Оценка усталостной долговечности для автодорожных мостов
Метод оценки, основанный на зарегистрированном транспортном потоке
(1) История нагружения должна быть получена посредством анализа, использующего зарегистрированные репрезентативные реальные данные о транспортном потоке, умноженные на динамический коэффициент усиления jfat. (2) Динамический коэффициент усиления должен учитывать динамические характеристики моста и зависеть от ожидаемой шероховатости дорожного покрытия и от любого динамического усиления, уже включенного в записи. Примечание — В соответствии с ISO 8608 дорожное покрытие может быть классифицировано в терминах спектральной плотности мощности PSD вертикального смещения дорожного профиля Gd, т. е. шероховатость Gd является функцией от пространственной частоты n, т. е. Gd(n) или от угловой пространственной частоты дороги W, т. е. Gd(W), где W =2pn. Фактическая спектральная плотность мощности для дорожного профиля должна быть сглажена и затем описана на билогарифмическом демонстрационном графике прямой линией в соответствующем диапазоне пространственных частот. Подогнанная PSD может быть выражена в общей форме: где n0 — опорная пространственная частота, 0,1 циклов/м; W0 — опорная угловая пространственная частота,1 рад./м; w — показатель степени подогнанного PSD. Часто вместо смещения Gd для PSD удобно рассматривать скорость Gv для PSD, в терминах изменения вертикальной ординаты поверхности дороги в расчете на единичное расстояние перемещения. Связь между Gv и Gd: Если w = 2, то два выражения для скорости PSD дают константу. При постоянной скорости PSD в ISO 8608 рассматриваются 8 различных классов дороги (A, B, …, H) с увеличивающейся шероховатостью. Предельные значения для этих классов изображены в виде зависимости от смещения PSD на рисунке B.1. При классификации покрытия автодорожного моста применяются только первые пять классов (A, B, …, E). Качество поверхности может быть признано очень хорошим для дорожных покрытий класса A, хорошим — для покрытий класса B, средним — для покрытий класса C, плохим — для покрытий класса D
Gd(n) — спектральная плотность мощности для смещения, м3; l — длина волны, м; Gd(W) — спектральная плотность мощности для смещения, м3; n — пространственная частота, циклов/м; W — угловая пространственная частота, рад/м.
Рисунок B.1 — Классификация дорожного покрытия (ISO 8608) Предельные значения Gd и Gv для первых пяти классов дорожного покрытия в терминах n и W даны в таблицах B.1 и B.2 соответственно. Таблица B.1 — Степень шероховатости, выраженная в терминах единиц пространственной частоты n
Таблица B.2 — Степень шероховатости, выраженная в терминах единиц угловой пространственной частоты W
(3) Если не определено другое, то зарегистрированные значения осевой нагрузки должны быть умножены на: jfat = 1,2 — для поверхности с хорошей шероховатостью; jfat = 1,4 — для поверхности со средней шероховатостью. (4) Кроме того, при рассмотрении поперечного сечения в пределах расстояния 6,00 м от температурного шва, значения нагрузки должны быть умножены на дополнительный динамический коэффициент усиления Djfat, полученный из рисунка 4.7. (5) Классификация шероховатости проезжей части дороги может быть принята в соответствии (6) Для приблизительной и быстрой оценки качества шероховатости применяется следующее правило: — можно полагать, что новые слои дорожного покрытия, например слои асфальта или бетона, обладают хорошим или даже очень хорошим качеством покрытия по показателю шероховатости; — старые слои дорожного покрытия, которые не обслуживаются, могут быть классифицированы как имеющие среднюю шероховатость; — слои дорожного покрытия, состоящие из булыжников или подобного материала, могут быть классифицированы как средние по качеству или плохие, или очень плохие. (7) Контактные площади колес и поперечные расстояния между колесами, как правило, должны быть приняты в соответствии с таблицей 4.8. (8) Если данные зарегистрированы только для одной полосы движения, должны быть сделаны предположения относительно транспортного потока по другим полосам движения. Эти предположения могут быть основаны на записях, сделанных в других местах для подобного типа транспортного потока. (9) История нагружения должна учитывать одновременное присутствие транспортных средств, зарегистрированных на мосту на любой полосе движения. Должна быть разработана процедура, позволяющая использовать записи о нагрузках для отдельных транспортных средств как базис. (10) Количество велосипедов должно подсчитываться с помощью метода Rainflow или метода Reservoir. (11) Если продолжительность регистрации менее полной недели, записи и оценка скоростей усталостного разрушения могут быть отрегулированы таким образом, чтобы учитывать наблюдаемые вариации грузонапряженности движения и композиций в течение типичной недели. Должен быть также применен поправочный коэффициент, учитывающий любые будущие изменения транспортного потока. (12) Кумулятивное усталостное разрушение, вычисленное на основании записей, должно быть умножено на отношение между расчетным сроком эксплуатации и продолжительностью, рассмотренной
Приложение C (обязательное)
Динамические коэффициенты (1 + j) для реальных поездов
(1)P Чтобы учесть динамические эффекты, возникающие в результате движения реальных поездов обслуживания при некоторой скорости, силы и моменты, вычисленные на основании указанных статических нагрузок, должны быть умножены на коэффициент, соответствующий максимальной разрешенной скорости транспортного средства. (2) Динамические коэффициенты (1 + j) также используются для расчета усталостного разрушения. (3)P Статическая нагрузка, вызванная реальным поездом, движущимся со скоростью v,м/с, должна быть умножена на: (1 + j) = (1 + j′ + j″) — для рельсовых путей со стандартным обслуживанием (C.1) или (1 + j) = (1 + j′ + 0,5j″) — для тщательно обслуживаемых рельсовых путей. (C.2) Примечание — Национальное приложение может определять, какое из выражений (C.1) или (C.2) может При этом ― для K < 0,76 (C.3) и ― для K ≥ 0,76, (C.4) где (C.5) ; (C.6)
n — максимальная разрешенная скорость транспортного средства, м/с; n0 — первая собственная частота изгиба моста, нагруженного постоянными воздействиями, Гц; LF — определяющая длина, м, в соответствии с 6.4.5.3; a — коэффициент скорости. Предел применимости для величины j′, определенной формулами (C.3) и (C.4), является нижней границей собственной частоты, приведенной на рисунке 6.10, и скорости 200 км/ч. Для всех других случаев j′ должно быть определено с помощью расчета на динамическую нагрузку в соответствии с 6.4.6. Примечание — Используемый метод должен быть согласован с соответствующей властью, определенной Предел применимости для величины j″, определенной формулой (C.6), является верхним пределом собственной частоты на рисунке 6.10. Для всех других случаев величина j″ может быть определена с помощью расчета на динамическую нагрузку, учитывающего взаимодействие между неподрессоренными массами оси поезда и массой моста в соответствии с 6.4.6. (4)P Значения (j′ + j″) должны быть определены с использованием верхних и нижних предельных значений n0, если это не определено для индивидуального моста известной первой собственной частоты.
Верхний предел n0 определяется по формуле (C.8) а нижняя граница определяется по формулам (C.9) (C.10) Приложение D (обязательное)
Популярное: Личность ребенка как объект и субъект в образовательной технологии: В настоящее время в России идет становление новой системы образования, ориентированного на вхождение... Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас... Почему стероиды повышают давление?: Основных причин три... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (1198)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |