VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ FAKULTA STAVEBNÍ BETONOVÉ MOSTY I MODUL M01 ZÁKLADNÍ PRINCIPY NAVRHOVÁNÍ

Transkript

1 VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ FAKULTA STAVEBNÍ PROF. ING. JIŘÍ STRÁSKÝ, CSC., ING. RADIM NEČAS BETONOVÉ MOSTY I MODUL M01 ZÁKLADNÍ PRINCIPY NAVRHOVÁNÍ STUDIJNÍ OPORY PRO STUDIJNÍ PROGRAMY S KOMBINOVANOU FORMOU STUDIA

2 Betonové mosty I Modul CB1 Prof. Ing. Jiří Stráský, CSc., Ing. Rdim Nečs, Brno (109) -

3 Obsh OBSAH 1 Úvod Cíle Poždovné znlosti Dob potřebná ke studiu Klíčová slov...8 Význm vývoj mostního stvitelství Zákldní pojmy normová ustnovení Názvosloví Spodní stvb mostu Nosná konstrukce mostu Mostní svršek Mostní vybvení Návrhové chrkteristiky mostů Rozdělení mostů Prostorové uspořádání mostů N mostech v podjezdech silnic dálnic N mostech podjezdech místních komunikcí N mostech podjezdech podružných účelových komunikcí N mostech podjezdech železnic Prostorové uspořádání mostních otvorů přes vodoteče Trvlé mosty lávky přes vodní toky nevyužívné k plvbě přes jejich zátopová území, propustky (kromě trubních) Ztímní mosty lávky přes vodní toky nevyužívné k plvbě Trvlé i ztímní mosty lávky přes vodní zdrže nevyužívné k plvbě Mostní objekty přes vodní cesty Trvlé trubní propustky n vodních tocích v zátopových územích Ztížení mostů Ztížení stálá Ztížení nhodilá železniční mosty Ztížení vedlejší železniční mosty Ztížení mimořádná železniční mosty Ztížení nhodilá silniční mosty Ztížení vedlejší - silniční mosty Ztížení mimořádná silniční mosty Ztížení nhodilá městská kolejová doprv Ztížení vedlejší městská kolejová doprv Mteriály pro stvbu mostů Autotest (109) -

4 Betonové mosty I Modul CB1 4 Typy mostních konstrukcí Autotest Návrh mostu Filosofie návrhu - Architektur mostů Návrh mostu Přesypné konstrukce Jednopolové mosty Ndjezdy nd dálnicemi rychlostními komunikcemi Městské vidukty Dálniční silniční vidukty Mosty přes řeky Mosty přes hluboká údolí Lávky pro pěší Autotest Výpočet mostů klsickou teorií Sttický výpočet obecné směrnice Účel sttického výpočtu Zákldní předpokldy pro výpočet npětí přetvoření Prvky z prostého betonu Dostředný tlk Mimostředný tlk Prvky ze železového betonu Železobetonové prvky nmáhné ohybem Obdélníkový průřez s jednostrnnou výztuží Deskový trám s jednostrnnou výztuží Konstrukční pokyny pro ohýbné prvky Desk Trám Deskový trám Smyk z ohybu Smyk v desce Příkld: Smyk v trámu Soudržnost Ohyb s kroucením ŽB prvky nmáhné dostředným tlkem Dostředný tlk prostý Dostředný tlk vzpěrný ŽB prvky nmáhné tlkem z ohybu Tlk je v jádře Tlk je mimo jádro, npětí betonu v thu je menší než dovolené Tlk je mimo jádro, th je vyloučen Působiště tlku leží mimo osy symetrie ŽB prvky nmáhné dostředným them (109) -

5 Obsh 6.8 ŽB prvky nmáhné mimostředným them ŽB prvky nmáhné soustředěným tlkem Závěr Shrnutí Studijní prmeny Seznm použité litertury Seznm doplňkové studijní litertury Odkzy n dlší studijní zdroje prmeny Klíč (109) -

6 Betonové mosty I Modul CB1-6 (109) -

7 Úvod 1 Úvod 1.1 Cíle V modulu CB1 se v krátkosti seznámíme s vývojem mostního stvitelství, vysvětlíme si zákldní pojmy některá normová ustnovení. Dále přejdeme n zákldní dělení mostnů vysvětlíme si filozofii návrhu mostních konstrukcí. N závěr doplníme dnou problemtiku o psáže návrhu výpočtu konstrukčních prvků dle klsické teorie. Celý modul nvzuje n látku uvedenou ve skriptech Doc. Ing. Miln Sečkáře, CSc. [30]. 1. Poždovné znlosti Látk probírná v tomto modulu předpokládá znlosti z oblsti ztížení stvebních konstrukcí, mechnicko-fyzikálních vlstností mteriálů, vytváření sttických modelů prvků konstrukcí zákldním principu nvrhování. Dále je potřeb znát zákldní způsoby výpočtu sttických veličin ze stvební mechniky pro různé typy ztížení stnovení npjtosti prvků při různých způsobech nmáhání z pružnosti plsticity. Předpokládjí se i zákldní znlosti o prmetrech vybvení pozemních komunikcí, železničních jiných doprvních stveb. Z technické mtemtiky fyziky (zde především z mechniky) jsou zpotřebí běžné znlosti získné n střední škole nebo v předcházejícím studiu n fkultě stvební. 1.3 Dob potřebná ke studiu Modul zhrnuje z celé problemtiky předmětu Betonové mosty I přibližně 1/3 probírné látky, což odpovídá čtyřem týdnům z celého semestru. Dob potřebná k nstudování jednotlivých kpitol celého textu je především závislá n obtížnosti témtu, předchozích znlostech schopnostech student. Z těchto důvodů se dá pouze odhdnout může činit si 15 hodin. - 7 (109) -

8 Betonové mosty I Modul CB1 1.4 Klíčová slov Mostní objekt, most, propustek, lávk, mostu podobná konstrukce, estkád, mostní konstrukce, spodní stvb, zákld mostu, podpěr, opěr, úložný práh, závěrná zídk, přechodová desk, mostní křídlo, nosná konstrukce mostu, hlvní nosná konstrukce, mostovk, ložisko, mostní závěr, mostní svršek, mostní vybvení, konstrukční prostor, mostní otvor, světlost mostního otvoru, délk přemostění, délk mostu, úhel křížení, úhel přemostění, šikmost mostu, šikmost nosné konstrukce, šířk mostu, volná šířk mostu, výšk mostu, stvební výšk, volná výšk, úložná výšk, mostní průjezdný průřez, doprvní prostor, průchozí prostor, trvlý most, ztímní most, most drážní komunikce, most pozemní komunikce, most vodohospodářský, sdružený most, průmyslový most, přesypný most, ndjezd, podjezd, rámová konstrukce, vzpěrdlová rámová konstrukce, oblouková konstrukce, zvěšená konstrukce, visutá konstrukce, integrovný systém, smokotvený systém, desk, deskový trám, rošt, prpetní trám, komorový nosník, příhrdová konstrukce, příčník, táhlo, vzpěr, desko-stěnový prvek, pylon, skruž, závěsy, spřžení, předpětí, - 8 (109) -

