Совершенствование метода расчета нежестких аэродромных покрытий

• Автор: Скутин, Сергей Леонидович
• Шифр специальности: 05.23.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 139 с. : ил.

Содержание 1

Введение 4

Глава 1. Постановка проблемы. Цель и задачи исследований

1.1. Анализ существующих методов расчета нежестких аэродромных покрытий 7

1.2. Вероятностно статистические закономерности распределения прочностных и деформационных характеристик материалов конструктивных слоев
1.3. Учет закономерности распределения нагрузок от колес главных шасси воздушных судов

1.4. Учет воздействия природно климатических факторов

1.5. Выводы . Цель и задачи исследований Глава 2. Теоретические исследования

2.1. Основные положения вероятностно статистического расчета нежестких аэродромных покрытий
2.2. Определение статистического коэффициента условий работы нежесткого аэродромного покрытия по прогибу
2.3. Определение вероятностно статистических характеристик случайной функции растягивающего напряжения при изгибе в асфальтобетоне от воздействия эксплуатационных нагрузок
2.4. Расчет вероятностно статистических параметров случайной функции предельного растягивающего напряжения при изгибе для асфальтобетона
Глава 3. Экспериментальные исследования
3.1. Задачи и алгоритм программы вычислительного эксперимента на ЭВМ
3.2. Исследование статистического коэффициента
условий работы асфальтобетонного покрытия на растяжение при изгибе
3.3. Исследование статистического коэффициента
условий работы асфальтобетонного покрытия по упругому прогибу
3.4. Статистическое исследование изменчивости
толщины асфальтобетонного покрытия
3.5 Исследование закономерности распределения
модуля упругости и прочности асфальтобетона на растяжение при изгибе
3.6. Исследование закономерности распределения взлетных масс воздушных судов 2
Глава 4. Разработка практических рекомендаций по расчету нежестких аэродромных покрытий
4.1. Методика вероятностностатистического расчета нежестких аэродромных покрытий 2
4.2. Сопоставление результатов расчета нежесткого аэродромного покрытия по существующей и уточненной методике 6
4.3. Выводы 0
Общие выводы 2
Список использованных источников


Применяемый в практике проектирования детерминированный метод расчета нежестких аэродромных покрытий не отражает стохастическую природу деформационных и прочностных характеристик материалов, вероятностного характера воздействия нагрузок от колес главных шасси воздушных судов и геометрических характеристик параметров. Сложившееся в практике проектирование аэродромных покрытий положение в значительной мере объясняется отсутствием разработанной методики расчета жестких аэродромных покрытий с заданным уровнем надежности на стадии проектирования. В вероятностной трактовке величины расчетного и предельного растягивающих напряжений, а также величин расчетного и предельного относительных прогибов нежесткого покрытия, являются случайными функциями нескольких случайных аргументов. Закономерности распределения случайных функций предельного и расчетного изгибающих моментов до настоящего времени не установлены. Анализ полученных теоретических решений с применением ЭВМ позволит оценить влияние любого случайного аргумента на статистические параметры перечисленных случайных функций. Для разработки практической методики расчета нежесткого аэродромного покрытия с заданным уровнем надежности на стадии проектирования необходимо располагать данными о вероятностно-статистических закономерностях распределения взлетных масс воздушных судов, принимаемых в действующем СНиП 2- детерминированными величинами. Учет вероятностного характера распределения взлетных масс воздушных судов и распределения проходов колес главных опор шасси по ширине элементов аэродрома позволяет выявить имеющийся резерв несущей способности конструкции покрытия по сравнению с вычисленными детерминированными методами расчета. В настоящей работе сделана попытка устранить недостатки, имеющиеся в практике проектирования нежестких аэродромных покрытий. В ней отражены результаты теоретических и экспериментальных исследований автора, связанные с разработкой вероятностного метода расчета нежесткого аэродромного покрытия с заданным уровнем надежности. Приведены практические рекомендации и примеры расчета нежесткого аэродромного покрытия с заданным уровнем надежности на стадии проектирования. Глава 1. Постановка проблемы . Анализ существующих методов расчета нежестких аэродромных покрытий . Существующий метод расчета конструкций нежестких аэродромных покрытий, нашедший отражение в нормативных документах по проектированию аэродромов был разработан более лет назад . Стг ~К(| <0. При определении относительных прогибов конструкции нежесткого покрытия и растягивающих напряжений при изгибе, в асфальтобетоне, расчетную многоколесную нагрузку заменяют эквивалентной одноколесной , а многослойную конструкцию двухслойной При замене многослойной конструкции двухслойной , слои объединяют по принципу одинаковой работы под нагрузкой монолитные с монолитными , зернистые с зернистыми Толщину объединенных слоев принимают равной сумме толщин , а их модули упругости заменяют средневзвешенным значением . Расчет эквивалентной одноколесной нагрузок выполняют по методике, изложенной в руководстве ИКАО //, описывающей механизм работы конструкции нежесткого покрытия моделью сложного упругого полупространства . Ет, = Ёз! Дв=2 рЧ (1. Ре = ап№д( -! Ра> (1. При эквивалентной толщине асфальтобетона t«/? Дв! Еа|,(1 ^[1 агс1д(-^-)2] * агсХд2 (1. Еав=Е1+Е2! Х - коэффициент Пуассона основания , равный 0. Е_ . Ет=Ез*з+Е4{4+. Р . ПК * ^Ь(Л1 . Л АГ. Рв1 = Рп (1. Д* = 2^. Значение коэффициентов условий работы ус и усх, нежестких покрытий аэродромов были установлены более лет назад на эмпирического подхода . За этот период их величина практически не изменилась , за исключением расчета конструкций участков групп Б, В и Г по относительному прогибу , для которых значение коэффициента ус в СНиП 2- было уменьшено соответственно на 5 и %. Таблица 1. СНиП СНиП 2. По относитель ному прогибу конструкции у По величине растягивающего напряжения при изгибе в монолит. А 1. Б 1. В 1. Г 1. Таким образом , принятые в нормативных документах // значения коэффициентов условий работы нежестких аэродромных покрытий нуждаются в соответствующем теоретическом обосновании , которое до сих пор отсутствует.