авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 ||

Расчета и проектирования больших мостов в сейсмоопасных районах

-- [ Страница 3 ] --

Если зазор ФПС второго уровня закрывается, включается защита третьего уровня, представляющая собой ФПС с силой трения на 30-40% превышающая несущую способность опоры. В этом случае в опоре могут наблюдаться выколы бетона и пластические деформации арматуры, не приводящие однако к прогрессивному разрушению тела опоры. Суммарные подвижки ФПС обоих уровней составляют 15-25 см.

Для снижения смещений в ФПС на всех уровнях защиты система снабжается демпферами, которые устанавливаются параллельно с элементами, воспринимающими горизонтальную нагрузку.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

На основе проведенных исследований получены следующие результаты и выводы:

  1. В настоящее время в сейсмостойком строительстве сложился принцип многоуровневого проектирования сооружения на действие нескольких землетрясений различной силы. В первом приближении этот расчет на проектное (ПЗ) и максимальное расчетное (МРЗ) землетрясения. Однако практическая реализация этого принципа вызывает пока определенные трудности. Так, нет увязки расчетных ускорений ПЗ и МРЗ со сроком службы, ответственностью моста и сейсмическим режимом территории. До настоящего времени отсутствуют обоснованные рекомендации по назначению коэффициентов сочетаний сейсмической и других нагрузок. Нет рекомендаций по назначению расчетных схем мостов. Практически отсутствуют данные по подбору параметров сейсмоизолирующих опорных частей. Указанные вопросы рассмотрены в диссертации применительно к большим мостам.
  2. Для совместного учета сейсмической и подвижной железнодорожной нагрузки в работе проведены оценочные расчеты коэффициентов сочетаний для больших мостов. При этом показано, что для мостов длиной более 3 км вероятность нахождения поезда на мосту во время землетрясения практически рана единице.
  3. Сопоставительный анализ грузонапряженности российских и китайских железных дорог показал, что современный грузооборот китайских железных дорог соответствует грузонапряженности железных дорог бывшего СССР для линий второй категории. Это позволяет понизить коэффициенты сочетаний сейсмической и подвижной нагрузки для китайских железных дорог по сравнению с известными рекомендациями и предложениями китайских норм. Следует также отметить, что грузонапряженность железных дорог РФ в настоящее время существенно (примерно в 2 раза) ниже нормативной, что также позволяет ставить вопрос о снижении расчетных коэффициентов сочетаний.
  4. Для расчета больших мостов в диссертации предложена новая упрощенная модель основания и построены уравнения для задания параметров предложенной модели. Для расчета параметров модели – жесткости и демпфирования пружин, моделирующих грунт разработана программа на языке С++, позволяющие проводить инженерные расчеты больших мостов.
  5. Для мостов на плотных основаниях предложен метод, позволяющий задать частотно-независимую модель, на основе теории упругого полупространства. При этом для поступательных компонент движения фундамента можно использовать частотно независимые жесткости Kz и Kx и вязкие демпферы bz и bx, параметры которых получены В.А.Ильичевым. Демпфирование поворотных колебаний в этом случае может быть учтено введением в систему демпферов гистерезисного типа, характеризуемых коэффициентом неупругого сопротивления , который зависит от введенного в диссертационной работе безразмерного момента инерции фундамента .
  6. При назначении расчетных схем больших мостов определяющим является поведение опорных частей в процессе сейсмических колебаний. Выполненные исследования показали, что для больших мостов с катковыми или валковыми опорными частями силы трения в опорных частях преодолеваются, как при МРЗ, так и при ПЗ. При этом колебания опор становятся независимыми и при продольных расчетах моста могут моделироваться отдельно стоящими консольными стержнями.
  7. Возможность рассмотрения мостовых опор, как отдельно стоящих консольных элементов, позволяет существенно упростить задачу учета несинхронности возмущения под опорами. Эффект несинхронности возмущения для больших мостов не приводит к дополнительным существенным усилиям в элементах сооружения, но вызывает значительный дополнительный ход подвижной опорной части. Величина этого хода должна учитываться при проектировании опорных частей и оголовков мостов.
  8. Возможны два подхода к оценке хода подвижной опорной части. При однородных геологических условиях вдоль моста справедливо гипотезой бегущей волны. При этом учитывается запаздывание сейсмического воздействия для опор при его прохождении вдоль моста. При различных сейсмогеологических условиях в месте расположения смежных опор следует использовать гипотезу статистической независимости их колебаний.
  9. Анализ возможных методов сейсмозащиты показал, что обычная упругая сейсмоизоляция с дополнительными элементами сейсмогашения имеет ограниченную область применения, особенно для железнодорожных мостов. Это связано с возможностью больших перемещений пролетных строений при эксплуатационной нагрузке (торможение). Большие смещения при ПЗ характерны именно для больших мостов, имеющих пролетные строения значительной массы. Более эффективным для сейсмозащиты мостов является использование одного или двух пролетных строений в качестве динамического гасителя колебаний (ДГК) опор. В диссертации предложена методика и программное обеспечение для подбора параметров жесткости и демпфирования опорных устройств, обеспечивающих режим работы пролетных строений в качестве ДГК. Однако необходимый режим гашения сложно реализовать, когда масса пролетных строений превосходит массу опоры более, чем в 2 раза. В этих случаях жесткость опорных устройств стремится к 0, и пролетное строение соединяется с опорой с помощью демпферов. Такое решение вовсе не применимо для железнодорожных мостов.
  10. В работе предложена концепция сейсмозащиты мостов с тяжелыми пролетными строениями, реализующая принцип проектирования сооружений с заданными параметрами предельных состояний. Для этого соединение пролетного строения с опорой осуществляется с помощью фрикционно-подвижных болтовых соединений (ФПС). Такие соединения устанавливаются последовательно с сейсмоизоляцией. До тех пор, пока нагрузка на опору не превышает предельно допустимую величину, сейсмоизоляция работает традиционным образом. При достижении нагрузкой предельного значения происходит проскальзывание в ФПС. Таким образом, предлагаемое решение позволяет проектировать сценарии накопления повреждений в проектируемом сооружении.
  11. Материалы выполненных исследований внедрены в ОАО «Трансмост» при проектировании железнодорожных мостов на линии Адлер-Сочи. Предлагаемые решения позволили существенно облегчить конструкции фундаментов мостовых опор.

