background image

Powrót do spisu treści

Poprzednia strona

6. ZASADY PROJEKTOWANIA

6.1. Dobór materiałów.  Zalecane do stosowania klasy betonu w różnych ele mentach m ostowych podano w 3.1 i 3.2.
Zestaw asortymentów stali stosowanych w budowie most ów betonowych podano w 4.1 i 4.2. Zaleca się:
- stosowanie wyższych klas stali do wyższych klas betonu,
- stosowani e do betonu zbrojonego prętów żebrowanych,
- stosowanie lin do strunobetonu,
- stosowanie odmiany I  cięgien sprężających,
- preferowanie kabli  n 

 15,5 lub innych podobnych zamiast lin wielozwitych.

6.2. Schem aty zastępcze. Obliczeniowe schematy zastępcze  powinny m ożliwie dokładnie odpowiadać rzeczywistej 
pracy mostu.

6.3. Rozpiętości obliczeniowe

6.3.1. Dźwigary główne.  Rozpiętości oblic zeniowe l

t

 przęseł dźwigarów głównych nal eży przyjmować:

- jako rozpiętość pr zęsła w osi łożysk,
- dla m ałych rozpiętości przy podparciu bez łoż ysk dla l

t

 

 10 m,  l

t

 = 1,05l

0

, gdzie  l

0

 - rozpiętość w świetle krawędzi 

podparcia, z tym  że l

t

 

 l

0

 + h, gdzie h - wysokość dźwigara na podporze,

- jako rozstaw osiowy rygli i słupów w ustrojach ramowych,
- w dźwigarach ze wspornikami dla wspornika jego długość od osi podpory do końca wspornika.

6.3.2. Elem enty drugorzędne. Rozpiętości obliczeniowe elementów drugorzędnych należy przyjmować:
- jako rozstaw osiowy elementów połączonych monolityc znie z dźwigaram i, jeśli szerokość tych elementów nie jest 
większa od 

1

/

6

 ich rozstawu,

- w innych przypadkach  l

t

 = 1,05l

0

 z tym, że  l

t

 

 l

0

 + h, (wg 6.3.1) , gdzie h - wysokość dźwigara drugorzędnego na 

podporze, lub wysięg od krawędzi utwierdzenia dla wsporników.

6.3.3. Inne przypadki.  Można przyjmować inne rozpiętości elementów lub rozpatrywać inne prz ypadki konstrukcji  i ich 
modelu geometryc znego pod warunkiem właściwego uzasadnienia.

6.4. Zasady obliczeń wytrzymałościowych i wymiarowanie.  Konstrukcje m ostowe z betonu niezbrojonego, 
żelbetowe i z betonu sprężonego należ y wymiarować pr zy założeniu liniowego rozkładu odkształceń i naprężeń w 
betonie z pominięciem str efy rozciąganej z wyjątkiem przypadków w których założono inaczej.
Schematy różnych przypadków rozkładu naprężeń podano na rys. 4.

Rys. 4. Schema ty rozkładów naprężeń w różnych przypadkach:

a) przekrój,  b) przypadek fazy I (zginanie),  c) przypadek fazy II (zginanie); wykres trójkąt ny naprężeń w strefie 

ściskania, d) zginanie elementu betonowego bez zarysowania,  e) przypadek przekroju z rysą,  f) przypadek fazy III; 

wykres prostokątny w strefie ściskania przy sprawdzaniu nośności granicznej,  g) przypadek ściskania mimośr odowego 

elementów żelbetowych lub sprężonych

Wymiarowanie polega na spełnieniu warunków (27), (28), (29) l ub (30), czyli na porównaniu naprężeń oblicze niowych 
z wytrzymałościami obliczeniowymi

      (27)

      (28)

PN-91/S-10042 Obiekty mostowe Konstrukcje betonowe, żelbetowe i sprężone Projektowanie

Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrzeżone.

