ГОСТ Р 59620-2022. Национальный стандарт Российской Федерации. Дороги автомобильные общего пользования. Части опорные комбинированные сферические (шаровые сегментные) для мостовых сооружений. Общие технические условия
5.3 Конструктивные требования к шаровым сегментным опорным частям
5.3.1 Опорные части и узлы опирания должны быть спроектированы таким образом, чтобы опорные части или их детали могли быть подвергнуты осмотру, техническому обслуживанию или, при необходимости, замене для обеспечения работоспособности мостового сооружения.
Рекомендуется избегать предварительной установки опорных частей, учитывающей температуру опускания пролетного строения на опорную часть. При необходимости, требуемая предварительная установка должна быть проведена либо на заводе-изготовителе, либо на строительном участке. Предварительная установка опорных частей может проводиться либо изготовителем опорных частей или под его контролем, либо уполномоченным заводом-изготовителем персоналом по специально разработанному регламенту.
5.3.2 Расчетные перемещения, обеспечиваемые опорной частью, должны быть увеличены от нейтрального положения в каждую сторону:
- по угловым перемещениям на 0,01 рад или на 10/R рад, если величина 10/R более 0,01 рад, где R измеряется в миллиметрах;
- по продольным перемещениям на 25 мм;
- по поперечным перемещениям на 20 мм.
Данный запас не учитывается при проведении расчета на прочность и надежность.
5.3.3 Расчетные значения перемещений, воспринимаемых опорной частью, должны быть не менее:
+/- 0,003 рад (относительно любой горизонтальной оси) - для угловых перемещений;
+/- 30 мм - для продольных перемещений;
+/- 10 мм - для поперечных перемещений.
Для линейно-подвижных опорных частей, предназначенных для восприятия поворотов, превышающих +/- 0,005 рад (включительно) вокруг оси, по которой допускается перемещение, в конструкции боковых направляющих устройств опорных частей необходимо предусматривать шарнирное крепление рейки, обеспечивающее возможность восприятия указанных угловых перемещений.
Для линейно-подвижных опорных частей, обеспечивающих поперечные перемещения пролетного строения, применение шарнирного крепления рейки требуется обязательно, независимо от значения расчетных угловых перемещений.
5.3.4 При давлении от постоянной нагрузки, превышающей 5 МПа, АП должны иметь ячейки для удерживания смазки. На рисунке 4 показаны рекомендуемые форма и расположение ячеек в ненагруженном состоянии.
Рисунок 4 - Расположение и форма ячеек для смазки
Ячейки для смазки выполняют штамповкой в холодном или горячем состоянии или путем механической обработки. Для АП, изготовленной из фторопласта-4 при штамповке ячеек в горячем состоянии температура не должна превышать 200 °C.
АП для поверхностей скольжения шарового сегмента и плиты скользящей поставляют в полной заводской готовности с ячейками для смазки.
АП для реек линейно-подвижных опорных частей поставляют без ячеек для смазки.
5.3.5 АП должны располагаться в выточках (балансира, постели балансира), как показано на рисунке 5. Края выточек должны быть острогранными и иметь радиус скругления не более 0,1 мм, а боковые стороны перпендикулярными к дну выточки или касательной к дну выточки, радиус корня выточки не должен превышать 1 мм. Глубину выточек определяют в зависимости от размеров АП. Радиусы скругления следует измерять после подготовки опорной части к нанесению антикоррозионного покрытия.
Для облегчения измерения высоты выступа АП hАП после установки и при обследовании опорных частей рекомендуется предусматривать проточки размером 3,0+0,5 мм согласно рисунку 5. В местах проведения измерений hАП должна быть нанесена маркировка. В местах проведения измерений толщина антикоррозионного покрытия не должна превышать 300 мкм. Для каждой пары скольжения в опорной части должно быть предусмотрено не менее четырех (по два с каждой стороны) проточек для проведения измерений.
