Нормативные и Расчетные характеристики цементобетона

 

1.1. К нормативным характеристикам дорожного цементобетона (далее "бетон") относятся: класс (марка) по прочности на растяжение при изгибе и на сжатие; модуль упругости; марка по морозостойкости; коэффициент линейной температурной деформации; коэффициент поперечной деформации (коэффициент Пуассона).

1.2. Нормативные прочность и морозостойкость бетона устанавливаются в проектах и должны приниматься в зависимости от назначения конструктивного слоя дорожной одежды.

1.3. Для строительства монолитных цементобетонных покрытий и оснований, а также для изготовления плит сборных покрытий следует применять бетоны тяжелые и мелкозернистые по классификации ГОСТ 25192-82*. Бетон должен отвечать требованиям ГОСТ 26633-91, СНиП 2.05.02-85, соответствующих стандартов на сборные плиты и настоящих норм.

1.4. Класс бетона по прочности следует принимать по табл.П.1.1.

 

Таблица П.1.1

 

Конструктивный слой дорожной одежды	Категория автомобильной дороги	Интенсивность расчетной нагрузки, ед./сут	Минимальные проектные классы (марки) по прочности
на растяжение при изгибе Btb (Ptb)	на сжатие В (М)
Монолитное однослойное покрытие или верхний слой двухслойного покрытия	I	более 2000	4,4 (55)	35 (450)
II, III	от 1000 до 2000	4,0 (50)	30 (400)
IV	менее 1000	3,6 (45)	25 (300)
Нижний слой двухслойных монолитных покрытий	I-II	более 1000	3,2 (40)	-
III-IV	менее 1000	2,8 (35)	-
Монолитное основание под покрытие: цементо-бетонное и асфальтобетонное	I-IV	любая	0,8 (10)	-
Сборное покрытие (основание) из бетонных, слабоармированных, железобетонных и предварительно напряженных железобетонных плит	I-IV	любая	3,6 (45)	25 (300)

 

Примечания: 1. При соответствующем технико-экономическом обосновании для однослойного и верхнего слоя монолитных двухслойных покрытий автомобильных дорог I категории допускается применять бетон, как для дорог II и III категорий.

2. Классы (марки) бетона по прочности на сжатие следует применять только для железобетонных и предварительно напряженных железобетонных покрытий, когда прочность на сжатие является расчетной характеристикой.

3. Класс (марка) бетона по прочности устанавливается в возрасте 28 сут твердения в нормальных условиях по ГОСТ 10180 и ГОСТ 18105, если иной возраст не предусмотрен проектом.

4. Под двухслойным понимается монолитное покрытие, включающее верхний и нижний слой, устраиваемые одновременным уплотнением верхнего и нижнего слоев (метод сращивания). Толщина верхнего слоя должна быть не менее 6 см.

 

1.5. Значения начального модуля упругости бетона принимаются в зависимости от прочности бетона на растяжение при изгибе по табл.П.1.2. В случае, когда расчетной характеристикой является прочность бетона на сжатие, значения модуля упругости принимаются в зависимости от прочности бетона на сжатие по СНиП 2.03.01-84, табл.18.

 

Таблица П.1.2

 

Класс (марка) бетона по прочности на растяжение при изгибе Btb / Ptb	Начальный модуль упругости Еб, МПа, бетона
тяжелого	мелкозернистого
6,4/80		-
6,0/75		-
5,6/70		-
5,2/65		-
4,8/60
4,4/55
4,0/50
3,6/45
3,2/40
2,8/35
2,4/30
2,0/25
1,6/20
1,2/15
0,8/10

 

Примечание. Для определения модуля упругости мелкозернистого бетона, приготовленного на песках с модулем крупности менее 2,0 следует соответствующие табличные значения умножать на 0,9.

 

1.6. Коэффициент линейной температурной деформации a_tb при изменении температуры от минус 40 °С до плюс 50 °С для тяжелого и мелкозернистого бетонов принимается равным 1·10^-5 °С^-1.

1.7. Начальный коэффициент поперечной деформации бетона m (коэффициент Пуассона) принимается равным 0,2 для тяжелого и мелкозернистого бетона.

1.8. Марка бетона по морозостойкости принимается по табл.П.1.3.

 

Таблица П.1.3

 

Конструктивный слой дорожной одежды	Минимальные проектные марки бетона по морозостойкости (F) для районов со среднемесячной температурой воздуха наиболее холодного месяца, °С
от 0 до минус 5	от минус 5 до минус 15	ниже минус 15
Однослойное покрытие или верхний слой двухслойного покрытия
Нижний слой двухслойного покрытия
Основание

 

Примечания: 1. Марки по морозостойкости устанавливаются по ГОСТ 10060.0-95.

2. Среднемесячная температура наиболее холодного месяца района строительства определяется по СНиП 23-01-99. Строительная климатология.

 

1.9. Расчетное сопротивление бетона на растяжение при изгибе определяют по формуле

, (П.1.1)

где B_tb - класс бетона на растяжение при изгибе;

К_н.п - коэффициент набора прочности со временем; для бетона естественного твердения для районов с умеренным климатом К_н.п = 1,2; для условий сухого и жаркого климата К_н.п = 1,0; для пропаренного - К_н.п = 1;

К_у - коэффициент усталости бетона при повторном нагружении;

, (П.1.2)

где S N_p - суммарное расчетное число приложения приведенной расчетной нагрузки за расчетный срок службы;

K_F - коэффициент, учитывающий воздействие попеременного замораживания-оттаивания, равный 0,95.

