ОАО "Институт Гипростроймост" © 1945-2017
Институт Гипростроймостг.Москва, ул.Павла Корчагина, д.2
Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Условная классификация расчетов мостовых сооружений
В процессе проектирования инженеры выполняют множество расчетов: это и расчеты, связанные с надежностью сооружения, различные геометрические расчеты (кривые, виражи, раскрои листов и т. д.), расчеты связанные с объемами и ценами и множество других.

Ниже рассмотрены вычисления, связанные с напряженно-деформированным состоянием конструкций и представляющие собой: или определение действующих факторов в элементах ,или проверку надежности, или обоснование применимости, или оценку (с точки зрения надежности) того или иного инженерного решения, далее - просто РАСЧЕТЫ.

Все расчеты можно условно разделить на две группы:

Расчеты по обеспечению требований « ... надежности, долговечности и бесперебойности эксплуатации сооружения ...» СНиП 2.05.03-84*.

Т. е. подтвердить расчетом гарантированный уровень (в соответствии со СНиП) надежность на всем расчетном периоде эксплуатации.
Существует два уровня надежности:

  • аварийной ответственности (устойчивость, прочность, выносливость)
  • экономической ответственности (прогибы, раскрытие трещин и т. д.)

Исследования конструкций с целью:

  • возможность применения того или иного инженерного решения или типа конструкции;
  • назначение основных размеров и сечений, исследования работы отдельных элементов или стыков и т. д.;
  • изучение откликов сооружения на те или иные виды динамических воздействий;
  • определение параметров общей устойчивости;
  • другие исследования.

Расчеты надежности, СНиП «Мосты и трубы»

Некоторые особенности расчета мостов:

МноговариантностьСравнение вариантов: разбивки на пролеты, расстановки опорных частей по типам и т. д.
ЦикличностьПоследовательное изменение характеристик отдельных элементов с целью обеспечения равнонадежности или другой оптимизации.
Стадийность
Необходимо контролировать расчетом напряженно-деформированное состояние на всех этапах возведения сооружения. Окончательные усилия, напряжения и деформации есть не просто сумма этих факторов в соответствующих элементах по разным стадиям. Элементы могут присутствовать в разных расчетных схемах (соответствующих стадиям), могут по-разному включаться и выключаться из работы и менять свои характеристики, могут «включаться» и «отключаться» опоры и т. д. Самый наглядный пример – надвижка пролетного строения.
НелинейностиФизическаяНелинейная связь напряжений и деформаций:
  • силовая следящая – пластика
  • силовая запаздывающая – ползучесть
Нелинейная связь деформаций и времени:
  • не силовая – усадка.
ГеометрическаяИзменение жесткости при деформировании (ванты), большие перемещения (висячие системы).
Сочетания нагрузокТребуется не просто определение напряженно-деформированного состояния расчетной модели от фиксированного набора вариантов нагрузок.
Необходимо найти экстремальные значения фактора в точке или сечении элемента при различных сочетаниях воздействий и нагрузок, при разных коэффициентах сочетаний (от десятков до тысяч вариантов).
Особые виды нагрузок:Подвижная и ей соответствующие

(торможение,
центробежная
сила и др.)

Требуется загружение графиков приложения единичных нагрузок по проезжей части (линий и поверхностей влияния) подвижными нагрузками по сложным алгоритмам с поиском экстремумов.
Нагрузка от динамических воздействийСейсмическая определяемая или спектральными методами или прямыми расчетами по акселерограммам.
Ветровая, имеющая статическую и пульсационную составляющую (так же зависящую от динамических характеристик конструкции).
Проблемы устойчивостиКак правило, разделяются на общую устойчивость конструкции в целом, устойчивость элементов (элементов ферм и поясов балок) и местную устойчивость (стенки).
Проблемы, связанные с грунтомГрунт основания сооружения: параметры податливости и осадки, несущая способность плита-грунт и свая-грунт.
Грунт насыпи: котлованы, дамбы, пирсы, подпорные стенки. Проблемы, связанные с предельными состояниями и воздействиями от грунта на сооружение.
Проверка надежностиРасчет не заканчивается определением усилий, напряжений и деформаций, требуется выполнить ВСЕ проверки, предусмотренные СНиП по ВСЕМ сечениям ВСЕХ элементов.

На сегодняшний день ни один из известных нам промышленных расчетных комплексов не поддерживает все вышеперечисленные возможности. По этой причине, при выполнении подобных расчетов используются либо программы полностью собственной разработки, либо используется комбинация промышленного комплекса и различных программных надстроек.

Исследования конструкций

Для подобного вида расчетов в подразделениях института используется следующее лицензионное программное обеспечение:

  • Femap with NX Nastran (Siemens PLM Software, США)
  • LUSAS Bridge (FEA Ltd., Великобритания).

Включить режим перетаскивания
Версия для печати
ОАО "Институт Гипростроймост" © 1945-2017