Рисунок 5 - Размеры выточек для установки АП и проточек
для проведения измерений значений hАП
В зависимости от материала и размеров АП толщина tАП и высота выступа hАП ее части из выточки в ненагруженном состоянии должны удовлетворять приведенным ниже условиям.
Для АП, изготовленной из фторопласта-4:
(5.1)
2,2hАП <= tАП <= 8. (5.2)
Для АП, изготовленной из высокомолекулярного полиэтилена с ультравысокой молекулярной массой, рекомендуется следующая зависимость соотношения выступающей части АП hАП и толщины tАП:
(5.3)
2,65hАП <= tАП <= 10, (5.4)
где LАП - наибольшая линейная величина АП (диагональ для прямоугольной пластины и диаметр для круглой).
5.3.6 Допуск по толщине одной АП или объединенных нескольких пластин составляет +0,3 мм для пластин, у которых LАП не более 1200 мм, и +0,4 мм в случае при LАП более 1200 мм.
Допуск на выступающую из выточки часть АП a равен +/- 0,2 мм - при LАП не более 1200 мм и +/- 0,3 мм - при LАП более 1200 мм.
5.3.7 АП, устанавливаемые на плоских поверхностях пар скольжения должны быть круглой или прямоугольной формы в плане и подразделяться максимум на четыре одинаковых участка. Габаритный размер АП, изготовленной из фторопласта-4, должен быть не менее 50 мм и не более 1500 мм.
Габаритный размер АП, изготовленной из высокомолекулярного полиэтилена с ультравысокой молекулярной массой, должен быть не менее 100 мм и не более 3000 мм.
Расстояние между отдельными участками АП не должно быть более удвоенной толщины несущего элемента ШСОЧ tП. На рисунке 6 представлены примеры плоских пластин из антифрикционного материала.
Рисунок 6 - Плоские антифрикционные пластины
Как правило, АП должна располагаться в выточке плотно, без зазоров. Возникающие в отдельных местах зазоры между краями АП и выточки на плоской поверхности не должны превышать значений, указанных в таблице 2, при нормальной температуре.
Таблица 2
Максимальные зазоры при установке АП в выточку
В миллиметрах
Размер LАП | Максимальный зазор |
От 50 до 600 включ. | 0,6 |
Св. 600 до 1200 включ. | 0,9 |
Св. 1200 до 1500 включ. | 1,2 |
Св. 1500 до 3000 включ. | 1,5 |
5.3.8 АП из фторопласта-4, устанавливаемые на сферических поверхностях пар скольжения, должны быть круглыми и могут быть разделены на диск и кольцо. При этом диаметр диска должен быть равен 2/3LАП, но не менее 1000 мм, а ширина кольца - не менее 50 мм. Допускается разделять кольцо на одинаковые участки.
Диск и кольцо должны разбиваться на ячейки отдельно. Разделительная полоса между диском и кольцом должна быть не более 10 мм.
На рисунке 7 представлены изображения пластин из АП для сферических поверхностей скольжения.
Рисунок 7 - Антифрикционные пластины
для сферических поверхностей скольжения
АП должна входить в выточку на сферической поверхности с натягом.
Антифрикционные пластины из высокомолекулярного полиэтилена с ультравысокой молекулярной массой, устанавливаемые как на плоских, так и на сферических поверхностях пар скольжения, допускается изготавливать в виде центральной пластины в форме круга диаметром не менее 1000 мм и одного или нескольких концентрических колец одинаковой шириной не менее 50 мм.
Расстояние между отдельными пластинами, измеренное по радиусу, должно быть не менее 10 мм и не более удвоенной толщины tП элемента ШСОЧ, в который устанавливается АП.
5.3.9 Допускается изготовление АП для направляющих как из полимерных материалов, так и из композитных материалов на основе фторопласта и металлов.
Ширина АП для направляющих должна быть не менее 15 мм для полимерной АП и не менее 10 мм для композитной АП.