INTEGRAM BUDOWNICTWO

Część 7  Strona 1

background image

      (29)

 
lub porównaniu obli czeniowych sił przekrojowych  S

d

 z odpowiednią nośnością obliczeniową  R

d

      (30)

Przykłady zastosowania metody NL podano w załączniku 1.
Fazę I (z uwzględnieniem rozciągan ia betonu) należy przyjm ować w obliczeniach elementów z betonu niezbrojonego, 
betonu zbrojonego przy ściskaniu z małym mi mośrodem , sprężonego przy sprężeniu pełnym oraz ograniczonym  i przy 
określaniu sztywności na zginanie elementów żelbetowych i spręż onych (rys. 4b),  d) i g).
Fazę II (bez uwzględniania rozciągania  betonu) stosuje się do wymi arowania elementów żelbetowych i częściowo 
sprężonych oraz do obliczania ugięć elementów zarysowanych wg rys. 4c).
Faza III. Sprawdzenie nośności granicznej w założe niu uplastyc znienia fazy ściskanej wg rys. 4f).

6.5. Przekroje

6.5.1. Przekrój brutto i netto.  Przekrój brutto jest to całkowity przekrój elementu bez potrącania otworów na pręty 
zbrojeniowe i cięgna sprężające oraz osłony lub kanały kablowe, uważany jako jednolity przekrój betonowy.
Przekrój netto jest to pole przekroju elementu z potrąceniem wszystkich otwor ów na pręty zbrojeniowe i zbrojenie 
sprężające.

6.5.2. Przekrój spr owadzony, używany do wyznaczania naprężeń i sztywności, jest to przekrój zastępczy równy 
całkowitemu polu przekroju brutto powi ększonemu o pole przekroju stali  zbrojeniowej lub sprężającej pomnożonemu 
przez liczbę  n stanowiącą stosunek współczynnika sprężystości liniowej stali  do analogicznego współczynnika betonu 
uwzględniającego wpływ czasu obciążenia.
Obciążenia krótkotrwałe są to obciążenia doraźne, w tym ruchome i inne zmienne, w tym st ałe których okres nie 
przekracza jednego miesiąca. Obciążenia długotrwałe są to obciążenia stałe lub prawie stałe, w tym wywołane siłami 
sprężającymi. Rzeczywiste obciąże nia są obciążeniami długotrwałym i z nakładającymi si ę na nie obciążeniami  
krótkotrwałym i. Jeśli siły wewnętrzne lub naprę żenia wywołane obciążeniami zmi ennymi w m iarodajnych przekrojach 
(punktach) ni e przekraczają 25% obciążeń dł ugotrwałych um ownie uznaje się obciążenia długotrwałe jako domi nujące. 
Jeśli obciążenia długotrwałe wynoszą nie więcej niż 25% obciążeń krótkotrwałych obciążenia krótkot rwałe uznaje się 
za dominujące.
Przy obciążeniach krótkotrwałych przyjąć należy wartość  n jako stosunek wartości współczynnika  E = 200 000 MPa do 
współczynnika sprężystości betonu wg rozdz . 3 tabl. 3 l ub innych udokum entowanych wartości

      (31)

Dla betonów stosowanych w mostach żelbetowych można przyjąć  n = 7. Jeśli nie uwzględnia się wpływów 
reologicznych i skurczu przy obciążeniach długotrwałych należy przyjąć 3 n lub n = 20. Przy obciążeniach pośrednich 
można przyjąć 2 n lub n = 15 w odniesieniu do wszystkich obciążeń.
Przy obliczeniach konstrukcji m ostów z betonu sprężonego można stosować te same zasady przyjmując  n = 6 dla 
obciążeń krótkotrwałych i  n = 18 dla obciążeń długotrwałych lub przyjmować  E

b

 podzielone przez wartość 1 + 

ϕ

(

t0,

 

t

)

      (32)

gdzie 

ϕ

(

t0,

 

t

) współczynnik pełzania wg tabl. 5.

Dla przekrojów złożonych z betonów o różnych właściwościach należy uwzględnić cechy sprężyste tych betonów 
łącznie z ich odkształceniami skurczu i pełzania, wprowadzając
- dla obciążeń krótkotrwałych

      (33)

gdzie E

b1

 i E

b2

 - współczynniki sprężystości b etonu w części 1 i 2 przekroju zespolonego zgodnie z  tabl. 3

- dla obciążeń długotrwałych

PN-91/S-10042 Obiekty mostowe Konstrukcje betonowe, żelbetowe i sprężone Projektowanie

Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrzeżone.