9 Význm vývoj mostního stvitelství Význm vývoj mostního stvitelství Hospodářský, politický kulturní rozvoj lidstv je podmíněn technickým rozvojem. Význmnou roli v technickém rozvoji má doprv po pozemních komunikcích, jejichž nedílnou nezbytnou součástí jsou mosty. Hospodářský život je podmíněn doprvní sítí z její hustoty stupně technického provedení lze usuzovt i n kulturní politickou vyspělost národ státu. Mosty ptří mezi nejnáročnější stvební konstrukce s ohledem n velká nvíc dynmická ztížení, výstvbu v obtížných podmínkách, přímé vystvení nepříznivým klimtickým vlivům, nvíc n poždvek dlouhé životnosti. Jko kždý předmět nebo dílo vznikl teprve tehdy, ž to bylo zpotřebí. Záměrně uvědoměle byl překlenut překážk z nutnosti přejít npř. přes vodní tok. Přitom byl využit pozntek, že strom, který pdl přes terénní zářez, umožňuje jednodušší rychlejší přechod. Dlším vývojem byly pk přechody - zpočátku jko lávky pro pěší, později jko mosty (velký vliv n rozvoj měly válečné výboje) zdokonlovány jk po stránce tvrového uspořádání, tk po stránce mteriálu. Zpočátku se používly jko stvební mteriál dřevěné trámy, bmbusové tyče pod., oszovné nebo kotvené přímo do terénu, v dlším se pk přecházelo ke spodní stvbě z kmenů, nosná konstrukce (horizontální část) zůstávl dřevěná. S nutností rozvoje doprvy vznikl poždvek stvby trvlých větších mostů. Jediný mteriál, který v tehdejší době byl dostupný vyhovovl, byl kámen. Tomu musel odpovídt i konstrukce. Od překrytí deskou, která byl použitelná pouze pro mlá rozpětí, se přecházelo vyložením podkldních desek nebo rozepřením ke zvětšení světlosti otvoru ž postupně přes neprvou klenbu ke klenbě prvé. Objev klenby se přisuzuje Sumerům (několik tisíciletí před n.l.). Velkého rozvoje dosáhlo mostní stvitelství v římské říši. V rozsáhlém impériu byl z důvodů vojenských správních rozsáhlá silniční síť s mnoh mosty, kromě toho pro zásobování pitnou vodou bylo nutno vybudovt pro překlenutí překážek četné kvdukty. Jednou z nejvýznmnějších stveb z této doby je kvdukt Pont du Grd u Nimes v jižní Frncii, který byl postven v letech 63 ž 18 před n.l.. Je tříptrový, vytvořen z kmenných kleneb, celková délk je 73 m, největší výšk nd údolím je 48,7 m. Po pádu římské říše v období stěhování národů nstl i v mostním stvitelství dob úpdku. V důsledku nedůvěry obv před cizími se nové komunikce nestvěly, le nopk stré se ničily. Po uszení národů znovu vyvstl nutnost vzájemného styku. V roce 818 vydává frncký král Ludvík Pobožný mostní řád o zřizování mostů n veřejných cestách. Ve 1. století byl ve Frncii zložen řád mostních brtří Fréres du Pont jehož náplní byl stvb mostů. Z této doby stojí z zvláštní zmínku most přes Rhônu u Avignonu, nzývný podle zkldtele řádu Pont St. Bénezet. Byl postven v letech 1178 ž 1187, měl kleneb, celková délk byl 900 m. Zůstl zchován jen z části. Prvním velkým mostem u nás byl Juditin most přes Vltvu v Prze poblíž Krlov mostu, postvený v letech 1169 ž měl délku 514 m, šířku 7 m, klenby světlosti 7,5 ž 0 m. V roce 134 se při odchodu ledů zřítil. - 9 (109) -

10 Betonové mosty I Modul CB1 Nejstrším mostem u nás je most přes Otvu v Písku, postvený v letech 163 ž 165 z Přemysl Otkr II. Má délku 87,3 m, volnou šířku 5,64 m. Konstrukce sestává ze šesti polokruhových kleneb světlosti 8,07 m jedné segmentové světlosti 13 m. Dlším význmným mostem u nás je Krlův most v Prze, postvený v letech 1357 ž 138. Má delku 515 m, šířku 9,40 m. Konstrukce sestává ze 16-ti kleneb světlosti 16,6 ž 3,4 m. Stvitelé mostu byli Mtyáš z Arsu Petr Prléř. Středověké mosty nedoshovly ž n výjimky technické umělecké úrovně římských mostů. Renesnce od druhé poloviny 15. století znmenl zlepšení rchitektury mostů, le ž skoro do konce 17. století byly mosty stvěny podobně jko v dřívějších dobách, podle citu bez výpočtů, podle zkušeností předávných z generce n generci.. pokrok nstl upltněním pozntků z teorie konstrukcí. Ve druhé polovině 17. století vznikjí první vědecké technické instituce školy ve Frncii potom i v jiných zemích. V 18. století nstává velký rozvoj konstrukcí kmenných mostů zásluhou Perronet později Séjourného. Z té doby se dtují u nás dv pržské mosty Plckého most (1876 ž 1878) se sedmi klenbmi s největší světlostí 3 m most Prvního máje (1898 ž 1910) s devíti eliptickými klenbmi světlosti 5,6 m ž 4,3 m. Od konce 18. století se zčínjí vyvíjet tké kovové konstrukce, z počátku z litiny, později ze svářkové plávkové oceli. Ve druhé polovině 19. století se zčl používt beton, zpočátku jko prostý. První most z prostého betonu postvil Coignet v roce 1869 pro přížský vodovod. Byl proveden jko klenb n rozpětí 36 m. U nás byly postveny tké dv pržské mosty, Hlávkův (1910) o sedmi obloucích s mximální světlostí 39 m Mánesův most o pěti obloucích s mximální světlostí 41,8 m. Obloukový most s největším rozpětím (139,8 m) je ve Frncii přes řeku L Cille u Cruseilles, dokončený v roce 199. První most ze železového betonu klenb rozpětí 16 m postvil Monier v roce u nás byl první most ze železového betonu postven v roce 1903 přes Bečvu v Přerově jko obloukový most o třech polích. S pokrokem teorie technologie vznikjí pk jiné druhy systémy mostních konstrukcí desky, trámy, rámy pod.. Dlší pokrok v rozvoji mostního stvitelství nstává použitím předpjtého betonu. Zmenšuje se tíh rozměry nosných konstrukcí, umožňuje se montáž z dílů hospodárné stvební postupy zvláště pro mosty velkých rozpětí. Největší zásluhu o rozvoj předpjtých mostů má frncouzský inženýr Freyssinet, který též postvil v roce1933 první most z předpjtého betonu. Vývoj historie je uváděn pouze v hrubých rysech, bližší informce údje nlezne zájemce v litertuře (109) -

11 Zákldní pojmy normová ustnovení 3 Zákldní pojmy normová ustnovení 3.1 Názvosloví Pro převedení doprvní cesty, vodního koryt nebo potrubní komunikce přes jiné komunikce (silnice, dálnice, železnice, cesty, průplvy) nebo překážky (řeky, potoky, náhony, inundce, údolí, rokle) se používá zvláštních stveb - mostních objektů. Mostní objekt je tedy technické dílo k převedení jkékoliv komunikce přes přirozené nebo umělé překážky. Jko zvláštní doprvní stvb je součástí komunikce, sice té, která po něm přechází. Jko tková musí splňovt všechny podmínky pltné pro převáděnou komunikci. Pro správné vyjdřování jk ve formě mluvené, tk i psné (technická řeč má být přesná) jsou uvedeny zákldní pojmy z ČSN Mostní názvosloví. Mostní objekt nhrzuje zemní těleso komunikce v místě, ve kterém je třeb překont překážku. Je tvořen jedním nebo několik vedle sebe postvenými mosty, propustky nebo lávkmi včetně všech stvebních děl úprv k zjištění jeho funkce životnosti. Podle druhu přemostění se mostní objekty nebo jejich části dělí n mosty, propustky lávky. Most je mostní objekt nebo jeho část s kolmou světlostí spoň jednoho otvoru min.,01 m. Je tvořen spodní stvbou jednou nebo několik nosnými konstrukcemi, mostním svrškem, mostním vybvením přidruženými díly. Propustek je mostní objekt nebo jeho část s kolmou světlostí mostního otvoru do m včetně. Slouží k překlenutí mlých vodotečí, pěší stezky, trubních jiných vedení pod., Příčný rozměr je zprvidl znčně větší. Lávk je mostní objekt nebo jeho část, slouží pěšímu provozu nebo revizím jiným účelům. Mostu podobná konstrukce je provozní zřízení, které nemá chrkter mostního objektu točnice, váhy, výklopníky, portálové jeřáby, doprvníky, výšková potrubí pod. Estkád je most sloužící k vedení výškové komunikce (záměrně ve druhé doprvní úrovni). Mostní konstrukce je část mostu tvořená spodní stvbou nosnou konstrukcí. Tento termín se používá hlvně v přípdě, kdy oddělení hlvní nosné konstrukce od spodní stvby není konstrukčně zřetelné (rámové nebo klenbové konstrukce) Spodní stvb mostu Spodní stvb je část mostu tvořená zákldem, podpěrmi, mostními křídly, závěrnými zdmi přechodovými deskmi. Zákld mostu je souhrn zákldů jednotlivých podpěr, přípdně souvislý zákld celého mostu. Podpěr je svislá nebo nkloněná část mostu, přenášející tlky nosné konstrukce n zákld (109) -