Основные материалы диссертации отражены в следующих публикациях:

  1. Ван Хайбинь. Краткий обзор китайских норм по сейсмостойкому строительству автодорожных мостов. Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений, №2, 2009 г. С.49-51
  2. Кузнецова И.О., Уздин А.М., Хайбинь Ван, Шульман С.А. Сейсмоизоляция – способ проектирования сооружений с заданными параметрами предельных состояний и сценариев накопления повреждений. Избранные статьи профессора О.А.Савинова и ключевые доклады, представленные на четвертые Савиновские чтения. 2010 г. Стр. 98-109
  3. Ван Хайбинь, Ильясов А.Б. Смешенная модель грунтового основания для оценки сейсмостойкости сооружений на площадках со сложными сейсмогеологическими условиями. Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений, №3, 2010 г. Стр.23-27 (Входит в перечень ВАК)
  4. Ван Хайбинь, Кузнецова И.О., Уздин А.М., Шермухамедов У.З. Использование упругого полупространства для моделирования оснований при оценке сейсмостойкости больших мостов. Вестник гражданских инженеров, №3(24), 2010 г. стр. 91-95. (Входит в перечень ВАК).
  5. L.N. Dmitrovskaya, I.O. Kuznetsova, O.A. Sakharov, A.M. Uzdin, Wang Haibin, M.V. Freze. Estimating earthquake of large bridges. Book of extended abstracts. First International Conference on Seismic safety problems of Caucasus Region Population, Cities and Settlements, Kiriak Zavriev Institute of Structural Mechanics and Earthquake Engineering, Tbilisi, Georgia, September 8–11, 2008. P. 37 – 39.
  6. Кузнецова И.О., Хайбинь В., Шермухамедов У.З., Жгутова Т.В. Сейсмозащита моста на олимпийской лыжной трассе в красной Поляне. Известия Петербургского университета путей сообщения, вып.2, 2010 г. Стр.199-207.
  7. Кузнецова И.О.,Уздин А.М., Ван Хайбинь, Жгутова Т.В. Сейсмоизоляция железнодорожных мостов. Инновации в строительстве дороги. №4 Октябрь 2010г. Стр.64-66

____________________________________________________________________

Подписано к печати 13.12.2010 Печ.л. 1.5

Печать – ризография Бумага для множит. апп Формат 60x84 1/16

Тираж 100 экз. Заказ №

Тип. ПГУПС 190031, Санкт-Петербург, Московский пр., д. 9.



Pages:     | 1 | 2 ||
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.