INTEGRAM BUDOWNICTWO

Część 7  Strona 2

background image

      (34)

gdzie E

1

 i E

2

 - współczynniki sprężystości betonu uwzględniające czas obciążenia  t

1

 i t

2

 każdej części przekroju 

zgodnie z tabl. 3 i punktem 3.6.2.

      (35)

      (36)

gdzie 

 - współczynniki pełzania w czę ści 1 lub 2 wg tabl . 5 i punktu 3. 6.2 dla czasów obciążeń  t

1

 i 

t

2

 na okres t = 

.

Do obciążeń długotrwałych zalicza się tu ciężary własne i siły sprężające.
Przekrój sprowadzony należy stosować w obl iczeniach naprężeń w elementach z betonu zbrojonego lub sprężonego 
przy zapewnieniu zespolenia cięgien z betonem.

6.5.3. Szerokość współpracuj ąca płyty z żebrem
6.5.3.1. Warunki współpr acy płyty z żebrem.
 Współpracę płyty z żebrem w belce teowe j należy uwzględniać, jeśli są 
spełnione następujące warunki:
a) grubość płyty  t jest nie mniejsza niż 0,05 całkowitej wysokości  belki h (żebra wraz z płytą),
b) płyta jest m onolityczna lub zespolona z żebre m,
c) zbrojenie połączenia płyty monoli tycznej z żebrem jest wykonane zgodnie z 8.4.
6.5.3.2. Szerokość współpracująca pr zy zginaniu. Jeśli nie wykonuje się dokładnych obliczeń dźwigarów płytowych, 
belkowo-płytowych i rusztów m ożna wprowadzić zastępczy model sze rokości współpracuj ącej zapewniający w 
przybliżeniu równoważne wyniki przy obliczaniu wymiar ów lub sprawdzaniu bezpiecze ństwa wg rys. 5.

Rys. 5. Schemat płyt współpracujących

Do obliczeń statycznych należy przyjmować przekrój brutto.
Przy określaniu wymi arów przekrojów, ustalaniu zbrojenia, wyznaczaniu naprężeń porównywalnych z 
wytrzymałościam i obliczeniowymi zgodnie z zasadami wg 6.4 w przekrojach układów belkowo-płytowych należy 
przyjmować szerokość współpracującą płyty po jednej lub obydwu stronach żebra.
Szerokość współpracującą płyty z jednej strony  żebra należy wyznaczać korzystając ze współcz ynnika 

λ

 

oznaczającego stosunek tej szerokości do połowy rozpiętości płyty w świetle lub do wysięgu wspornika płyty wg wzorów

      (37)

w których:
b

1

 - całkowity wysięg wspornika,

b

2

 - połowa rozpiętości w świetle płyty pola skrajnego,

b

3

 - połowa rozpiętości w świetl e płyty pola wewnętrznego,

b

m1

 - szerokość współpracująca płyty na wsporniku,

b

m2

 - szerokość współpracująca płyty z jednej strony że bra w polu skrajnym ,

PN-91/S-10042 Obiekty mostowe Konstrukcje betonowe, żelbetowe i sprężone Projektowanie

Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrzeżone.

INTEGRAM BUDOWNICTWO

Część 7  Strona 3

background image

b

m3

 - szerokość współpracująca płyty z jednej strony żebra w polu pośrednim.

Wartości 

λ

 podane w tabl. 10 oblic zono w zależności od:

t/hb

0

/l oraz b

1

/l przy określaniu  b

m1

/b

1

t/hb

0

/l oraz b

2

/l przy określaniu  b

m2

/b

2

t/hb

0

/l oraz b

3

/l przy określaniu  b

m3

/b

3

gdzie:
b

0

 - szerokość żebra,

t - grubość płyty,
h - całkowita wyso kość żebra łącznie z płytą,
l - rozpiętość podporowa  l

t

 przęsła swobodnie podpartego,

- odległość miejsc zerowych mom entów zginających w układach ciągłych, którą w przybliżeniu można przyjąć:
dla przęsła skrajnego  l = 0,8l

t

dla przęseł wewnętrznych  l = 0,6l

t

.