12 Betonové mosty I Modul CB1 Opěr (pilíř) je krjní (mezilehlá) mostní podpěr. Úložný práh je část podpěry, přenášející podporové tlky do dříku podpěry. Závěrná zídk je část opěry, uzvírjící zemní těleso proti nosné konstrukci. Přechodová desk je prvek ukládný z rub opěry pro omezení vyrovnání sedání z rubem opěry. Mostní křídlo je zeď nebo stěn nvzující n mostní opěru uzvírjící zemní těleso komunikce po strnách opěry Nosná konstrukce mostu Nosná konstrukce mostu přenáší účinky ztížení z mostního svršku n spodní stvbu. Je tvořen všemi nebo jen některými konstrukčními prvky: hlvní nosnou konstrukcí, mostovkou, ložisky mostními závěry. Nosná konstrukce může být přesypná, tj. s vrstvou zeminy nebo betonu pod mostním svrškem, nebo nepřesypná s přímým uložením mostního svršku. Hlvní nosná konstrukce je hlvní složkou nosné konstrukce, ukládnou n mostní podpěry buď přímo nebo prostřednictvím ložisek nebo kloubů, přípdně je do podpěr vetknut. Podle mteriálu se rozeznává konstrukce dřevěná, cihelná, kmenná, z prostého, železového nebo předpjtého betonu, ocelobetonová nebo ocelová. Mostovk slouží k uložení mostního svršku k přenosu ztížení n hlvní nosnou konstrukci. Podle své polohy vzhledem k hlvní nosné konstrukci rozeznáváme mostovku horní, dolní, mezilehlou zpuštěnou. Ložisko přenáší podporové tlky z hlvní nosné konstrukce n spodní stvbu umožňuje, přípdně znemožňuje pohybovou volnost. Mostní závěr tvoří ukončení nosné konstrukce. Slouží k překrytí diltčních spár v mostní konstrukci Mostní svršek Mostní svršek je část mostu uložená přímo nebo nepřímo n nosné konstrukci, složená ze všech nebo jen z některých dále uvedených součástí. U drážního mostního svršku sem ptří kolejnice, upevňovdl, pržce, štěrkové lože, pojistný úhelník, podlh, kbelový knál pod.. U silničního svršku sem ptří vozovk, chodníkové, krjnicové nebo cyklistické zpevnění, odvodňovcí odrzný proužek, dělící pás, doprvní ostrůvek, izolce, vyrovnávcí spádová vrstv, říms pod Mostní vybvení Mostním vybvením rozumíme soubor zřízení, jímž se mostní objekt doplňuje ke zvýšení bezpečnosti jeho uživtelů, k usndnění prohlídek nebo údržby k prodloužení jeho životnosti. Ptří sem záchytné bezpečnostní zřízení (svodidlo, zábrdelní svodidlo, zábrdlí), odpdní zřízení (odvodňovč, odpdní žlb, odpdní potrubí), zábrny (protikouřová, protidotyková, krycí, izolční), osvětlovcí zřízení (svítidl, stožáry, závěsy) revizní zřízení (lávky, plošiny, vozíky). - 1 (109) -

13 Zákldní pojmy normová ustnovení Kromě mostního vybvení mohou být n mostě cizí zřízení, sloužící jiným než mostním účelům. Ptří sem npř. potrubí, energetická telekomunikční vedení, tvárnicové trtě, chráničky pod Návrhové chrkteristiky mostů Pro překlenutí překážky, dné komunikčním nebo jiným volným prostorem pod mostem, máme při dodržení nivelety převáděné komunikce k dispozici tzv. konstrukční prostor, ve kterém může být relizován jk hlvní nosná konstrukce, tk spodní stvb (obr. 3.1). Výšk tohoto prostoru je dán vzdáleností nivelety převáděné komunikce od horního povrchu překážky, šířk je dán horizontální vzdáleností mezi poždovnými volnými prostory pod mostem. Obr. 3.1 Konstrukční prostor Mostním otvorem rozumíme kždý volný prostor pod přemostěním, který umožňuje komunikci nebo průhled. Je omezen shor hlvní nosnou konstrukcí, po strnách mostními podpěrmi, přípdně zemním tělesem. Půdorysně je definován světlostí mostního otvoru (obr. 3.). Je to vodorovná vzdálenost líců podpěr dného otvoru. Světlost kolmá je měřen kolmo k podpěrám je rozhodující pro propustnost otvoru, světlost šikmá se měří ve směru osy mostu. Celková světlost mostu je součet světlostí všech mostních otvorů. Obr. 3. Světlosti chrkteristické délky Délk přemostění je vodorovná vzdálenost líců krjních podpěr, měřená v ose mostu při horní hrně úložných prhů, pod ptkmi kleneb nebo oblouků, nebo pod náběhy rámů (obr. 3., 3.3) (109) -

14 Betonové mosty I Modul CB1 Obr. 3.3 Chrkteristické délky výšky Délk mostu je průměrná vzdálenost mezi konci mostních křídel, měřená v ose mostu (obr. 3.). Úhel křížení δ je půdorysný úhel, ostrý nebo nejvýše prvý, který svírá os mostu (komunikce) s osou přemosťovné překážky v místě křížení (obr. 3.4). Obr. 3.4 Chrkteristické úhly Úhel přemostění γ je půdorysný úhel, ostrý nebo nejvýše prvý, který svírá podélná os nosné konstrukce s osou přemosťovné překážky v místě křížení (obr. 3.4). Obr. 3.5 Šikmost mostu Šikmost mostu α je údj chrkterizující půdorysnou dispozici mostu z hledisk podporového úhlu krjní podpěry; šikmost nosné konstrukce β je údj chrkterizující půdorysnou dispozici mostu z hledisk úložného úhlu. Obě tyto šikmosti jsou dány úhlem směrem. Podle směru rozlišujeme šikmost levou prvou (obr. 3.5) (109) -