1.10. Нормативные и расчетные характеристики арматуры принимаются по СНиП 2.03.01-84.

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

(обязательное)

 

РАСЧЕТНЫЕ НАГРУЗКИ

 

2.1. При проектировании дорожных одежд в качестве расчетных принимают нагрузки, соответствующие предельным нагрузкам на ось расчетного двухосного автомобиля.

Если в задании на проектирование расчетная нагрузка не оговорена специально, за расчетную принимают нагрузку, соответствующую расчетному автомобилю группы А (табл.П.2.1).

Таблица П.2.1

 

Группа расчетной нагрузки	Нормативная статическая нагрузка на ось, кН	Нормативная статическая нагрузка на поверхность покрытия от колеса расчетного автомобиля Qрасч, кН	Расчетные параметра нагрузки
Р, МПа	D, см
A 1			0,60	37/33
A 2			0,60	39/34
A 3			0,60	42/37

 

Примечание. В числителе для движущегося колеса, в знаменателе - для неподвижного.

 

2.2. Данные о нагрузках, передаваемых на дорожное покрытие выпускаемыми серийно автотранспортными средствами, следует принимать по специальным справочникам.

2.3. Значение суммарного коэффициента приведения определяют по формуле

, (П.2.1)

где n - число осей у данного транспортного средства, для приведения которого к расчетной нагрузке определяется коэффициент S_mсум;

S_n - коэффициент приведения номинальной динамической нагрузки от колеса каждой из n осей транспортного средства к расчетной динамической нагрузке.

2.4. Коэффициенты приведения нагрузок S_n определяют по формуле

, (П.2.2)

где Q_дn - номинальная динамическая нагрузка от колеса на покрытие;

Q_драсч - расчетная динамическая нагрузка от колеса на покрытие;

b - минимальный показатель степени, принимаемый равным:

4,4 - для капитальных дорожных одежд;

3,0 - для облегченных дорожных одежд;

2,0 - для переходных дорожных одежд.

2.5. Номинальная динамическая нагрузка Q_дn определяется по паспортным данным на транспортное средство с учетом распределения статических нагрузок на каждую ось:

Q_дn = К_дин · Q_n, (П.2.3)

где К_дин - динамический коэффициент, принимаемый равным 1,3; допускается принимать К_дин в зависимости от осевой массы автомобиля:

 

Осевая масса автомобиля, т
Кдин	1,6	1,3	1,15	1,08	1,06	1,04

 

Q_n - номинальная статическая нагрузка на колесо данной оси.

При определении расчетного значения номинальной статической нагрузки для многоосных автомобилей фактическую номинальную нагрузку на колесо, определяемую по паспортным данным, следует умножать на коэффициент К_с, вычисляемый по формуле

, (П.2.4)

где Б_т - расстояние в метрах между крайними осями тележки;

а, в, с - параметры, определяемые в зависимости от капитальности дорожной одежды и числа осей тележки по табл.П.2.2.

 

Таблица П.2.2.

 

Тележки	а	в	с
Двухосные	1,7/1,52	0,43/0,36	0,5/0,5
Трехосные	2,0/1,60	0,46/0,28	1,0/1,0

 

Примечание. В числителе - для капитальных и облегченных типов дорожных одежд, в знаменателе - для переходных.

 

2.6. Суммарный коэффициент приведения определяют в следующей последовательности:

- назначают расчетную нагрузку и определяют ее параметры - Q_расч, P и D;

- для каждой марки автомобилей в составе перспективного движения по паспортным данным устанавливают величину номинальной статической нагрузки на колесо для всех осей транспортного средства Q_n;

- умножив полученные значения Q_n и расчетную нагрузку Q_расч на динамический коэффициент, находят величины номинальных динамических нагрузок Q_дn от колеса для каждой оси и величину расчетной динамической нагрузки Q_драсч;

- по формуле (П.2.2) вычисляют коэффициент приведения номинальной нагрузки от колеса каждой из осей S_n к расчетной;

- по формуле (П.2.1) вычисляют суммарный коэффициент приведения нагрузки от рассматриваемого типа автомобиля к расчетной нагрузке.

2.7. Допускается приближенно принимать суммарный коэффициент приведения S_mсум поданным табл.П.2.3.

 

Таблица П.2.3

 

Типы автомобилей	Коэффициент приведения Smсум к расчетной нагрузке
A 1	A 2	A 3
Легкие грузовые автомобили грузоподъемностью от 1 до 2 т	0,005	0,003	0,0015
Средние грузовые автомобили грузоподъемностью от 2 до 5 т	0,2	0,13	0,063
Тяжелые грузовые автомобили грузоподъемностью от 5 до 8 т	0,7	0,46	0,22
Очень тяжелые грузовые автомобили грузоподъемностью более 8 т	1,25	0,82	0,40
Автобусы	0,7	0,46	0,22
Тягачи с прицепами	1,5	0,99	0,47

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

(справочное)