Dla wsporników o wysięgu  b

1

 miarodajną do wyznaczenia sze rokości współpracującej wartość  l należy przyjąć równą 

1,5b

1

.

Nad podporami  żeber (dźwigarów) współczynnik 

λ

 zmniejsza się do wielkości 

λ

s

 = 0,6 

λ

, a szerokość współpracującą 

płyty do wielkości 0,6 

λ

b

mi

.

Na długości przypodporowej  c 

 0,25l

t

 wartości 

λ

 oraz b

mi

 należy obliczać wg interpolacji liniowej (rys. 6).

Szerokości współpracujące płyt ściskanych należy uwzględniać przy wymiarowaniu dźwigarów teowych, dwuteowych, 
skrzynkowych na działanie mom entów zginających i sił poprzecznych, jeśli nie wykonuje się dokładnych obliczeń 
rozkładu naprężeń w przekroju poprzecznym. W  odniesieniu do płyt rozciąganych m ożna wykorzystywać szerokości 
współpracujące przy założeniu, że maksymal ne naprężenie rozciągające w betonie nie przekroczy wartości 
wytrzymałości obl iczeniowej na rozciąganie.
Gdy jednostronny wysięg płyty  b

1

 

 0,3h, należy przyjmować 

λ

 = 1.

 

Tablica 10. Wartości współczynnika 

λ

 do wyznaczania szerokości współpracującej płyty

b

1

/l lub b

2

/l lub b

3

/l

1,0

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

0,10

0,10

0,18

0,20

0,22

0,26

0,31

0,38

0,48

0,62

0,82

1,00

0,05

0,18

0,20

0,22

0,26

0,31

0,38

0,48

0,62

0,82

1,00

0,02

0,19

0,22

0,25

0,28

0,33

0,39

0,48

0,62

0,82

1,00

0,15

0,10

0,19

0,21

0,24

0,28

0,32

0,39

0,49

0,63

0,82

1,00

0,05

0,20

0,22

0,25

0,28

0,33

0,40

0,50

0,64

0,83

1,00

0,02

0,23

0,26

0,28

0,32

0,37

0,44

0,53

0,67

0,84

1,00

0,20

0,10

0,21

0,23

0,26

0,30

0,35

0,42

0,52

0,66

0,84

1,00

0,05

0,23

0,26

0,30

0,34

0,38

0,45

0,55

0,68

0,85

1,00

0,02

0,30

0,33

0,36

0,41

0,47

0,54

0,63

0,75

0,88

1,00

0,30

0,10

0,28

0,31

0,35

0,39

0,44

0,50

0,58

0,70

0,86

1,00

0,05

0,32

0,36

0,40

0,44

0,50

0,56

0,63

0,74

0,87

1,00

0,02

0,42

0,46

0,50

0,55

0,62

0,69

0,78

0,85

0,91

1,00

 

PN-91/S-10042 Obiekty mostowe Konstrukcje betonowe, żelbetowe i sprężone Projektowanie

Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrzeżone.

INTEGRAM BUDOWNICTWO

Część 7  Strona 4

background image

Rys. 6. Schemat rozkładu 

λ

 wzdłuż długości przęseł

Poza szerokością współpracującą płyta również podlega działaniu sił wewnętrznych i naprężeń o wartości wynikającej 
z obliczeń. Jeśli nie wykonuje się dokładnych oblic zeń można założyć rozkład napręż eń według rys. 7. Przyjęto w nim 
założenie, że na szerokości żebra naprężenia odpowiadają poziom owi wyznaczonemu przy założeniu szerokości 
współpracującej, na odległości  b

mi

 wynoszą połowę tej wartości, zaś w odległości 2 b

mi

 wynoszą zero. Siły wewnętrzne 

wywołane lokalnymi naciskam i kół poza szerokością współpracującą m ogą się nakładać z siłami wewnę trznymi 
stanowiącymi  normową podstawę wymiarowania żebra z płytą współpracującą.

