Автоматизированное проектирование неразрезных металлических пролетных строений автодорожных мостов с ортотропной плитой проезжей части

• Автор: Нгуен Мань Тхыонг
• Шифр специальности: 05.23.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 155 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

Глава 1. Состояние проектирования неразрезных

металлических мостов с ортотровной плитой проезжей части, цель и задачи исследования.

1.1. Роль и место металлических мостов на автомобильных

дорогах Вьетнама

1.2. Роль и место неразрезных металлических мостов с ортотропноЙ плитой проезжей части на автомобильных дорогах Вьетнама
1.3. Обзор автоматизированного проектирования мостовых конструкций вообще и металлических пролетных строений с ортотропноЙ плитой проезжей части в частности.
1.4. Основы теории весовой поверхности изгибаемых конструкций в области их возможных конструктивных решений, разработанной профессором Саламахиным П.М.
1.5. 1.5 Метод направленного поиска оптимальной высоты изгибаемых конструкций и оптимального уровня расчетных сопротивлений материала профессора Саламахина П.М.

1.6. Цель и задачи диссертации

Глава 2. Обобщенная конструктивная форма неразрезных металлических пролетных строений с ортотропной плитой проезжей части, математическая формулировка задачи их автоматизированного
проектирования и блоксхема для разработки соответствующей программы.
2.1. Обобщенная конструктивная форма неразрезных металлических пролетных строений с ортотропной плитой проезжей части.
2.2. Разработка системы исходных данных к программе автоматизированного проектирования.
2.3. Определение перечня данных о результатах проектировании и способа их выдачи компьютером
2.4. Математическая формулировка задачи
автоматизированного проектирования иеразрезных металлических мостов с ортотропной плитой проезжей
2.5. Выбор целевой функции.
2.6 Принятая блоксхема разработанной программы
2.6.1 Блоксхема программы автоматизированного
проектирования неразрезных металлических пролетных строений с ортотропной плитой проезжей части с
поперечным сечением из отдельных балок
2.6.2. Блоксхема программы автоматизированного
проектирования неразрезпых металлических
пролетных строений с ортотропной плитой проезжей
части с поперечным сечением из коробчатых балок.
2.7 Выводы по главе 2.
Глава 3. Разработка методики расчета неразрезных
металлических пролетных строений с ортотропной плитой проезжей части применительно к программе его автоматизированного проектирования
3.1. Теоретические основы метода расчета и реализация для
расчета неразрезных металлических пролетных строений с ортотропной плитой проезжей части.
3.1.1 Построение линии влияния изгибающих моментов и поперечных сил методом фокусов
3.1.2 Учет конструктивной формы поперечного сечения пролетного строения. Вычисление КГГУ
3.1.3 Принятая последовательность определения размеров элементов металлического пролетного строения с ортотропной плитой проезжей части.
3.1.3.1 Особенности работы и расчета листа настила
3.1.3.2 Особенности работы и расчета продольных ребер ортотропной плиты
3.1.3.3 Особенности конструкции, работы и расчета поперечных
ребер ортотропной плиты.
3.1.4 Рассматриваемые схемы загружения временной нагрузки и получение объемлющих эпюр Мир для наиболее напряженной батки пролетного строения.
3.1.5 Определение размеров поперечного сечения главных балок.
3.2 Проверка выносливости продольного ребра ортотропной
плиты при местном и общем действии временной нагрузки и собственного веса.
3.3. Проверка местной устойчивости стенок главных балок
3.4. Проверка жсткости пролтного строения.
3.5. Проверка аэродинамической устойчивости пролетного
строения
3.6. Выбор оптимального варианта конструктивного решения
пролетного строения
3.7. Выбор языка программирования
3.8. Выводы по главе.
Глава 4. Отладка и освоение программы автоматизированного
проектирования неразрезных металлических мостов с ортотропной плитой проезжей части.
4.1. Вводные замечания
4.2. Проверка правильности работы программы автоматизированного проектирования метал личсских неразрезных пролетных строений с ортотропной плитой
проезжей части
4.3. Проверка правильное м огибающих эпюр силовых
факторов и выбора их максимальных значений на участках пролетного строения
4.4. Выводы по главе 4
Глава 5. Исследования влияния независимых параметров
пролетных строений неразрезных металлических мостов с ортотропной плитой проезжей части на выходные их характеристики с помощью разработанной программы автоматизирования
проектирования.
5.1 Оптимизация высоты балок, их количества в поперечном
сечении пролетных строений и рационального уровня расчетных сопротивлений в зависимости от величины пролета и его габарита по минимуму массы пролетных строений.
5.1.1. Оптимизация пролетных строений с поперечным сечением
из отдельных балок
5.1.2 Оптимизация пролетных строений с коробчатым
поперечным сечением.
5.2. Оптимизация доли расчетных сопротивлений сталей, выделяемой на восприятие местного действия временной нагрузки
5.2.1 Пролетные строения с отдельными балками.
5.2.2 Коробчатые пролетные строения.
5.3. Исследование влияния класса нормативной временной нагрузки на экономические показатели пролетных строений
5.4. Вычислена критическая скорость ветра для прологов в
диапазоне 7м.
5.5 Выводы по главе 5
Заключение.
Литература