АП для направляющих, изготовленная из полимера, не должна иметь ячеек для смазок, АП устанавливается в выточки в направляющей и закрепляется в ней механически или при помощи клея.
АП для направляющих, изготовленная из композитного материала, закрепляется на направляющей механически или при помощи сварки.
Толщина АП, изготовленной из фторопласта-4, tАП для направляющей должна быть не менее 5,0 мм, а выступающей из выточки направляющей части АП hАП в ненагруженном состоянии должна быть (2,5 +/- 0,2) мм.
Толщина АП, изготовленной из высокомолекулярного полиэтилена, tАП для направляющей должна быть не менее 7 мм, а выступающей из выточки направляющей части АП hАП в ненагруженном состоянии должна быть (3,0 +/- 0,2) мм.
Толщина композитной АП для направляющей должна быть не менее 2,5 мм.
Направляющие должны обеспечивать передачу горизонтальных нагрузок в направлении нормали к плоскости скольжения. Конструкция направляющих должна исключать образование вертикальной составляющей нагрузки, превышающей силу трения от горизонтальных нагрузок при повороте элементов опорной части относительно горизонтальных осей.
Для обеспечения взаимного смещения элементов опорной части должны быть предусмотрены конструктивные зазоры.
Конструктивный зазор 
назначают с учетом линейных размеров смещающихся элементов.
Зазор между элементами скольжения в направляющих в ненагруженном состоянии, обеспечивающий продольные перемещения в линейно-подвижной опорной части, должен удовлетворять следующему условию:
(5.5)
Зазор между кольцевым упором плиты и контактирующей с ним поверхностью постели балансира, обеспечивающий угловые перемещения в неподвижной опорной части, должен составлять 1 мм в радиальном исчислении при максимальном заданном угле поворота опорной части без учета смещения плиты под действием горизонтальных сил.
Зазор между элементами скользящей плиты и элементами постели балансира должен быть не менее 10 мм в вертикальном направлении при максимальном угле поворота с учетом запаса на угол поворота и максимальном смещении опорной части с учетом запаса на смещение, воспринимаемом опорной частью.
5.3.10 Полированная металлическая поверхность, образующая с АП пару скольжения должна иметь шероховатость не более Ra 0,16 по ГОСТ 2789.
Поверхность скольжения балансира должна быть изготовлена из коррозионно-стойкой стали (сплава) или иметь твердохромовое покрытие согласно ГОСТ 9.301, ГОСТ 9.303 толщиной не менее 100 мкм.
Полированные листы из коррозионно-стойкой стали, образующие одну из поверхностей пары скольжения, должны плотно (без хлопунов) прилегать к элементам опорной части и быть закреплены при помощи метизов, сварки или клея. Не допускается использование составных (сварных) полированных листов.
При использовании метизов для закрепления полированных листов из коррозионно-стойкой стали следует применять коррозионно-стойкий крепеж. Метизы должны располагаться по углам и вдоль краев полированного листа, вне зоны контакта АП с полированным листом. Расстояния между метизами не должны превышать значений, указанных в таблице 3.
Таблица 3
Максимальное расстояние между метизами
при креплении полированного листа
В миллиметрах
Толщина полированного листа из коррозионно-стойкой стали | Максимальное расстояние между метизами | Толщина полированного листа из коррозионно-стойкой стали | Максимальное расстояние между метизами |
1,5 | 150 | 2,5 | 450 |
2,0 | 300 | 3,0 | 600 |
5.3.11 Допуск формы 
на сферическую металлическую поверхность должен быть:
при LАП <= 600; (5.6)
при LАП > 600. (5.7)
5.3.12 Допуск формы 
на плоскую металлическую поверхность скольжения (плоскостность) должен быть:
(5.8)
если вычисленное значение более или равно 0,2 мм. Если вычисленное значение менее 0,2 мм, допуск формы назначается равным 0,2 мм.