15 Zákldní pojmy normová ustnovení Šířk mostu je kolmá vzdálenost vnějších líců obrysu mostu (říms) obr Volná šířk mostu je nejmenší šířk mezi vnitřními líci stálých bočních překážek (záchytné bezpečnostní nřízení, osvětlovcí stožáry pod.) obr Obr. 3.6 Chrkteristické šířky mostu Výšk mostu je největší výškový rozdíl mezi niveletou mostu povrchem přemostěné komunikce, dnem vodního toku nebo terénem (obr. 3.3). Stvební výšk je výškový rozdíl nivelety mostu nejnižšího bodu nosné konstrukce mostu. Úložná výšk je výškový rozdíl nivelety mostu spodní plochy ložisk. Volná výšk pod mostem je nejmenší výškový rozdíl mezi temenem kolejnice přemosťovné dráhy, povrchem přemosťovné pozemní komunikce, hldinou vodního toku nebo terénem mezi nejnižším místem n konstrukci (obr. 3.3). Mostní průjezdný průřez je normové obrysové vymezení poždovné průjezdní plochy příčného řezu drážních komunikcí Rozdělení mostů Mosty dělíme podle různých hledisek: ) Podle druhu převáděné komunikce most drážní komunikce (železniční, rychlodrážní, trmvjový, polní, lesní nebo důlní drážky), most pozemní komunikce (dálniční, silniční, místní komunikce, účelové komunikce), vodohospodářský (průplvní, vodovodní, kvdukt), sdružený most (převádí dvě nebo více doprvních cest různého chrkteru), průmyslový most (doprvníkový, potrubní). b) Podle přidružitelnosti k jiným provozním zřízením (přehrdní, jezový, přístvní). c) Podle počtu mostních otvorů nebo polí (o jednom, dvou nebo více otvorech přípdně polích). d) Podle počtu mostových podlží (jedno, dvou vícepodlžní). e) Podle výškové polohy mostovky (s mostovkou horní, dolní, zpuštěnou, mezilehlou, zvěšenou, vzepřenou, s přesypávkou). f) Podle měnitelnosti zákldní polohy hlvní nosné konstrukce (nepohyblivý; pohyblivý klopný, otočný, posuvný, zdvižný; plovoucí pontonový, loďový, člunkový, vorový, plovákový). g) Podle plánovné doby trvání (trvlý; ztímní krátkodobý n dobu do 5 let, dlouhodobý n dobu delší než 5 let) (109) -

16 Betonové mosty I Modul CB1 h) Podle průběhu trsy n mostě (v přímé, směrovém, výškovém oblouku). i) Podle situčního uspořádání (kolmý, šikmý). j) Podle sttické funkce (deskový, trámový, rámový, klenbový, obloukový, hřibový, vzpěrdlový, visutý, zvěšený). 3. Prostorové uspořádání mostů Prostorovým uspořádáním mostů rozumíme šířkové, výškové délkové uspořádání n mostě pod mostem. Je závislé n prostorové úprvě převáděné komunikce n druhu chrkteru překrčovné překážky. Toto uspořádání musí odpovídt pltným normám (ČSN Projektování mostních objektů ), přípdně i jiným předpisům N mostech v podjezdech silnic dálnic Při převádění komunikce n mostě nebo pod ním je nutné dodržet stnovený volný prostor, do kterého nesmí zshovt žádná část mostu. Tento prostor se nzývá doprvním prostorem skládá se z průjezdního prostoru nd jízdními pruhy nebo pásy, krjnicemi, přídvnými nebo přidruženými pruhy nebo pásy pod., z průchozího prostoru nd chodníky, cyklistickými pruhy nebo stezkmi z osttních částí doprvního prostoru nd středním dělícím pásem nd prostory zbrnými trvlým zřízením umístěným n silniční koruně (stožáry, svodidl, svislé doprvní znčky pod.). N mostě musí být převedeny v plné šíři všechny části komunikce před mostem. Průjezdní prostor je vymezen šířkou b p, odpovídjící převáděné komunikci výškou h p, stnovenou předpisy pro dnou komunikci. Boční omezení průjezdního prostoru je svislé, horní je rovnoběžné s povrchem vozovky. Výšk průjezdního prostoru je: - u dálnic silnic I. II. třídy 4,80 m - u silnic III. třídy, místních komunikcí rychlostních sběrných 4,50 m - u místních komunikcí obslužných účelových 4,0 m - u podjezdů pod lehkými doprvníkovými mosty, ochrnnými sítěmi, potrubím jiným vedením 5,85 m Volná výšk pod přetvořenou mostní konstrukcí v podjezdech je rovn výšce průjezdního prostoru, zvětšené o bezpečnostní vzdálenost 0,15 m pro přípdné pozdější zesílení krytu vozovky. Průchozí prostor je vymezen šířkou chodníku nebo cyklistické stezky výškou dnými normou. Šířk průchozího prostoru závisí n intenzitě provozu chodců cyklistů zákldní šířk pruhu pro chodce je 0,75 m, pro cyklisty 1,0 m. Výšk průchozího prostoru je,50 m. Do průchozího prostoru se třemi více pruhy mohou zshovt podpěry doplňkových zřízení sloupky svislých doprvních znček, stojky portálů, sloupy veřejného osvětlení, trolejového vedení pod. přičemž není nutné zvětšovt šířku průchozího prostoru. V místě těchto zřízení musí být dodržen nejmenší šířk průchozího prostoru pro dv pruhy (to je 1,50 m). Uspořádání příčného řezu n směrově neděleném mostě - 16 (109) -

17 Zákldní pojmy normová ustnovení v podjezdu je n obr. 3.7, uspořádání n směrově děleném mostě je n obr. 3.8 v podjezdu n obr Obr. 3.7 Silniční komunikce: ) n mostě, b) v podjezdu Obr. 3.8 Směrově rozdělená silniční komunikce n mostě: ) bez chodníků, b) s chodníky Veřejné chodníky se nvrhují n mostech v podjezdech: - po nichž je převáděn silniční komunikce vybvená v přilehlém úseku chodníky nebo pásy pro cyklisty, - v zstvěném území, ve spádových trsách k nádržím, letištím, přístvištím, hrničním přechodům pod. Ve všech uvedených přípdech se nvrhují chodníky oboustrnné (109) -

18 Betonové mosty I Modul CB1 Obr. 3.9 Směrově rozdělená silniční komunikce v podjezdu: ) bez chodníku, b) s chodníkem Veřejné chodníky se nenvrhují n mostech : - silničních komunikcí s vyloučeným pěším nebo cyklistickým provozem, - estkádních, kde je pěší provoz veden v smosttné trse mimo most. Šířk chodníku zhrnuje šířku průchozího prostoru (n x 0,75 m), popř. šířku svodidl (0,5 m) podpěr doplňkových zřízení šířku zvýšené obruby, zshující do průjezdního prostoru. Nouzové chodníky se nvrhují n mostech o délce větší než 50 m s dovolenou rychlostí větší nebo rovnou 80 km/hod, pokud není nutné zřizovt veřejné chodníky. Šířk nouzového chodníku má stejné součásti jko chodník, le šířk průchozího prostoru je pouze 0,75 m. Obrubníky chodníků nebo proužků jsou buď: - odrzné pro rychlost 60 km/hod., výšky 0,1 ž 0, m, - přejezdné pro rychlost > 60 km/hod., výšky 0,07 m. Přejízdná obrub může zshovt nejvýše 0,50 m do průjezdního prostoru silniční komunikce. 3.. N mostech podjezdech místních komunikcí Obr Místní komunikce ( 60 km/hod): ) n mostě, b) v podjezdu Místní komunikce s návrhovou rychlostí větší než 60 km/hod musí být od prostoru pro chodce odděleny svodidly. Šířková úprv n mostě i pod mostem je pk u těchto komunikcí stejná jko u komunikcí silničních.. Při návrhové rychlosti do 60 km/hod nemusí být nvrženo svodidlo průjezdný prostor přeshuje n obou strnách 0,5 m z hrnu zvýšené obruby. Je-li n mostě trvlé zřízení, musí být umístěno mimo šířku doprvního prostoru. Uspořádání v příčném řezu n mostě v podjezdu je n obr (109) -

