного строения теоретическим предпосылкам, использованным в расчетах, допускается оценивать с помощью коэффициента адекватности Ka:
, (В.2)где fi, wi - соответственно фактические (измеренные) и теоретические (рассчитанные) прогибы i-й балки;
fmax, wmax - соответственно максимальные (по абсолютной величине) фактические и теоретические прогибы балки;
n - число балок (ферм, арок) или любых других точек в поперечном сечении пролетного строения, прогибы которых измерялись при испытаниях.
Близость коэффициента адекватности Ka к единице характеризует соответствие фактической и теоретической пространственной работы пролетного строения.
В.6 В качестве одного из критериев фактического состояния моста по результатам статических испытаний может служить соотношение измеренных упругих и остаточных деформаций (в основном прогибов), выражаемое показателем работы конструкции α, равным:
, (В.3)где fr - величина остаточного прогиба, определенного после стабилизации деформаций;
fel - величина упругого прогиба, определенного при тех же условиях.
Оценку работы вновь построенных (реконструированных или отремонтированных) мостов по соотношению упругих и остаточных деформаций следует производить по результатам первого загружения конструкций испытательной нагрузкой, близкой по величине к нормативной.
Показатели работы конструкций α могут достигать следующих значений:
а) для вновь построенных мостов:
из дерева - 0,3;
из других материалов - 0,15;
б) для мостов, находящихся в эксплуатации:
из дерева - 0,1;
из других материалов - 0,05.
Для вновь построенных мостов следует выполнить оценку затухания остаточных деформаций. В случае отсутствия, при повторных загружениях, уменьшения остаточных деформаций следует выяснить причины этого явления и разработать мероприятия по их устранению.
В.7 Полученные при статических испытаниях величины прогибов и переломов профиля проезжей части с учетом профилей, зафиксированных при обследовании, следует использовать при оценке соответствия их нормируемым величинам.
В.8 Работу конструкций под динамическим воздействием необходимо оценивать на основании сопоставления величин фактических и проектных динамических коэффициентов, сравнения измеренных величин периодов собственных колебаний с расчетными и нормируемыми, выявления неблагоприятных видов колебаний (резонансного типа и биений), рассмотрения характера затухания колебаний и др.
В.9 При сравнении измеренных прогибов, углов перелома профиля проезжей части, коэффициентов поперечной установки и периодов колебаний с расчетными их величинами последние могут определяться с учетом разгружающего влияния конструктивных элементов.
В.10 При определении фактической грузоподъемности сооружения влияние конструктивных элементов на работу основных несущих конструкций следует учитывать в тех случаях, когда обеспечена надежная совместная работа этих элементов с основными несущими конструкциями или когда совместная работа гарантирована принятыми в проекте решениями.
В.11 Грузоподъемность моста определяется грузоподъемностью наиболее загруженного (критического) элемента с учетом фактического состояния моста.
Грузоподъемность критического элемента следует вычислять по формуле
, (В.4)где Sult - предельное усилие, воспринимаемое элементом по условию прочности, выносливости или устойчивости (несущая способность);
- усилие в элементе от постоянных нагрузок;SK - усилие в элементе от временной эталонной (АК, НК и т.д.) нагрузки;
K - класс эталонной нагрузки.
Приложение Г (рекомендуемое). Основные свойства материалов мостовых сооружений и методы их оценки
Г.1 При инструментальных исследованиях свойств материалов мостовых сооружений рекомендуется руководствоваться таблицей Г.1.
Таблица Г.1
N п/п | Наименование свойства. Метод контроля | Нормативный документ |
1 | Прочность бетона: | |
- неразрушающие прямые (отрыв со скалыванием, скалывание ребра) и косвенные (по градуировочным зависимостям, в том числе упругого отскока и ультразвуковой) методы контроля; | ГОСТ 22690 ГОСТ 17624 | |
- разрушающие методы с испытанием кернов | ГОСТ 28570 | |
2 | Сплошность бетона. Глубина и ширина раскрытия трещин, распространение зоны неплотного бетона: | |
- ультразвуковой метод; | ГОСТ 17624 | |
- изъятие кернов | ГОСТ 28570 | |
3 | Водонепроницаемость: | |
- по показателю воздухонепроницаемости | ГОСТ 12730.5 | |
4 | Морозостойкость (рекомендуется проводить совместно с определением водонепроницаемости по показателю воздухонепроницаемости) | ГОСТ 10060.0 |
5 | Содержание хлорид-ионов в пробах бетона: - порошкообразные пробы на различной глубине; | [12] Экспресс-методика по согласованию с заказчиком |
- фрагмент поверхностного слоя бетона | ||
6 | Глубина карбонизации защитного слоя бетона | [13]*, [17] |
7 | Толщина защитного слоя бетона и параметры армирования: | |
- магнитный метод; | ГОСТ 22904 | |
- радиационный метод; | ГОСТ 17625 | |
- вскрытие арматуры с замером остаточного сечения | ГОСТ 31937 | |
8 | Коррозионная активность арматуры | [14] |
9 | Прочность извлеченной из конструкции арматуры на растяжение | ГОСТ 12004 |
10 | Качество сварных соединений арматуры | ГОСТ 23858 ГОСТ 10922 |
11 | Качество сварных швов металлических конструкций | ГОСТ 3242 |
12 | Сила натяжения арматуры | ГОСТ 22362 |
13 | Стойкость напрягаемой арматуры к коррозионному растрескиванию | ГОСТ Р 52804 |
14 | Химический состав стали | ГОСТ 18895 |
15 | Ударная вязкость стали | ГОСТ 9454 |
16 | Адгезия лакокрасочного покрытия:- метод решетчатых надрезов;- метод параллельных надрезов; | ГОСТ 15140 |
- метод решетчатого надреза | ГОСТ 31149 | |
17 | Толщина антикоррозионного покрытия: | |
- магнитный метод | ГОСТ Р 51694 | |
18 | Адгезия гидроизоляции методом отрыва | ГОСТ 26589 |
Примечания: 1 Количество участков, на которых производят определение характеристики бетона для отдельного железобетонного элемента моста (балки, стойки, ригеля и др.) неразрушающими косвенными методами, должно быть не менее шести при общем количестве измерений на элемент не менее 15. 2 Для трещин шириной раскрытия на поверхности конструкции более 0,3 мм диагностику состояния арматуры и распространения трещины вглубь конструкции рекомендуется проводить с измерением ширины трещины на уровне рабочей арматуры. | ||
Приложение Д (рекомендуемое). Обследование оснований и фундаментов мостовых сооружений
Д.1 Обследование состояния грунтов оснований и фундаментов мостовых сооружений следует проводить силами профильных организаций.
Д.2 Обследование фундаментов и их оснований, по возможности, проводят в выборочном порядке в специально отрытых шурфах.
Д.3 Необходимое число шурфов зависит от цели обследования, объемно-планировочного и конструктивного решений фундаментов, а также от технического состояния строительных конструкций. При обследовании эксплуатируемого мостового сооружения суммарная площадь в плане шурфа должна составлять не более 10%.
Д.4 При обследовании фундаментов шурфы следует располагать против угла фундамента.