5.3.13 Допуск на плоскостность поверхности металлических элементов, контактирующих с опорными поверхностями пролетного строения или подферменника, назначается в зависимости от максимального линейного размера элемента (по диагонали) и должен соответствовать 10-й степени точности по ГОСТ 24643, но не менее 0,2 мм.
5.3.14 Минимальную толщину плиты скользящей tП, мм, вычисляют по формуле
tП >= 0,04LП, (5.9)
где LП - наибольшая линейная величина плиты, скользящей (диагональ для прямоугольной пластины и диаметр для круглой) при условии:
tП >= 18. (5.10)
Скользящую плиту и постель балансира следует проверять на деформацию. Значение максимальной деформации назначается исходя из характеристик материала АП, жесткости опорного сечения пролетного строения (подферменника) и зазора скольжения, при приложении максимальной нормативной нагрузки. Напряжение, вызванное этой деформацией в скользящей плите (постели балансира) не должно превышать предел упругости.
5.3.15 Постель балансира должна иметь ограничение размеров, указанное на рисунке 8.
Рисунок 8 - Размерные ограничения постели балансира
5.3.16 Балансир (шаровой сегмент) должен иметь ограничение размеров, указанное на рисунке 9.
Рисунок 9 - Размерные ограничения балансира
5.3.17 Сварные швы должны соответствовать требованиям ГОСТ 5264, ГОСТ 14771.
Прерывистость швов в сварных соединениях не допускается, за исключением прикрепления композитных АП на металлической основе.
5.3.18 В конструкции подвижных опорных частей должны быть предусмотрены измерительная линейка (шкала) и стрелочный указатель перемещений, позволяющие контролировать линейные перемещения опорного сечения пролетного строения, воспринимаемые опорной части в процессе эксплуатации, по направлению основного перемещения опорной части. На измерительную линейку должны быть нанесены штрихи с ценой деления 10+0,1 мм. Высота штрихов - не менее 10 мм. В середине линейки должен быть нанесен штрих, обозначающий начало отсчета и цифра "0". Через каждые 50 мм от начала отсчета должны быть нанесены цифровые обозначения расстояния от центра линейки. Высота штрихов, обозначающих начало отсчета и каждые 50 мм, должна быть выше других штрихов на 10 мм. Фон линейки (шкалы) должен быть светлым, а деления и оцифровка темными (контрастными к фону).
5.3.19 Все съемные элементы опорных частей следует крепить стальными метизами, имеющими шестигранную головку. Метизы, объединяющие элементы опорных частей, должны быть застопорены от самопроизвольного раскручивания.
5.3.20 На верхней опорной поверхности опорной части должны быть предусмотрены обозначения, отверстия для визирных шпилек или другие приспособления, указывающие направление осей опорной части.
На боковых поверхностях опорной части должны быть предусмотрены обозначения и (или) приспособления, указывающие направление осей опорной части.
5.3.21 В конструкции опорных частей рекомендуется предусматривать приспособления, необходимые для проведения такелажных работ.
5.3.22 В конструкции опорных частей должны быть предусмотрены приспособления, обеспечивающие сохранность установленных на заводе-изготовителе предварительных установок, и целостность конструкции опорной части при проведении дальнейших транспортно-такелажных операций с опорными частями.
5.3.23 При проектировании опорной части должен быть проведен расчет на прочность анкерных элементов для неподвижных и линейно-подвижных опорных частей в соответствии с требованиями ГОСТ Р 59624-2021 (раздел 7). Расчет анкерных элементов для всесторонне-подвижных опорных частей следует проводить при необходимости.
Способ прикрепления опорной части к пролетному строению и подферменнику определяется расчетом при разработке ее конструкции на основании технического задания на разработку опорной части.
При расчете на прочность элементов анкеровки опорной части силы трения скольжения между опорной частью и основными конструкциями не учитываются.
5.3.24 Правила расчета АП приведены в приложении Б.
Подписаться на обновления