19 Zákldní pojmy normová ustnovení 3..3 N mostech podjezdech podružných účelových komunikcí Obr Účelová komunikce Prostorové uspořádání n mostech uspořádání podjezdů těchto komunikcí (polní, lesní přístupové cesty, vnitrozávodové komunikce pod.), které nejsou silničními komunikcemi, je dáno místními poměry potřebmi doprvy (obr. 3.11). Volná šířk se nvrhuje v mezích 3,5 ž 6,0 m, volná výšk 4, m. Pro odrzné proužky chodníky pltí stejná ustnovení jko pro mosty silniční N mostech podjezdech železnic Prostorové uspořádání železnice je dáno průjezdným průřezem, jehož rozměry jsou závislé n situování mostu v širé trti, ve stnici, v přímé, v oblouku (obr. 3.1). Mostní průjezdový průřez má oznčení MPP 3,0; MPP,5 MPP,. MPP 3,0 odpovídá pro stnici podjezd v širé trti i ve stnici MPP,5 odpovídá pro širou trť podjezd ve stnici pod krátkodobými ztímními objekty MPP, odpovídá pro provizóri podjezdy pod provizórii. V obloucích s poloměrem 4000 m menším se šířkové rozměry průjezdního průřezu zvětšují. Toto zvětšení je nutné vzhledem ke vzepětí půdorysného oblouku rozšíření rozchodu koleje v oblouku. Výpočet hodnot je uveden v ČSN (oznčení MPP 3,0 R, MPP,5 R MPP, R). Mostní průjezdný průřez pro dvě i více kolejí sdružený mostní průřez v přímé v obloucích s poloměrem větším než 4000 m v širé trti i ve stnice je n obr Nutná volná šířk n mostě se stnoví ze šířky MPP, rozšíření vlivem nklonění MPP rezervy, která je n mostních objektech bez kolejového lože x 5 mm, n mostech s kolejovým ložem x 18 mm. Nutná volná šířk v podjezdu se stnoví stejně, rezerv je x 15 mm. Výšk MPP se stnovuje pro kždý přípd zvlášť s ohledem n místní situci. Nejmenší výšky h mostního průjezdního průřezu pro nově nvrhovné i rekonstruovné objekty jsou: - 19 (109) -

20 Betonové mosty I Modul CB1 Obr. 3.1 Mostní průjezdní průřez Obr Sdružený mostní průřez - 0 (109) -

21 Zákldní pojmy normová ustnovení - v podjezdech pod mosty, lávkmi pro pěší, ochrnnými gleriemi prohlížecími lávkmi při vymezené délce l 0 přemostěné koleje 30 m l o > 6 m h = 600 mm 6 m > l o > m h = 6150 mm m > l o > 18 m h = 6100 mm 18 m > l o > 14 m h = 6050 mm 14 m > l o h = 6000 mm - v podjezdech pod potrubími nebo doprvníkovými objekty, ochrnnými sítěmi, jeřábovými drhmi h = 7000 mm - v podjezdech pod návěstními lávkmi nebo krkorci h = 6500 mm - v podjezdech pod krátkodobými ztímními objekty přes neelektrifikovné trtě h = 500 mm. Obr Vymezená délk přemosťovné koleje Vymezená délk l o přemostěné koleje je n obr Výšku h = 600 lze nvrhnout i při délce l o větší než 30 m, všk n nosné konstrukci objektu přes elektrifikovnou trť je nutné provést úprvy pro uchycení konstrukčních částí trkčního vedení Prostorové uspořádání mostních otvorů přes vodoteče Prostorové uspořádání mostních otvorů musí splňovt hydrulické poždvky. Mostní otvory musí tedy umožnit návrhový průtok s plynulou proudnicí, bez víření ndměrného vzdouvání vody mezi podpěrmi, přičemž změny rychlosti v otvorech nesmí vést k uszování splvenin nebo vymílání dn Trvlé mosty lávky přes vodní toky nevyužívné k plvbě přes jejich zátopová území, propustky (kromě trubních) Otvory nově nvrhovných mostů propustků po nichž je veden dráh nebo vlečk, Obr Neklenbová konstrukce přípdně silniční komunikce nebo městská dráh, musí provést lespoň 100-letý průtok vody (Q 100 ). Mezi hldinou mximálního průtoku nejnižším místem neklenbové konstrukce, uložené n ložiskách, musí být n vtokové strně mostního otvoru zchován volná výšk 0,5 m. Přípdné zplvení ložisek se povoluje (obr. 3.15). - 1 (109) -

22 Betonové mosty I Modul CB1 Obr Vetknutá neklenbová konstrukce U vetknuté neklenbové konstrukce se přípdně náběhy u podpěr neuvžují (obr. 3.16). Obr Klenbová konstrukce s přesypávkou N vtokové strně otvorů mostů s klenbovou konstrukcí přesypávkou musí být volná výšk 0,5 m zchován mezi hldinou průtoku lícem klenby ve vrcholu (obr. 3.17). N vtokové strně otvorů mostů s klenbovou konstrukcí bez přesypávky nd ptkmi (obloukovou konstrukcí) musí být volná výšk 0,5 m zchován mezi hldinou průtoku Obr Vetknutá neklenbová konstrukce nejnižší lícní hrnou klenbové ptky (obr. 3.18), popř. horním povrchem nejníže položeného úložného prhu nebo bloku. Je-li pod nosnou konstrukcí umístěno trvlé zřízení zmenšující mostní otvor, určí se volná výšk pro toto zřízení. Obr Poloh podpěr Při návrhu mostu je - s ohledem n možnost podemletí podpěr nutno situovt pilíře v souldu s obr (109) -

23 Zákldní pojmy normová ustnovení Ztímní mosty lávky přes vodní toky nevyužívné k plvbě Mostní otvory krátkodobých ztímních mostů nebo lávek, nvržených n dobu do let musí převést minimálně pětiletý průtok vody (Q 5 ), otvory mostů nvržených n dobu ž 5ti let převést lespoň 10tiletý průtok (Q 10 ). Mostní otvory dlouhodobých ztímních mostů musí převést lespoň 50tiletý průtok (Q 50 ). U všech těchto mostů musí být dodržen volná výšk podle obr ž Trvlé i ztímní mosty lávky přes vodní zdrže nevyužívné k plvbě V otvorech mostů lávek s nevetknutou nosnou konstrukcí s ložisky nebo klouby musí být mezi hldinou, stnovenou vodohospodářským orgánem nejnižší hrnou ložisk nebo kloubu zchován výšk h 0 = h v + 0,5 m, kde h v je výšk vln, stnovená podle ČSN V otvorech mostů s vetknutou neklenbovou konstrukcí nebo s vetknutou klenbovou (obloukovou) konstrukcí bez přesypávky musí být zchován výšk h 0 mezi mximální hldinou nejnižší hrnou přípdného náběhu nebo nejnižší lícní hrnou klenbové ptky, u klenbové konstrukce s přesypávkou mezi mximální hldinou lícem klenby v jejím vrcholu Mostní objekty přes vodní cesty V otvorech mostů lávek přes vodní cesty musí být v rozshu plvební dráhy zchovány podjezdné výšky nd nejvyšší plvební hldinou určenou příslušnou plvební správou Trvlé trubní propustky n vodních tocích v zátopových územích Otvory trubních propustků musí převést pdesátiletý průtok vody (Q 50 ), přičemž je dovoleno zhlcení vtoku. Rychlost vody v trubním propustku nesmí být větší než 7 m.sec -1 ni při průtoku pod tlkem. Vzdutí vody nesmí ohrozit stbilitu těles převáděné komunikce. Trubní propustky lze nvrhnout i o více otvorech. 3.3 Ztížení mostů Ztížení trvlých i ztímních mostů pozemních komunikcí, mostů železničních normálního rozchodu (celostátních drh vleček), mostů městských drh (trmvjových mostů mostů metr), lávek pro chodce, inženýrských stveb, propustků, kolektorů, stok knálů vedených pod komunikcemi objektů mostům podobných se stnoví podle ČSN Ztížení mostů z roku změn b. Ztížení uváděná v této normě pltí pro sttické výpočty podle teorie mezních stvů. Pro výpočet podle dovolených nmáhání ( Přechodná ustnovení ) pltí tyto zásdy: - do výpočtu se zvádějí normové hodnoty ztížení, - rozdělení ztížení se uvžuje podle bodu Přechodných ustnovení, - uvžuje-li se kromě svislého pohyblivého ztížení v pojížděné části ještě ztížení chodníků, příp. cyklistických pásů, násobí se účinky všech těchto ztížení součinitelem 0,9, - 3 (109) -