Разработанная программа позволяет определять оптимальные параметры неразрезиых металлических пролетных строений автодорожных мостов с ортотропной плитой проезжей части по критерию их минимальной погонной массы. Эффективность работы определяется возможностью резкого повышения производительности труда проектировщиков за счет использования современной вычислительной техники в режиме тесного общения специалиста и ПК. Алгоритм программы автоматизированного проектирования неразрезных металлических пролетных строений автодорожных мостов с ортотропной плитой проезжей части по критерию минимальной погонной массы с учетом основных конструктивных и расчетных требований СНиП 2. Результаты исследования влияния основных параметров неразрезных металлических пролетных строений с ортолропной плитой проезжей части и используемых в них материалов на значение целевой функции. Рекомендации по рациональным конструктивным решениям и параметрам неразрезных металлических пролетных строений автодорожных мостов с ортотропной плитой проезжей части на этапе их вариантного проектирования. Апробация работы и публикации. Основные результаты работы опубликованы в 4 статьях, доложены и одобрены на ежегодной научнотехнической конференции г. Объем и структура работы. Диссертация изложена на 5 страницах машинописного текста и включает в себя введение, пять глав, заключение, рисунков, 9 таблиц, список литературы из наименований. ГЛАВА 1. ПРОЕЗЖЕЙ ЧАСТИ. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ. Роль и место металлических мостов на автомобильных дорогах Вьетнама. Их малый собственный вес по сравнению с железобетонными пролетными строениями тех же пролетов позволяет уменьшить их высоту и уменьшить размеры их опор и фундаментов. Заранее изг отовленные па заводах элементы металлических пролетных строений удобны для. Им свойственен более короткий срок строительства за счет параллельного сооружения опор и сборки пролетных строений на берегу. Эти достоинства металлических мостов определяют издавна особый к ним интерес во Вьетнаме. В году французами через Красную реку в Ханое был построен самый первый, самый красивый и самый старый к настоящему времени металлический мост Лонгбьен рис. Его длина составляет два километра, его пролетные строения, рассчитанные на пропуск железнодорожного и автомобильного транспорта, имеют несущие конструкции в виде сквозных ферм с железобетонными плитами проезжей части. Рис. Мост Лонгбьен г. В х гг. Вьетнаме было построено также несколько сталежелезобетонных мостов на магистралях, соединяющих большие города. Сначала широко использовались балочноразрезные пролетные строения с пролетами от до м, главные стальные балки которых выполнялись из прокатных двутавров высотой 0 мм. На юге Вьетнама были сданы в эксплуатацию два сталежелезобетонных моста через реку Сайгон. Поперечное сечение обоих мостов состоит из грех главных стальных балок с переменной высотой по длине пролетов. Мост Сайгон рис. Стальные конструкции были изготовлены и доставлены на стройку водным транспортом. Главные стальные балки установлены в проектное положение плавучим краном. Монолитная железобетонная плита выполнялась на стационарной опалубке. Мост Сайгой по схеме 0 м. Роль и место неразрезных металлических мостов с ортотропной плитой проезжей части на автомобильных дорогах Вьетнама. Современное направление в строительстве металлических мостов во Вьетнаме и во всем мире характеризуется стремлением к экономии металла и снижению трудозатрат при изготовлении и монтаже пролетных строений. Достигается это использованием сталей повышенной прочности, применением сварных конструкции, эффективных типов монтажных соединений, внедрением прогрессивных экономичных систем и конструкций пролетных строений. Одним из прогрессивных конструктивных элементов стальных пролетных строений, особенно в автодорожных и городских мостах, являются ортотропные плиты. Эти конструктивные элементы выполняют одновременно несколько функций они являются несущими элементами ездового полотна для пропуска транспортных средств по главным балкам или фермам, исключая при этом необходимость устройства в их уровне продольных связей .