Подлежащие рассмотрению воздействия

(1)P Следует учитывать следующие воздействия:

— тяговые усилия и тормозные силы, определенные в 6.5.3;

— тепловые воздействия на комбинированную систему конструкции и рельсового пути;

— классифицированные вертикальные нагрузки от транспортных средств, включая модели SW/0 и SW/2, где требуется.

Соответствующими динамическими эффектами можно пренебречь.

Примечание — Можно пренебречь комбинированной реакцией конструкции и рельсовых путей на модель «ненагруженный поезд» и модель нагрузки HSLМ.

Другие воздействия, такие как ползучесть, усадка, температурный градиент и т. д., следует учи­тывать, как правило, для определения кручения и соответствующего продольного смещения кон­цов пролетов.

(2) Колебания температуры в мосте должны быть учтены как DT_Н (см. EN 1991-1-5), причем g и y должны быть равными 1,0.

Примечание 1 — Национальное приложение может определять альтернативные значения DT_Н. Рекомен­ду­ются значения, приведенные в EN 1991-1-5.

Примечание 2 — Для упрощенных вычислений колебания температуры пролетного строения могут быть при­няты равными DT_N = ±35 К. Другие значения могут быть определены в национальном при­ло­же­нии или
в индивидуальном проекте.

(3) При определении комбинированной реакции рельсовых путей и конструкции на тяговые усилия и тормозные силы, эти тяговые усилия и тормозные силы не должны прикладываться к со­сед­ней насыпи, за исключением выявления самых неблагоприятных результатов воздействия на­груз­ки,
не выполняется полный анализ пути, включающий подъезд железнодорожного транспорта к мос­ту, про­хождение по мосту и отъезд от моста по примыкающим к мосту насыпям.

Моделирование и расчет для комбинированной системы рельсовых путей/конструкции

(1) Для определения влияния нагрузки на комбинированную систему рельсовых путей/конструк­ции может использоваться модель, приведенная на рисунке 6.19.

(1) — рельсовый путь; (2) — пролетное строение (одно пролетное строение, включающее два пролета,
и одно пролетное строение с одним показанным пролетом); (3) — насыпь;

(4) — устройство компенсации удлинения рельса (если оно есть); (5) — продольные нелинейные пружины, воспроизводящие зависимость смещения от продольной нагрузки для рельсовых путей;

(6) — продольные пружины, воспроизводящие продольную жесткость K неподвижной опоры по отношению
к пролету при учете жесткости основания, промежуточных опор, опорной части пролетного строения и т. д.

Рисунок 6.19 — Пример модели системы рельсовых путей/конструкции

(2) Зависимость смещения рельсовых путей или рельсовых опор от продольной нагрузки может быть представлена графиком, показанным на рисунке 6.20 с начальным упругим сопротивлением сдвигу (смещение в кН/мм на метр рельсовых путей) и затем упругим сопротивлением сдвигу k (кН на метр рельсовых путей).

(1) — сила продольного сдвига в рельсовом пути на единицу длины;
(2) — смещение рельса относительно вершины опорного настила;

(3) — сопротивление рельсов в шпале (нагруженный рельсовый путь) (замороженный балласт
или рельсовый путь без балласта с обычными крепежными деталями);

(4) — сопротивление шпалы в балласте (нагруженный рельсовый путь);

(5) — сопротивление рельсов в шпале (разгруженный рельсовый путь) (замороженный балласт
или рельсовый путь без балласта с обычными крепежными деталями);

(6) — сопротивление шпалы в балласте (разгруженный рельсовый путь)

Рисунок 6.20 — Изменение силы продольного сдвига с продольным смещением рельсового пути
для одного рельсового пути

Примечание 1 — Значения продольного сопротивления, используемого для анализа жесткости рельсов/ балласта/моста, могут быть даны в национальном приложении или согласованы с соответствующей влас­тью, определенной в национальном приложении.

Примечание 2 — Поведение, описанное на рисунке 6.20, действительно в большинстве случаев (но не для за­кладных рельсов без обычных крепежных деталей и т. д.).

(3)P Если можно прогнозировать, что характеристики рельсовых путей могут измениться в буду­щем, это должно быть учтено в расчетах в соответствии с указанными требованиями.

Примечание — Индивидуальный проект может определять требования.

(4)P Для расчета полной продольной опорной реакции F_L и для сравнения общего экви­ва­лентного напряжения рельсов с допустимыми значениями, общее влияние определяется по формуле

(6.24)

где F_li — индивидуальная продольная опорная реакция, соответствующая воздействию i;

y_0i — для расчета влияния нагрузки в пролетном строении, опорной части пролетного стро­ения и в опорах моста должны использоваться комбинационные коэффициенты, опре­деленные в СТБ ЕN 1990 (приложение А.2);

y_0i — для расчета напряжений рельсов y_0i должно быть принято равным 1,0.

(5) При определении результата каждого воздействия должно быть принято во внимание нели­ней­ное поведение жесткости рельсовых путей, показанное на рисунке 6.20.

(6) Продольные силы в рельсах и в опорной части пролетного строения, возникающие в ре­зуль­тате каждого воздействия, могут комбинироваться с использованием линейной суперпозиции.

Критерии расчета

Примечание — Альтернативные требования могут быть определены в национальном приложении.

Рельсовый путь

(1) Для рельсов на мосту и на примыкающем береговом устое допустимые дополнительные на­пряжения в рельсах, вызванные комбинированной реакцией конструкции и рельсового пути на пере­менные воздействия, должны быть ограничены следующими расчетными значениями:

— сжатие 72 Н/мм²;

— растяжение 92 Н/мм².

(2) Предельные значения для напряжений в рельсах, установленные в 6.5.4.5.1(1), применяются для рельсовых путей, удовлетворяющих следующим требованиям:

— рельс марки UIC 60 с прочностью на растяжение равной 900 Н/мм²;

— прямой рельсовый путь или радиус рельсовых путей r ³ 1 500 м;

Примечание — Для балластированных рельсовых путей с дополнительными боковыми по отношению к рель­совому пути устройствами ограничения и для непосредственно закрепляемых рельсовых путей мини­маль­ное значение радиуса рельсовых путей можно уменьшить в соответствии с соглашением с соот­вет­ствующей властью, определенной в национальном приложении.

— для балластированных рельсовых путей с тяжелыми бетонными шпалами с максимальным интервалом 65 см или для эквивалентной конструкции рельсовых путей;

— для балластированных рельсовых путей — не менее 30 см уплотненного балласта под шпалами.

Если вышеуказанные требования не удовлетворены, то должны быть проведены специальные исследования или предприняты дополнительные меры.

Примечание — Для других стандартов конструкции рельсовых путей (в особенности тех, которые влияют на боковое сопротивление) и других типов рельсов рекомендуется, чтобы максимальные дополнительные на­пряжения в рельсах были определены в национальном приложении или в индивидуальном проекте.