24 Betonové mosty I Modul CB1 - uvžuje-li se u sdružených mostů kombince silničního drážního ztížení, násobí se účinky součinitelem 0,9. Ve smyslu bodu Přechodných ustnovení se ztížení vlivy dělí n: ) stálá ztížení vlivy vlstní tíh konstrukce tíh osttních částí mostu, vliv předpětí, dotvrování smršťování, zemní tlk, vliv sedání, nklánění popuštění podpěr jiné běžné působící síly (tlk vztlk vody, thy trkčních vedení pod.), b) nhodilá ztížení svislé pohyblivé ztížení, včetně zvláštních souprv vozidel uvedených v této normě, vodorovné ztížení od odstředivé síly, dynmické účinky, zvětšení zemního tlku vyvozené pohyblivým ztížením, ztížení chodníků, nástupišť, revizních lávek zřízení, tlky n zábrdlí, c) vedlejší ztížení vlivy ztížení větrem, brzdné rozjezdové síly, boční rázy vozidel, vliv tření v ložiskách, vliv tepelných změn, tlk ledu, ztížení sněhem, d) mimořádná ztížení tlky od nárzu vozidel n podpěry svodidl, tlky od nárzů lodí, účinky zemětřesení, ztížení od přetrženého trkčního vedení, nerovnoměrné přetvoření zákldů chrkteru mimořádného ztížení, stvebně-montážní ztížení, montážní ztížení, ztížení zvláštními vozidly neuvedenými v této normě jko příslušné normové ztížení. Vzhledem k dovoleným nmáháním se rozeznávjí tyto kombince ztížení: hlvní ztížení kombince ztížení stálých nhodilých, celkové ztížení nejúčinnější kombince (možné) hlvního vedlejších ztížení, kombince hlvního ztížení s mimořádným, neobvyklé ztížení kombince celkového ztížení ztížení mimořádného, přičemž se neuvžuje vliv teplotních změn (vyskytuje se zřídk). Součsné působení dvou nebo několik mimořádných ztížení se neuvžuje Ztížení stálá Vlstní tíh je dán tíhou nosné konstrukce všech součástí mostu stálých ztížení nesených mostem. Počítá se z objemu jednotlivých částí příslušných objemových hmotností. Hmotnost nejužívnějších stviv hmot jsou v tbulce 3.l. Vliv předpětí, dotvrování smršťování se určí podle ustnovení příslušných norem. Účinky zemního tlku se zvádí do výpočtu svou nejúčinnější hodnotou. Velikost, rozložení směr působení je závislý n druhu zeminy n možnosti vychýlení stěny vystvené zemnímu tlku. Může-li se stěn vychýlit, uvžuje se zemní tlk ktivní, nemůže-li dojít k pootočení, uvžuje se zemní tlk v klidu. Psivní zemní tlk se uvžuje pouze při výpočtu ptek oblouků kleneb. Sedání nklánění podpěr, vznikjící přetvořením zákldové půdy, se uvžuje tehdy, má-li vliv n npětí, spolehlivost tvr konstrukce. - 4 (109) -

25 Zákldní pojmy normová ustnovení Hydrodynmický tlk vody (proudový tlk) vztlk vody se uvžuje při tkové výšce vodní hldiny, která vyvozuje nejvyšší účinky. Normové hodnoty vodního tlku se uvžují podle ČSN Ztížení vodohospodářských stveb vodním tlkem. Ztížení od trkčního vedení se uvžuje v závislosti n uspořádání trkčního vedení podle předpisů, n jejichž podkldě bylo vedení nvrženo (ČSN , ON D, ON 73 63). Tbulk 3.1 Objemové hmotnosti stvebních mteriálů Dřevo impregnovné tvrdé 900 kg/m 3 měkké 750 kg/m 3 Ocel válcovná, litá, kovná 7850 kg/m 3 Beton prostý železový předpjtý Zdivo kmenné kvádrové 300 kg/m kg/m kg/m kg/m kg/m 3 řádkové lomové Zdivo z cihel P kg/m 3 Hutný zásyp ž 000 kg/m 3 Vozovk živičná všeho druhu 00 kg/m 3 Izolce 100 kg/m 3 Železniční štěrkové lože zhutněné 000 kg/m 3 Železniční koleje s upevňovdly 180 kg/m 3 50 kg/m 3 Zvětšení tíhy štěrkového lože při použití betonových pržců 3.3. Ztížení nhodilá železniční mosty Svislé pohyblivé ztížení se při návrhu železničních mostů nhrzují: ztěžovcím vlkem UIC-71 (obr. 3.0) u mostů ztímních mostních provizorní u mostů n úzkorozchodných drhách, zákldním ztěžovcím vlkem ČSD Z (obr. 3.0b) odvozeným z vlku UIC-71 vynásobením součinitelem ω = 1,1. Nvrhuje se u mostů n trtích 3. třídy, těžkým ztěžovcím vlkem ČSD T (obr. 3.0c) odvozeným z vlku UIC-71 vynásobením součinitelem ω = 1,5. Nvrhuje se u mostů n trtích 1.. třídy, speciálním ztěžovcím schémtem SZS ČSD (obr. 3.0d) u mostů n trtích 1. třídy. Ztěžovcí vlk se umístí pro kždý vyšetřovný díl konstrukce do tkové polohy, by vyvodil největší účinek. Při vyšetřování npětí přetvoření se nedbá odlehčujících účinků (nulové náprvové tlky v částech opčného znménk). Ztěžovcí schém SZS ČSD, sestávjící ze dvou smosttných rovnoměrných ztížení (kždé o mx. délce 5 m) se n konstrukci umístí v nejúčinnější poloze, bez vzájemného překrytí. Rovnoměrné ztížení se neroznáší, kolové tlky se roznáší. U dvoukolejných mostů 1. třídy se uvžuje SZS ČSD n jedné koleji ČSD T n koleji druhé. U osttních dvoukolejných mostů se uvžuje plné ztížení - 5 (109) -

26 Betonové mosty I Modul CB1 obou kolejí, při větším počtu kolejí n mostě se uvžuje jednk plné ztížení dvou kolejí, jednk ztížení všech kolejí n mostě n 73 % ztížení, rozhoduje ztížení účinnější. Obr. 3.0 Ztížení železničních mostů Vodorovné ztížení od odstředivé síly se n mostech ve směrovém zkřivení počítá z rovnice v C = Vef ψ 17r kde je V ef nejúčinnější pohyblivé ztížení mostu v rychlost jízdy km/hod - 6 (109) -

