1. Цели, задачи и основные особенности оценки грузоподъемности мостов.

1. Определение возможности безопасного пропуска нагрузок по величине и схеме, существенно отличающихся от той, которая использована при проектировании.

2. Выявление запаса грузоподъемности и нахождения более слабых звеньев (эл-ты, стыки, крепления) с целью планирования работ по их ремонту и усилению.

Задачи проектирования новой конструкции:

Нагрузка →(расчет апп.)→конструкция

Конструкция →(расчет апп.)→предельная нагрузка (для пропуска по мосту)

Сложность при оценке грузоподъемности.

1. Старые мосты работают на пределе.

2. Большое разнообразие материалов и конструктивных решений.

3. Наличие конструктивных дефектов.

4. Наличие дефектов и повреждений за период эксплуатации.

5. Разнообразие обращающихся нагрузок как по схеме, так и по характеру воздействий на мосты.

2. Способы оценки грузоподъемности мостов.

1. Прямой перерасчет.

Проверка несущей способности и прочности всех секций как новую нагрузку

«+» возможна проверка несущей способности конструкции любой сложности.

Простота и ясность расчета

«-» - нет оценки резерва по несущей способности;

- при введении каждой новой нагрузки полный перерасчет;

2. Расчет под конкретную нагрузку с определением коэф запаса.

Sk+Sp=Sсеч Sk – временная нагрузка, Sk – постоянная нагрузка, Sсеч – несущая способность элемента. Sp=Pрасч*площадь линиии влияния p= сигма р* сумма(р*np) Sk=k*nk*сигмаK Sk=Sсеч-Sp K=Sk/Sk’(1+мю)- коэф запаса Sk’- конкретная нагрузка Sk-проверяемая.

3. Метод классификации на основе эталонной нагрузки.

Выбираем некоторую эталонную нагрузку и по отношению к этой нагрузке выбираем коэф запаса Kобращающейся нагрузки.

K=Sk/Sн*(1+мю)- класс элемента Sk-пред врем нагрузка, кот может выдержать элемент по уловиям прочности, выносливости и устойчивости.

Sн- эталонная нагрузка

Сравниваем силовое воздействие обращающейся нагрузки с нормативной

K₀=(S₀*(1+Mo)/S_n(1+Mн) – класс нагрузки

В качестве эталонной можно взять любую нагрузку. Целесообразно взять нагрузку, которая применяется при расчете новых мостов.

«+»

- решение о возможности пропуска нагрузки и запаса является простое сравнение класса нагрузки и элемента;

-при введение новых нагрузок необходимо лишь проклассифицировать эту нагрузку, при этом классы элементов конструкций пересчитывать не нужно.

«-»

-для того, чтобы оценить грузоподъемность пс нужно проклассифицировать все несущие элементы, стыки и соединения.

-точные значения классов могут быть получены только для треугольных линий влияния.

3. Общая характеристика способа оценки грузоподъемности мостов методом классификации.

1.Для каждого элемента пролетного строения определяется максимальная интенсивность временной вертикальной равномерно распределенной (погонной) нагрузки, которая не вызывает наступления предельного состояния при нормальной эксплуатации моста.

Т.е для всех эл-ов определяется предельное усилие, которое способно воспринять

Условие:

F=Ф, F-усилие в элементе от эксплуатационной нагрузки

Ф- несущая способность элемента.

Fр+Fк=Ф , Fp-усилие от пост.н-ки, Fк-от временной

Fk=Ф-Fр

2.Выбираем некоторую эталонную нагрузку.

Класс элемента

Fk-предельное усилие от временной нагрузки, Sн-усилие макс от н-ки

Задана обращающаяся н-ка

Класс нагрузки

So-усилие от обращающейся н-ки,

В качестве эталонной на грузки можно взять любую. Целесообразно взять нагрузку кот. применяется при расчетах новых мостов.

Метод класиф. разработ. в 30 годах, в основе эталонная нагрузка Н1.

НК=К*Н1 Н8=8Н1

В 1862 г. Была введена нагрузка по схеме С

СК=К*С1

Достоинства метода:

*решение вопроса о возможности пропуска н-ки и имеющихся запасов решается сопоставлением классов.

*при введении новых нагрузок необходимо лишь прокласиф. эту нагрузку, при этом классы эл-ов конструкции пересчитывать не надо.

4. Понятие об эквивалентной нагрузке. Определение эквивалентной нагрузки.

Эквивалентная нагрузка- равномерно распределенная нагрузка, которая по своему воздействию равна максимальному воздействию заданной нагрузки.

Где Pi-сосредоточенная н-ка, q-равномерно распределенная нагрузка

Wq-площадь лин.влиян. под этой нагрузкой

S=Sэкв

Удобнее классы элементов и нагрузок выражать не в усилиях, а в эквивалентных нагрузках.

к-предельная равномерно распред. Н-ка, кот. воспринимается элементом в пред.состоянии.

кн-эквивалентная нагрузка соотв. Н-ке Н1.

ко-нагрузка соотв. классификации