Rys. 7. Upr oszczony rozkład naprężeń rze czywistych

6.5.3.3.  Szerokość współpracująca płyty w przenoszeniu sił sprężających.  Szerokość współpracującej płyty w 
przenoszeniu siły podłużne j zaczepionej w przekroju końcowym zmi enia się liniowo w zależności od odległości  x. W 
miejscu przyłożenia, przy  x = 0 odpowiada szerokości żebra, czyli  b = b

0

. W odległości x szerokość ta wynosi 

b = b

0

 + x, co wynika z zależności  b = b

0

 + 2×tg

α

. Kąt rozkładu siły z miejsca obciążenia przyjęto 

α

 = 26,5° (rys. 8).

6.5.3.4. Szerokość współpracująca pasm  płytowych przy obciążeniu skoncentrowanym.  Obciążenie 
skoncentrowane na pasmie płytowym  rozumianym  zgodnie z 6.6.3 może być traktowane jako przenoszone  przez 
wycinek pasma o szerokości  b

m

 w sposób równomierny. Szerokość  b

m

 zależy od położenia obciążenia, szerokości 

PN-91/S-10042 Obiekty mostowe Konstrukcje betonowe, żelbetowe i sprężone Projektowanie

Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrzeżone.

INTEGRAM BUDOWNICTWO

Część 7  Strona 5

background image

pasma i jego grubości oraz sposobu podparcia pasma. W t abl. 11 przytoczono wartości  b

m

 dla czterech wariantów 

podparcia przy wyznaczaniu zastępcz ych wartości m omentów zginających  m w przekroju podporowym utwi erdzenia 
oraz w przęśle i sił poprzecznych  q w przekrojach podporowych.

Rys. 8. Szerokość współpracująca  b

m

 płyty obciążonej siłą podłużną na końcu żebra

6.6. Rodzaje elementów ze względu na modele mechaniczne

6.6.1. Dobór modelu.  Do określania sił przekrojowych należy dobrać odpowiedni model mechaniczny elementu.
W budownictwie mostowym m ogą to być:

- elementy prętowe (belki o różnych prze krojach - w tym  skrzynkowych, słupy, łuki, pale).
- płyty, dźwigary belkowo-płytowe,
- tarcze, układy tarczowe,
- powłoki, sklepienia,
- bryły.

 

Tablica 11. Szerokości zastępcze pasm płytowych obciążonych na polu prostokąta

PN-91/S-10042 Obiekty mostowe Konstrukcje betonowe, żelbetowe i sprężone Projektowanie

Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrzeżone.

INTEGRAM BUDOWNICTWO

Część 7  Strona 6

background image

Schemat

Wielkość

b

m

m

L

V

A

m

L

m

A

V

A

V

B

m

L

m

A

V

A

m

L

V

A

b

m

 = t

y

 + 1,5x

b

m

 = t

y

 + 0,3x

M - maksymalny moment,
V - maksymal na siła poprzeczna na podporz e z indeksem A (l ub B),
x - współrzędna osi obciążenia.

 