27 Zákldní pojmy normová ustnovení r ψ poloměr oblouku v m redukční součinitel závislý n rychlosti v rozpětí L stnoví se z tb. I.9 změn b) normy. Pro v < 10 km/hod. pro L <,88 m/m, ψ = 1,0. Odstředivá síl C působí ve výšce 1,8 m nd temenem kolejnice, její rozdělení po délce mostu odpovídá rozložení svislého pohyblivého ztížení. Dynmické účinky pohyblivého ztížení se zvádí do výpočtu dynmickým součinitelem, kterým se vynásobí sttické účinky od tohoto ztížení. Dynmický součinitel δ se bez ohledu n rychlost pro všechny mostovky vypočte δ = [,16/(L 0,5 d 0,)] ,8 Náhrdní délky L d jsou stnoveny v ČSN. Pro mosty ztímní v přípdech, kdy v místě mostu je trvle předepsán rychlost v < 80 km/hod prmetry trti vylučují možnost jejího zvýšení, lze velikost δ určit ze vzorce δ v = 1 + [( δ - 1)/80] v 1,05 Zvětšení zemního tlku vyvozené pohyblivým ztížením o velikosti: pro vlk UIC 71 37,5 kn/m pro zákldní vlk ČSDZ 4,0 kn/m pro těžký vlk ČSD T 47,0 kn/m Toto ztížení působí v pruhu širokém 4 m s osou totožnou s osou koleje. Ztížení chodníků, schodišť revizních zřízení se pro veřejné chodníky schodiště uvžuje hodnotou 5 kn/m, pro služební chodníky 6 kn/m pro revizní zřízení, lávky obslužné chodníky kn/m. Ztížení zábrdlí, chodníků nástupišť se uvžuje hodnotou 1 kn/m jk ve směru svislém, tk i ve vodorovném Ztížení vedlejší železniční mosty Brzdné rozjezdové síly se uvžují jko vodorovná ztížení v úrovni temene kolejnic. Rozjezdová síl působí proti směru jízdy, brzdná ve směru jízdy. U dvoukolejných mostů se předpokládá, že se vlk v jedné koleji rozjíždí ve druhé brzdí. Při výpočtu brzdných rozjezdových sil u vícekolejných mostů se postupuje podobně jko při výpočtu účinků od svislého pohyblivého ztížení. Velikost brzdné nebo rozjezdové síly se vypočte ze vzorce: B = µ b. V v kde je µ b V v součinitel závislý n uspořádání kolejnicových styků diltčních zřízení, n typu ložisek, popř. n způsobu uložení n délce ztížení mostu (mezilehlé hodnoty se interpolují). Hodnoty součinitele µ b jsou uvedeny v tb. V ČSN celková hodnot svislého rovnoměrného ztížení jedné koleje n celou ztíženou délku konstrukce, přičemž se počítá: pro vlk UIC 71 se ztížením 80 kn/m - 7 (109) -

28 Betonové mosty I Modul CB1 pro zákldní vlk ČSDZ se ztížením pro těžký vlk ČSD T se ztížením 90 kn/m 100 kn/m Účinek bočních rázů se nhrzuje u všech ztěžovcích vlků osmělou silou 100 kn. Tto síl působí v nejúčinnější poloze, vodorovné, kolmo k ose koleje v úrovni temene kolejnice. U vícekolejných mostů se uvžují boční rázy pouze v jedné koleji. U mostů ve směrovém oblouku se boční rázy uvžují součsně s odstředivou silou Tření v ložiskách se stnoví jko součin podporového tlku součinitele tření. ) kluzná ložisk s plochmi oprcovnými 0,15 neoprcovnými 0,5 b) vlivá ložisk 4/d (d je průměr válce v mm), le min. 0,0 mx. 0,04. Velikost tření v ložiskách z oceli vysoké pevnosti vrtné síly ložisek elstomerových určují příslušné směrnice. Pro hrncová ložisk pltí ON Při uložení bez ložisek se uvžují tyto hodnoty součinitele tření: ) při uložení n vrstvy lepenky proložené vrstvou štípné slídy o hmotnosti 1 kg/m 0,3 vrstvou mletého grfitu o hmotnosti 0,5kg/m 0, b) při uložení betonu n beton 0,7 c) při uložení ocelové podkldní desky n beton 0,5 Ztížení klimtické (vítr, tepelné změny, tlk ledu, sníh) budou uvedeny souhrnně pro silniční i železniční mosty v odst Ztížení mimořádná železniční mosty Jejich velikost, způsob směr působení jsou stnoveny normmi (ČSN, ON) dlšími předpisy ČSD Ztížení nhodilá silniční mosty Svislé pohyblivé ztížení silničních mostů vozidly lidmi se nhrzuje ideálním pohyblivým ztížením, které se dělí do těchto dvou ztěžovcích tříd: ztěžovcí tříd A pro veškeré mosty převádějící dálnice silnice I., II. III. třídy místní komunikce funkční třídy A B, ztěžovcí tříd B pro veškeré mosty převádějící místní komunikce funkční třídy C. N trsách vybrných ministerstvy vnitr musí mosty pozemních komunikcí třídy A vyhovět i jedinému ztížení zvláštními souprvmi (4 thče s podvlníkem nebo 4 thče podvlníky). Konstrukce mostů pozemních komunikcí ztěžovcí třídy A (údje v závorce pro ztěžovcí třídu B) musí vyhovět kždému z těchto ztížení: ) seskupení ztížení I, zhrnující n ploše 5,5 x 36 m tři dvojice dvounáprvových vozidel hmotnosti 3 tun ( tun) o náprvových tlcích kn ( kn), které jko celek působí v nejúčinnější poloze, zákldní rovnoměr- - 8 (109) -

29 Zákldní pojmy normová ustnovení né ztížení,5 kn/m n zbývjící ploše ztěžovcího prostoru v neomezené délce (obr. 3.1) Je-li šířk ztěžovcí plochy menší než 5,5 m, uvžuje se pouze jedn řd vozidel, tj. šířk plochy zbrné vozidly je,5 m. Obr. 3.1 Seskupení ztížení I podélný řez půdorys b) seskupení ztížení II, zhrnující ztěžovcí pás šířky 3 m se ztížením 9 kn/m (6 kn/m ) umístěný v nejúčinnější poloze zákldní rovnoměrné ztížení 3,5 kn/m (,5 kn/m ) n zbývjící ploše ztěžovcího prostoru; mx. délk ztížení je 96 m (obr. 3.), Obr. 3. Seskupení ztížení II půdorys - 9 (109) -

30 Betonové mosty I Modul CB1 Obr. 3.3 Čtyřnáprvové vozidlo c) ztížení čtyřnáprvovým vozidlem (obr. 3.3) hmotnosti 80 tun (40 tun) s náprvovými tlky 4 x 00 kn (4 x 100 kn) v nejúčinnější poloze n pojížděné ploše. Seskupení ztížení I, II i čtyřnáprvové vozidlo se uvžují pro kždý vyšetřovný přípd v nejúčinnější poloze v podélném i příčném směru n půdorysné ploše ztěžovcího prostoru. Odlehčujících účinků se nedbá. N jedné mostní konstrukci se uvžuje vždy jen jedno seskupení ztížení I nebo II, nebo jediná čtyřnáprv, rovnoměrné ztížení se neroznáší, kolové se roznáší. d) výjimečné ztížení zvláštní souprvou podvlník thče (obr. 3.4). Výjimečné ztížení se uvžuje jko jediné ztížení n mostě, pohybující se mximálně rychlostí 5 km/hod v nejvýhodnější stopě. Nedbá se odstředivých brzdných sil tlku větru. Obr. 3.4 Sestv náprvových sil zvláštní souprvy Vodorovné ztížení od odstředivé síly se n mostech ve směrovém zkřivení počítá z výrzu C = V ef. ν /17r. φ - 30 (109) -

31 Zákldní pojmy normová ustnovení kde je V ef, r jko u železničních mostů v návrhová rychlost nejvýše 100 km/hod φ redukční součinitel pro jeden jízdní pruh čtyřnáprvu = 1,0 pro osttní ztížení (mimo výjimečné) při ztížení dvou jízdních pruhů 0,75, při třech 0,65 při čtyřech více 0,55. Odstředivá síl se uvžuje ve výšce 1,0 m nd povrchem vozovky, zvádí se bez dynmického součinitele. Dynmické účinky pohyblivého ztížení se zvádí do výpočtu dynmickým součinitelem, kterým se násobí sttické účinky od tohoto ztížení. Dynmický součinitel se vypočte ze vzorce δ r = 1/{0,95 (1,4L) -0,6 } 1,50 U mostů pozemních komunikcí s přesypávkou větší než 0,5 m lze dynmický součinitel snížit o hodnotu 0,1 (h 0,5). δ r, kde h je výšk nivelety mostu nd povrchem mostní konstrukce (u klenby nd vrcholem klenby). Zvětšení zemního tlku vyvozené pohyblivým ztížením lze počítt buď přesně, nebo nhrdit rovnoměrným ztížením, jehož velikost se stnoví jko podíl tíhy obrysové plochy vozidl (ku seskupení I. rovnoměrné ztížení n ploše 5,5 x 36,0 m). Obr. 3.5 Schém lehkého nákldního ut Ztížení chodníků, lávek cyklistických pruhů je stnoveno hodnotou 4 kn/m, nástupišť schodišť 5 kn/m služebních chodníků kn/m. U lávek šířky 3 m více se mostovk uváží též n ztížení lehkým nákldním utem hmotnosti,5 tuny. Tíh přední náprvy je 10 kn, zdní 15 kn (obr. 3.5). Ztížení zábrdlí chodníků nástupišť se uvžuje hodnotou 1,0 kn/m jk ve svislém, tk i vodorovném Ztížení vedlejší - silniční mosty Brzdné rozjezdové síly se uvžují jko vodorovné ztížení v úrovni povrchu vozovky, rovnoměrně rozdělené po povrchu jízdních pruhů. Velikost je dán vyšší z hodnot: 5 % plného ztížení mostu seskupením ztížení I nebo II, 15 % ztížení čtyřnáprvovým vozidlem. Pro jeden diltční celek se počítá s brzdnou nebo rozjezdovou silou nejvíce 300 kn (109) -

