Оценка сейсмостойкости мостов по условию сброса пролетных строений с опор

• Автор: Азаев, Тагир Магомедович
• Шифр специальности: 05.23.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Махачкала
• Количество страниц: 142 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ИССЛЕДУЕМОГО

ВОПРОСА, ЦЕЛИ И МЕТОД ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Краткий обзор истории развития сейсмостойкого мос

тостроения и теории сейсмостойкости транспортных сооружений

1.2 Анализ повреждений мостов при сейсмических воздействиях

1.3 Обзор методов расчета мостов на сейсмическое воздействие

1.3.1 Статический метод

13.2 Спектральный метод

13.3 Динамический метод

1.3.4 Статистические методы
1.4 Цели и метод исследования
2 АНАЛИЗ ОСНОВНЫХ ОСОБЕННОСТЕЙ ОЦЕНКИ ХОДА ПОДВИЖНЫХ ОПОРНЫХ ЧАСТЕЙ
2.1 Обоснование требований к расчету мостов по условию
исключения сброса пролетных строений
2.2 Анализ причин, вызывающих сброс пролетных строений с опор
2.3. Учет расчетного хода опорных частей при обосновании
антисейсмических мероприятий
2.4 Выводы по главе 2
3 ОЦЕНКА УПРУГИХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ ОПОР МОСТОВ ПРИ СЕЙСМИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЯХ
3.1 Вывод основных уравнений движения для оценки хода
подвижной опорной части балочного моста и его предварительный анализ
Асимптотический анализ уравнений движения и построение укороченных уравнений Анализ влияния податливости основания и взаимодействия соседних опор при оценке хода подвижной опорной части Выводы по главе
ИССЛЕДОВАНИЕ НЕУПРУГИХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ МОСТОВЫХ ОПОР Построение модели учета нелинейных свойств бетона
при динамическом расчете мостовых опор на действие
максимального расчетного землетрясения
Оценка параметров нелинейности деформирования тела
опоры в зависимости от ее армирования и класса бетона
Алгоритм учета нелинейности при расчете смещений
Численный анализ перемещений мостовых опор, обусловленных накоплением повреждений в бетоне Выводы по главе
СТАТИСТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ХОДА ПОДВИЖНОЙ ОПОРНОЙ ЧАСТИ
Статистическая постановка задачи об определении хода опорных частей
Анализ факторов, определяющих ход опорной части
при случайных колебаниях опор
Оценка хода опорных частей в статистической
постановке
Выводы по главе
ПРИМЕР РАСЧЕТА ХОДА ОПОРНОЙ ЧАСТИ И ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОГОЛОВКОВ МОСТОВЫХ ОПОР
Выбор примеров расчета и построение уравнений движения
6.2 Сопоставительная оценка расчета хода опорной части по действующим нормам и предлагаемой методике
6.2.1 Уравнения сейсмических колебаний рассматриваемой
6.2.2 Оценка величины упругих перемещений опоры
6.3 Численный анализ перемещений опоры, обусловленных
накоплением повреждений в бетоне и несинхронностью возбуждения опор
6.4 Выводы по главе 6
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


В послевоенные годы исследования по сейсмостойкости дорожных сооружений в основном велись в Тбилисском институте инженеров железнодорожного транспорта (ТБИИЖТ). С года в ТБИИЖТе были проведены теоретические и модельные исследования сейсмических колебаний мостов и разработаны рекомендации по назначению расчетных схем мостов и предложена методика определения частот и форм колебаний наиболее характерных мостовых конструкций. По результатам этих исследований в году был принят СНиП II А. Последствия катастрофических землетрясений Фукуйского ( г. Аляскинского ( г. Поэтому с -х годов прошлого века исследования в этой области стали развиваться более интенсивно. Этому в большой мере способствовало развитие вычислительной техники и инструментальной базы для проведения натурных испытаний. В последующем вопросами сейсмостойкости мостов стали заниматься особенно активно с началом строительства в году Байкало-Амурской магистрали. При этом возникла необходимость уточнения нормативных документов по расчету и проектированию мостов. Уточнению расчетных схем мостов с учетом сил трения в подвижных опорных частях посвящены работы Г. Н. Карцивадзе [], Ю. В. Словинского [], Ю. Г. Козьмина [], В. И. Ярохно [5], В. Н. Смирнова, М. А. Шварца, [,1], А. М. Уздина []. Натурные исследования по сейсмостойкости мостов с определением частот колебаний и характеристик затухания, начиная с года, проводились в СССР Н. Г. Бондарем, И. И. Казеем, Ю. Г. Козьминым и Б. Ф. Лесохиным [], Г. Н. Карцивадзе [,], Б. Е. Паком, М. М. Сердюковым и В. П. Чудне-цовым [], З. Г. Хучбаровым [4], в Японии М. Микошиба, К. Кубо, Т. Ни-шики [,9] и другими учеными. Вопросам нормирования сейсмостойкого строительства посвящены работы Г. Н. Карцивадзе [], Г. С. Шестоперова [0], А. Хираи, Х. Е. Чапмана, Ш. Окамото [] и др. В результате выше указанных исследований были достигнуты определенные успехи, как в теории сейсмостойкости мостов, так и в практике их проектирования. В частности, были подготовлены и выпущены СНиП II, СНиП II-7-, в которых был обоснован и разработан динамический метод расчета на сейсмостойкость по спектральным кривым применительно к мостам. Однако, ввиду недостаточной завершенности исследований, перечисленные научные разработки по мостам в этих нормативных документах не были учтены в полной мерю. Так в существующей литературе [, , , , 2] имеются достаточно подробные исследования по продольным и поперечным колебаниям мостов. Однако эти данные не получили отражения в нормах. В СНиП -7-*«Строительство в сейсмических районах» отсутствуют рекомендации по назначению расчетного коэффициента динамичности, и на практике соответствующие расчеты проводят, используя нормативную кривую коэффициента динамичности, характерную для жилых зданий. Теоретических исследований горизонтальных поперечных и продольных колебаний строений мостов с учетом взаимодействия опор и пролетных строений практически нет, а имеющиеся экспериментальные данные [, , 2] характеризуются большим разбросом. В последние годы в связи с разработкой проектов больших мостов в сейсмически опасных районах (мост через пролив Невельского на о. Сахалин, мосты и другие транспортные сооружения на путях к Удоканскому ГОКу, большепролетные гофрированные конструкции транспортных развязок) возобновились теоретические исследования по сейсмостойкости мостов [, , и др. К числу этих исследований в первую очередь можно будет отнести анализ продольных колебаний мостов как единых рамных систем с учетом объединяющегося действия рельсового пути и опорных частей. Эти исследования выполнены И. О. Кузнецовой []. Была разработана программа, позволяющая учитывать взаимодействия пролетных строений и опор силами сухого трения. Эти исследования, в частности, подтвердили имеющиеся данные о том, что мосты с плоскими и тангенциальными опорными частями работают преимущественно как единая рамная система. Для таких мостов в строительные нормы можно рекомендовать расчет по рамной схеме. Опоры же мостов пролетами от до . Катковыми опорными частями в большей мере работают раздельно.