6.6.2. Elementy prętowe.  Jaku pręty należy traktować elementy o dowolnym pr zekroju poprzecznym, w których jeden 
wymiar jest co najm niej czterokrotnie większy od każde go z pozostałych. Elementy zginane, w których odległość 
sąsiednich miejsc zerowych wartości mom entów zginających równa się co najmniej dwukrotnej wysokości całkowitej 
przekroju można obliczać korzystając z modelu mechaniki pr ętów lub układów prętowych.
Obciążenie przyłożone do powierz chni elementu należy sprowadzić do osi ś rodków ciężkości w przekrojach 
poprzecznych rozkładając je pod kątem 45° przez warstwy niekonstrukcyjne (np. nawierzchnię i warstwy nadbetonu) 
oraz samą b elkę. Taki rozkład obciążenia należy przewidzieć od strony podparć i  łożysk. Obciążenie rozłożone wzdł uż 
osi m usi być równoważne obciążeniu przyłożone mu do elementu.
Warunkiem, aby elementy o przekrojach cienkościennych, otwartych lub zamkniętych mogły być traktowane jako pręty 
jest warunek nieodkształcalności  przekroju poprzecznego.
W odniesieniu do prętów obowiązują wytrzym ałościowe kryteria bezpiecze ństwa wg 6.4 oraz warunki bezpieczeństwa 
ze względu na groźbę utraty stateczności.
Łuki są to pr ęty krzywoliniowe obciążone w płaszczyźnie od strony wypukłej. Metoda obliczania łuku zależy od 
wyniosłości łuku  f/l oraz jego szerokości  b, gdzie:  f - strzałka łuku, l - rozpiętość teoretyczna łuku.
Dla łuków bezprzegubowych  l należy przyjmować jako odległość między środkami przekrojów zamocowania, dla łuków 
przegubowych jako odległość między środkami pr zegubów.
Łuki z betonu niezbrojonego powinny być oblic zane ze względu na warunek nie wystąpienia rozciągań, przy stałych 
obciążeniach według metody lini i ciśnień. Jeśli  f/l 

 

1

/

3

 można nie uwzględniać w obli czeniach części poniżej wez głowi. 

Obliczenia za pomocą metody linii ciśni eń mogą być zastosowane, je śli; b/l 

 

1

/

4

f/l 

 

1

/

3

, 1 

 20 m dla mostów 

drogowych i l 

 10 m dla m ostów kolejowych, zaś odległości między górnym poziomem zwornika i nawierzchni 0,50 m 

dla mostów drogowych oraz 1,50 m dla mostów kolejowych.
Do bardziej płaskich łuków należy stosować beton zbrojony i uwzględniać wpływ części budowli poni żej wezgłowi, a 
szczególnie fundamentów na działanie sił rozporowych wywoł anych obciążeniami i  wpływem temperatury.

PN-91/S-10042 Obiekty mostowe Konstrukcje betonowe, żelbetowe i sprężone Projektowanie

Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrzeżone.

INTEGRAM BUDOWNICTWO

Część 7  Strona 7

background image

Długość wyboczeniową  L

w

 dla łuków bezprzegubowych należy obliczać wg wzoru

w którym współczynnik µ

w

 w zależności od wyniosłości łuku  f/l należy przyjmować wg tabl. 12.

 

Tablica 12. Współczynnik µ

w

 do obliczania długości wyboczeniowej  L

w

 mostów łukowych

f/l

0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50

µ

w

0,36 0,37 0,38 0,40 0,42 0,45 0,48 0,51 0,54

 

Dla łuków dwuprzegubowych należy przyjąć współczynniki µ

w1

 = 1,55 µ

w

, dla łuków trójpr zegubowych µ

w2

 1,60 µ

w

.

6.6.3. Płyty. Jako płytę należy traktować płaski element obciążony prostopadl e do płaszczyzny środkowej, w której 
wymiar grubości płyty  t jest co najm niej czterokrotnie mniejszy od mni ejszego z pozostałych lub od odległości między 
punktami  zerowymi krzywizny w układach ciągłych.
Obciążenie skoncentrowane, działające na płytę należy sprowadzić do płaszczyzny środkowej płyty zakładając jego 
rozkład pod kątem 45° przez warstwy niekonstrukcyjne i połowę grubości płyty w kierunkach prostopadłych względem 
obwodu zarysu obciążenia. Dla obciążenia na polu prostokąta  a×b przy grubości warstw niekonstrukcyjnych  s oraz 
grubości płyty t pole rozkładu obciążenia wyniesie

Płaszczyzną środkową płyty jest płaszczyzna przechodząca przez środek grubości płyty, ni ezależnie od występującego 
w niej zbrojenia.
Minimalną grubość płyt żelbetowych pomostu m ostów drogowych i kolejowych należy projektować zgodnie z  rozdz. 12, 
nawet gdyby obliczenie statyczne wykaz ywało możliwość zastosowania płyty o m niejszej grubości.
Płyty o kącie naroża w planie różniącym się od kąta prostego nie więcej niż 15° można obliczać jak prostokątne.
Płyty o skosach większych należy obliczać jako płyty ukośne.
Pasmem  płytowym nazywa się płytę prostokątną,  której naprzemianl egłe boki są znacznie dłuższe od pozostałych. 
Pasmem płytowym  jest płyta oparta na dwóch równoległych podporach lub utwierdzona jednostronnie i swobodnie  
nadwieszona na pozostałych lub przynajmniej na przeciwległym boku.