32 Betonové mosty I Modul CB1 Ztížení větrem se uvžuje jko vodorovné ztížení rovnoměrně rozdělené po ploše vystvené jeho působení. Normová hodnot ztížení větrem kolmo k ose mostu n 1 m plochy vystvené větru je w n = w 0. χ w. C w kde je w 0 zákldní tlk větru v kn/m χ w. součinitel výšky vyjdřující změnu tlku větru s výškou C w tvrový součinitel - pro mostní konstrukci C w =,0 - pro nhodilé ztížení vozidly C w = 1,75 - pro ztížení lidmi C w = 1,0. Nejvyšší hodnot tlku větru n mostní konstrukci je w n = 1,4 kn/m, n pás pohyblivého ztížení 1, kn/m. Z plochu pohyblivého ztížení vystvenou tlku větru se uvžuje obdélníkový pás. Jeho výšk činí u železničních mostů mostů metr 3,6 m, u trmvjových mostů 3 m nd temeny kolejnic, u mostů pozemních komunikcí,5 m nd povrchem vozovky, u lávek 1,5 m nd povrchem krytu mostovky. Ploch pohyblivého ztížení vystvená větru se uvžuje nejúčinnějším rozshu členění, bez zřetele n součsně uvžovné rozmístění svislého pohyblivého ztížení. Ztížení sněhem se uvžuje jen n střechy krytých mostů lávek. Určuje se podle ČSN Tlk ledu nárzy plovoucích ker se nhrzují vodorovnou silou působící v úrovni mximální hldiny, při níž se může jev vyskytovt. Uvžuje se při výpočtu ledolmů části mostu, které jsou v doshu návrhových průtoků při výpočtu msivních podpěr, pokud nejsou chráněny ledolmy. Normové hodnoty tlku ledu n mostní podpěry jsou uvedeny v ČSN Účinky teplotních změn rozdílného oteplení konstrukcí. Při návrhu mostních konstrukcí se uvžují normové teplotní změny t n celé konstrukce, rozdílné oteplení konstrukce, popřípdě jejich částí t. Mezní horní dolní teploty pro mostní konstrukce betonové spřžené vystvené oslunění jsou t mx = 35 0 C, t min = -0 o C, pro konstrukce s kolejovým ložem t mx = 30 o C, t mi = -0 o C. Pro konstrukce chráněné před osluněním (s přesypávkou výšky 0,5m) t mx = 30 o C, t min = -15 o C. Normové hodnoty teplotních změn t n se počítjí od zákldní teploty. V běžných přípdech se uvžuje konvenční zákldní teplot t f = 10 o C. U všech mostů s výjimkou krátkodobých ztímních mostů mostů s přesypávkou výšky min. 0,5 m se počítá s účinky rozdílného oteplení. To se uvžuje jko teplotní spád t mezi dvěm místy n povrchu konstrukce. Teplotní spád t se uvžuje pro betonové konstrukce spřžené konstrukce betonbeton podle obr U místních konstrukcí rozpětí L 50 m se dovoluje počítt pro betonové konstrukce spřžené konstrukce beton-beton s lineárním průběhem spádu podle obr. 3.6b. Hodnoty teplotního spádu t ve o C jsou uvedeny v ČSN (109) -

33 Zákldní pojmy normová ustnovení Obr. 3.6 Teplotní spády Ztížení mimořádná silniční mosty Jsou uveden v ČSN , zde vzhledem k omezenému rozshu opor nejsou uváděn Ztížení nhodilá městská kolejová doprv Ztížení vozidly trmvje se nhrzuje ideální ztěžovcí souprvou o dvou vozidlech (obr. 3.7). Tyto souprvy se umístí nejvýše tři n kždou kolej, kdekoliv po délce mostní konstrukce v nejúčinnější poloze. Obr. 3.7 Ztěžovcí souprv trmvjových vozidel Ztížení vozidly metr se nhrzuje ideálním ztěžovcím vlkem o pěti vozidlech s délkou 14,4 m (obr. 3.8). Vlk je nedělitelný umístí se vždy jeden n kždou kolej kdekoliv po délce mostní konstrukce. Vodorovné ztížení od odstředivých sil se počítá stejně jko u železničních mostů. Výšk působiště nd rovinou temene kolejnic je u trmvjových mostů 1,4m, u vozů metr 1,6 m. Dynmické účinky pohyblivého ztížení se zvádí do výpočtu dynmickým součinitelem, který se vypočte ze vzorce δ t = 1 + 0,85 (δ 1), - 33 (109) -

34 Betonové mosty I Modul CB1 Kde je δ dynmický součinitel vypočtený ze vzorce pro železniční mosty. Obr. 3.8 Ztěžovcí souprv vozidel metr Největší hodnot dynmického součinitele je 1,68; nejmenší hodnot pro nosníky jejich části nesmí klesnout pod 1,13; pro členěné podpěry pod 1,10. Zvětšení zemního tlku vyvozené pohyblivým ztížením se nhrzuje rovnoměrným ztížením 11 kn/m, působícím v pruhu širokém 4 m, jehož os je totožná s osou koleje. Ztížení chodníků, nástupišť schodišť se uvžuje stejně jko u železničních mostů Ztížení vedlejší městská kolejová doprv Brzdné rozjezdové síly se uvžují hodnotou 15 % svislého pohyblivého ztížení, které lze umístit n konstrukci. Při výpočtu brzdných rozjezdových sil u vícekolejných mostů se postupuje stejně jko u mostů železničních. Boční rázy se nhrzují vodorovnou silou v úrovni temen kolejnic, kolmo k ose koleje, v nejúčinnější poloze. Pro trmvjové mosty je tto síl 30 kn, pro mosty metr 40 kn. Tření v ložiskách klimtické účinky se uvžují stejně jko u mostů silničních nebo železničních. 3.4 Mteriály pro stvbu mostů Volb stvebního mteriálu ovlivňuje v některých přípdech určuje tvr, rozměry celkový vzhled mostu. Pro stvbu mostů nepřihlížíme-li k mostům ocelovým - se používá jko stvební mtriál přírodní nebo umělý kámen, beton ocel jko výztuž. Kámen lze použít jko nosný prvek pro nosnou konstrukci nebo spodní stvbu, jko obkld pilířů opěr, přípdně jko výplň do prokládného betonu. Jko nosný prvek se používl u mostů kmenných klenbových, v součsné době se používá n obkldy spodní stvby ve vodotečích s větším odchodem ledu, přípdně z důvodů rchitektonických. Požduje se pevnost minimálně 60 MP nsákvost mximálně 5 %. Těmto poždvkům vyhovuje žul, diorit, porfyr, pískovec, pod. Kromě kmene přírodního lze použít kámen umělý betonové bloky nebo kermiku cihly, pilířovky, kbřince s minimální pevností 30 MP (109) -