RU2608332C1 - Способ динамических испытаний пролётных строений - Google Patents
Способ динамических испытаний пролётных строений Download PDFInfo
- Publication number
- RU2608332C1 RU2608332C1 RU2015135715A RU2015135715A RU2608332C1 RU 2608332 C1 RU2608332 C1 RU 2608332C1 RU 2015135715 A RU2015135715 A RU 2015135715A RU 2015135715 A RU2015135715 A RU 2015135715A RU 2608332 C1 RU2608332 C1 RU 2608332C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- car
- thresholds
- superstructures
- testing
- pulses
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M7/00—Vibration-testing of structures; Shock-testing of structures
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к методам испытаний пролетных строений, и может быть использовано при испытании автодорожных и городских мостов. Способ заключается в создании возмущающих динамических сил в виде периодически повторяющихся импульсов, приложенных к пролетному строению (ПС). Для генерации импульсов с частотой собственных колебаний (ПС) пропускают по ПС автомобиль, причем предварительно укладывают поперек проезда пороги, а расстояния между ними выбирают с учетом периода собственных колебаний ПС и скорости автомобиля. Автомобиль при движении по ПС совершает прыжки с порогов, воздействуя на ПС всеми колесами, и создает тем самым возмущающие динамические силы в виде импульсов. Массу автомобиля выбирают возможно большей, а число порогов при необходимости увеличивают до достижения амплитудой колебаний величины, достаточной для точного измерения декремента колебаний ПС. 2 ил., 1 табл.
Description
Изобретение относится к способам динамических испытаний пролетных строений (ПС) и может быть использовано при испытании автодорожных и городских мостов.
При проведении динамических испытаний ПС часто бывает нужно измерить декремент его колебаний. Для правильных измерений необходимо, чтобы измеренные значения не зависели от амплитуды «испытательных» колебаний. Последнее возможно только при условии, что амплитуда колебательных напряжений σ≥0,02R, R - расчетное сопротивление материала [А.В. Александров, В.Д. Потапов, В.Б. Зылев. Строительная механика. Книга 2 - Динамика и устойчивость упругих систем. Москва: "Высшая школа", 2008, с. 41].
Такие измерения можно провести, воспользовавшись известным способом контроля технического состояния пролетного строения (ПС), включающим воздействие на ПС динамической нагрузки в виде периодически повторяющихся импульсов, которая создается с помощью ударного механизма, жестко закрепленного в центре ПС [патент РФ №2194978]. Такой способ позволяет возбудить колебания ПС с нужной частотой и амплитудой. Недостатком способа является относительная сложность и трудоемкость его применения: нужен массивный и мощный ударный механизм и нужно провести работу по его жесткому закреплению и удалению без повреждения ПС.
От этого недостатка свободен известный способ динамических испытаний пролетных строений, по которому возмущающие динамические силы в виде периодически повторяющихся импульсов создают посредством проезда двухосного автомобиля по порожкам (доскам, уложенным поперек проезда) [СНиП 3.06.07-86. Мосты и трубы. Правила обследований и испытаний, пункт 3.21]. Практически всегда можно найти автомобиль достаточно большой массы, однако способ не гарантирует, что колебания ПС будут возбуждены на собственной частоте.
Целью изобретения является упрощение способа и расширение диапазона его применения.
Для этого пропускают по ПС автомобиль, причем предварительно укладывают поперек проезда пороги (доски), а расстояния между ними выбирают по формуле:
L=VT,
где L - расстояние между порогами,
Т - период собственных колебаний ПС,
V - скорость автомобиля.
Автомобиль при движении по ПС совершает прыжки с порогов, воздействуя на ПС всеми колесами, и создает тем самым возмущающие динамические силы в виде импульсов, повторяющихся с частотой собственных колебаний ПС. Массу автомобиля выбирают возможно большей, а число порогов при необходимости увеличивают до достижения амплитудой колебаний достаточной величины.
На фигуре 1 приведена фотография ПС с разложенными досками. На фигуре 2 изображена диаграмма деформаций при возбуждении колебаний первой формы.
Реализация способа показана на примере динамических испытаний моста в г. Волгограде.
Период прилагаемой силы должен совпадать с расчетным периодом колебаний пролетного строения для данной формы. По окончании действия раскачивающей силы производится хронографическая запись напряжений в нагружаемом пролете. Определение декремента колебаний производится при помощи прямого преобразования Фурье полученных хронограмм.
Методика создания периодически изменяемой силы для раскачивания пролетного строения на заданной частоте была принята следующая:
1. На середине испытываемого пролета устанавливается порожек (доска толщиной 40-50 мм).