6.6.4. Tarcze.  Płaski element, którego długość jest m niejsza od czterokrotnej wysokości, obciążony w płaszczyźnie 
środkowej, należy traktować jako tarczę i obliczać według zasad mechaniki budowli.
Efekt tarczy należy uwzględniać w strefie przekrojów podporowych jako lokalny wpływ obciążenia skupionego w strefie 
podparcia or az w strefie zakotwień, jeśli nie stosuje się przestrzennego modelu. Efekt tarczowy występuje w węzłach 
rusztów, np. w połączeniu elementów poprzecznych z podłużnymi.
Elementy tarczowe mogą podlegać jednoczesnemu zginaniu. W tedy należy stosować nakładanie się wyników obliczeń 
elementu jako tarczy i jako płyty zgodnie z wymaganiami m echaniki dźwigarów powierzchniowych.
Przyczółki są kombinacjami  elementów tarczowych i płytowych. Studnie o prz ekroju prostokątnym,  dźwigary 
skrzynkowe i inne są również  kombinacj ami elementów tarczowych i innych.

6.6.5. Powłoki.  Element przestrzenny o krzywoliniowej powierzchni środkowej i grubości  nie większej niż 

1

/

4

 

najmniejszego wymiaru poprzecznego, należ y traktować jak o powłokę i obliczać według z asad mechaniki  budowli.
Sklepienia są to powłoki o zm iennej w jednej płaszczyźnie krzywiźnie projektowane i wymiarowane na zasadzie linii 
ciśnień jako powłoki m inim alnie zbrojone, nawet zbrojone wyłącznie  tylko ze względu na skurcz.
W projektowaniu ich obowiązują zasady i warunki jak przy łukach. Ich cechą jest stała grubość w przekroju 
poprzecznym.
Rurociągi i przepusty o przekroju kołowym lub innym są również powłokami o przekroju zamkniętym o stałej lub 
zmiennej krzywiźnie w płasz czyźnie prostopadłej do osi. To samo m ożna odnieść do studni o przekroju kołowym.

6.6.6. Bryły.  Elementy zwarte o wymiarach nie odpowiadających warunkowi pręta, płyty lub tarczy należy traktować 
jako bryły i oblic zać według specjalnych zasad mechaniki budowl i lub stosować m etody uproszczone.
Jako bryły sztywne należy traktować fundam enty przy obliczaniu nacisków na grunt i na grupy pali, m asywne 
przyczółki i ściany oporowe niezbrojone lub minimal nie zbrojone przy sprawdzan iu ich na stateczność. Jako bryły 

PN-91/S-10042 Obiekty mostowe Konstrukcje betonowe, żelbetowe i sprężone Projektowanie

Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrzeżone.

INTEGRAM BUDOWNICTWO

Część 7  Strona 8

background image

należy traktować wszystkie elementy prefabrykowane w czasie  transportu i  montażu przy sprawdzaniu ich stateczności 
w czasie montażu.

6.7. Rozkład obciążeń z miejsc ich przyłożenia

6.7.1. Obciążenie płyty pomostu.  Obciążenie prostopadłe do płyt pomostów i innych elementów poddanych zginaniu 
należy przyjmować jak o siły rozkładające się z miejsca przyłożenia obciążenia pod kątem 45° aż do płaszczyzny 
środkowej płyty oraz 30° przez warstwy gruntowe lub 15° przez  tłuczeń, jeśli nie ma innych udo kumentowanych 
danych.
Jeśli przy rozkładzie nacisków kilku kół w szeregu poprze z warstwy nawierzchni i płytę pomostu wys tępują odcinki 
nakładania się nacisków należy przyjąć długość łączącą skrajne punkty nacisków skrajnych kół jako odcinek 
równomi ernego rozłożenia sumy nacisków.

