Мосты на сети железных дорог Советского Союза, как указывалось, разнообразны и отличаются по годам постройки и нормам расчета. В связи с этим, а также в силу того, что подвижные нагрузки от поездов весьма разнообразны, при обращении их по мостам неизбежно приходится решать задачу о возможности и условиях их пропуска.
Общая постановка вопросов расчета грузоподъемности мостов.
В практике эксплуатации моста нередко возникает необходимость решения задачи и о пропуске вводимых в обращение или перспективных более тяжелых нагрузок. Раньше такого рода задачи каждый раз решали прямым перерасчетом пролетных строений и опор.
Грузоподъемность является одной из основных характеристик, определяющих режим эксплуатации мостов. Под режимом эксплуатации понимают величину и характер подвижной нагрузки, скорость движения и частоту обращения, а также условия торможения на мосту.
Правилами технической эксплуатации железных дорог СССР предусматривается классификация мостов по грузоподъемности. Классификацию металлических мостов и установление режима их эксплуатации производят на основании указаний Руководства по определению грузоподъемности металлических пролетных строений железнодорожных мостов 1965 г.
Классификации подлежат все металлические пролетные строения, кроме рассчитанных под нагрузки норм 1931 г., поскольку их классы известны при проектировании. Практически классифицировать приходится металлические пролетные строения, построенные по нормам до 1907 г. включительно, а также облегченные конструкции, запроектированные по более поздним нормам.
Грузоподъемность железобетонных мостов ввиду отсутствия официальных указаний оценивают прямым расчетом по действующим нормам проектирования новых железобетонных мостов. В расчетах принимают прочностные характеристики бетона пролетных строений, определяемые, как правило, неразрушающими методами.
Руководство 1965 г. имеет в виду методику расчета по допускаемым напряжениям в связи с тем, что до сих пор не накоплены необходимые данные для перехода на методику расчета по предельным состояниям.
При расчете грузоподъемности определяют величину временной нагрузки, которую можно пропускать по рассматриваемому мосту. Величину этой нагрузки в каждом случае выражают ее классом К- Для решения вопроса о возможности пропуска в данном случае той или другой подвижной нагрузки последние классифицируют по воздействию на мосты. Класс данной подвижной нагрузки выражают величиной Кп- Если К меньше Кн, то пропуск такой нагрузки по данному мосту невозможен. Таким образом, сопоставляя грузоподъемность моста, выраженную его классом, с соответствующим воздействием от обращающейся, вводимой или перспективной нагрузки (ее классом), можно решать вопрос о режиме эксплуатации моста. При этом следует учитывать целый ряд обстоятельств и объективных данных, отражающих состояние и условия эксплуатации каждого конкретного моста (см. гл. I, п. I.I Руководства).
Задачи расчетов грузоподъемности (классификации), анализ их результатов и в особенности установление режимов эксплуатации являются весьма ответственными и требуют творческого, инженерного подхода на всех этапах.
Для удобства выполнения, проверки и анализа расчеты грузоподъемности мостов следует вести в определенной последовательности и форме, указанной в Руководстве. Для всех расчетов обязательна их проверка вторым лицом.
К началу 30-х годов хозяйство железных дорог СССР в части оценки грузоподъемности и режимов эксплуатации в силу ряда причин, вызванных последствиями империалистической и гражданской войн, было запущено. Необходимость обеспечения бесперебойной работы железных дорог уже к началу первой пятилетки потребовала наведения должного порядка. Основы определения действительной грузоподъемности мостов на подлинно научной базе впервые были разработаны в эти годы группой молодых инженеров бывшего мостового бюро ЦУЖЕЛа НКПС под руководством инж. Н. Ф. Косореза.
Действующее в настоящее время Руководство по определению грузоподъемности металлических пролетных строений железнодорожных мостов введено в действие в 1965 г. вместо прежнего Руководства 1945 г. Поскольку металлические мосты на сети отечественных железных дорог в отношении грузоподъемности имеют классификацию согласно указаниям Руководства 1945 г., в наши дни эту классификацию в каждом случае пересматривают и приводят в соответствие с требованиями Руководства 1965 г. В особенности это относится к расчетам выносливости, динамического действия нагрузки, заклепочных соединений, прикреплений продольных балок к поперечным, сжатых элементов на продольный изгиб и др.