6.7.2. Obciążenie pod zakotwieniami  wywołane siłami sprężania dźwigarów kablobetonowych elementów płaskich 
można przyjm ować w obliczeniach jako rozkładające się względe m osi kabli pod kątem  30° w płaszczyźnie elementu. 
Założenie takie należy przyjąć przy określaniu zasięgu sprężania w strefie przylegającej do zakotwienia przy braku 
bardziej dokładnych podstaw.

6.8. Wpływ różnic i zmian sztywności

6.8.1. Różnice sztywności w układach ciągłych i ramowych.  Przy obliczaniu belek ciągłych i ram  należy uwzględnić 
różnice sztywności, jeśli stosunek największego momentu bezwładności do najmni ejszego przekracza wartość 2,00 i 
jeśli ta różnica dotyczy długości nie mni ejszej niż 10% długości przęsła lub elementu ramy.
Sztywność elementów  B przy obliczaniu konstrukcji  statycznie niewyznaczalnych należ y przyjmować dl a przekrojów 
brutto i ni ezarysowanych wg wzoru

      (38)

w którym:
E

b

 - współczynnik sprężystości wg rozdz. 3,

I

b

 - sprowadzony mom ent bezwładności.

6.8.2. Wpływ sztywności połączenia słupów z płytą na dobór schematu.  W układach słupowo-płytowych ze 
słupami zamocowanym i w płycie, w których spełniony jest warunek

      (39)

w którym:
E

I

 - sztywność giętna wszystkich słupów podpory równa sumi e sztywności pojedynczych,

h - wysokość podpory od spodu przęsła do wierzchu fundamentu, dla podpór palowych wysokość od s podu przęsła do 
rzeczywistego utwierdzenia w fundamencie lub umownego utwierdzenia w gruncie,
E

I

 - sztywność giętna c ałego przęsła,

l - rozpiętość króts zego przęsła sąsiadując ego z podporą,
płytę przęsła lub przęseł należy traktować w przybliżonych oblic zeniach jako swobodnie podpartą na słupach, zaś obrót 
słupów w utwierdzeniu w płycie  przyjmować równy obr otowi płyty w przekroju podparcia.
Jeśli spełniona jest nierówność

      (40)

układ ten należy traktować jako ramowy lub płytowo-prętowy.

6.8.3. Wpływ zmian sztywności w czasie i na skutek uszkodzeń.  W określonych przypadkach wpływy reologiczne 
powodują w konsekwencji obniżenie sztywności na skutek wzrostu odkształceń betonu w wyniku pełzania. Wpływ ten 
należy uwzględniać w elementach z betonu sprężonego i czę ściowo sprężonych. Należy uwzględnić zmia ny sztywności 
przy wyznaczaniu sił wewnętrznych oraz w rozkładzie naprężeń w przekrojach.
Wpływ redukcji sił w elementach z betonu zbrojonego na skutek wpływów re ologicznych z ewentualnym zarysowaniem 
należy uwzględniać w ustrojach ramowych pr zy rozpiętości przęseł powyżej 30 m jako wpływ na rozpór skrajnej 
podpory od obc iążenia działającego długotrwal e zgodnie ze wzorem

PN-91/S-10042 Obiekty mostowe Konstrukcje betonowe, żelbetowe i sprężone Projektowanie

Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrzeżone.

INTEGRAM BUDOWNICTWO

Część 7  Strona 9

background image

      (41)

w którym:
H - wartość rozporu bez uwzględniania redukcji,
H

1

 - wartość rozporu po uwzględnieniu redukcji,

 - współczynnik pełzania zgodnie z rozdz. 3,

e - liczba Eulera.

Następna strona

Powrót do spisu treści

 
 

PN-91/S-10042 Obiekty mostowe Konstrukcje betonowe, żelbetowe i sprężone Projektowanie

Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrzeżone.

INTEGRAM BUDOWNICTWO

Część 7  Strona 10