2. От этой доски с постоянным интервалом вдоль пролета устанавливается еще 5 таких же досок. Интервал выбирается таким образом, чтобы автомобиль, проезжая через эти порожки с постоянной скоростью (была выбрана скорость 20 км/час), совершал прыжки с периодом, равным периоду возбуждаемых колебаний.
В таблице приводятся данные положения досок для возбуждения колебаний первых трех форм. На фигуре 1 показан момент начала движения грузовика по расставленным для возбуждения колебаний на первой форме доскам.
Датчиком для динамических испытаний служил электронный тензометр РФ206, входящий в состав компьютерной измерительной системы «КИС-ИМИДИС», установленный на ребре нижней ребристой плиты в середине пролета возле левой стенки коробки. База измерений равнялась 100 мм.
На фигуре 2 показана диаграмма деформаций, полученная при возбуждении колебаний (тонкая кривая) и та же диаграмма после фильтрации нижних частот (толстая кривая, частота среза фильтра равна 2 Гц). Как видно из диаграммы, при каждом прыжке через порожек возникают вынужденные колебания с частотой около 3,5 Гц, вызванные колебаниями подрессоренной массы автомобиля. Одновременно возникают и низкочастотные колебания, частота которых близка к частоте собственных колебаний пролетного строения. Амплитуда этих колебаний составляет примерно 30 кг/см2, так что декремент колебаний ПС уже не зависит от ее величины.
Claims (5)
- Способ динамических испытаний пролетных строений, по которому создают возмущающие динамические силы в виде периодически повторяющихся импульсов, приложенных к пролетному строению, для чего пропускают по пролетному строению автомобиль, причем предварительно укладывают поперек проезда пороги (доски), отличающийся тем, что расстояния между порогами выбирают по формуле:
- L=VT,
- где L - расстояние между порогами,
- Т - период собственных колебаний ПС,
- V - скорость автомобиля.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015135715A RU2608332C1 (ru) | 2015-08-24 | 2015-08-24 | Способ динамических испытаний пролётных строений |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015135715A RU2608332C1 (ru) | 2015-08-24 | 2015-08-24 | Способ динамических испытаний пролётных строений |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2608332C1 true RU2608332C1 (ru) | 2017-01-17 |
Family
ID=58455975
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015135715A RU2608332C1 (ru) | 2015-08-24 | 2015-08-24 | Способ динамических испытаний пролётных строений |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2608332C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114527770A (zh) * | 2022-03-30 | 2022-05-24 | 湖南省交通科学研究院有限公司 | 用于过桥减振的自动化卡车编队控制方法及系统 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU30188A1 (ru) * | 1929-03-26 | 1933-04-30 | Научно-исследовательское управление НКПС | Вибрационна машина дл возбуждени искусственных колебаний в мостовых фермах |
RU2350918C1 (ru) * | 2007-07-03 | 2009-03-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пермский государственный технический университет" | Способ оценки состояния дорожных конструкций |
-
2015
- 2015-08-24 RU RU2015135715A patent/RU2608332C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU30188A1 (ru) * | 1929-03-26 | 1933-04-30 | Научно-исследовательское управление НКПС | Вибрационна машина дл возбуждени искусственных колебаний в мостовых фермах |
RU2350918C1 (ru) * | 2007-07-03 | 2009-03-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пермский государственный технический университет" | Способ оценки состояния дорожных конструкций |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
СНиП 3.06.07-86 * |
СНиП 3.06.07-86 СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА Мосты и трубы. Правила обследований и испытаний введены 07.01.1987. * |
СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА Мосты и трубы. Правила обследований и испытаний введены 07.01.1987. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114527770A (zh) * | 2022-03-30 | 2022-05-24 | 湖南省交通科学研究院有限公司 | 用于过桥减振的自动化卡车编队控制方法及系统 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Feldbusch et al. | Vibration analysis using mobile devices (smartphones or tablets) | |
Hosoya et al. | Vibration testing based on impulse response excited by pulsed-laser ablation: Measurement of frequency response function with detection-free input | |
RU2558688C1 (ru) | Способ испытаний многомассовых систем виброизоляции | |
US7933691B2 (en) | System for and method of monitoring free play of aircraft control surfaces | |
RU2607361C1 (ru) | Способ испытаний многомассовых систем виброизоляции | |
RU2362136C1 (ru) | Способ испытания конструкции на ударные воздействия | |
RU2613484C2 (ru) | Способ определения усилия натяжения вантового элемента моста | |
RU2608332C1 (ru) | Способ динамических испытаний пролётных строений | |
RU2603826C1 (ru) | Способ исследования двухмассовых систем виброизоляции | |
Güner et al. | Dynamic identification of lightweight civil engineering structures using a portable shaker | |
KR20110109217A (ko) | 케이블의 장력 측정 방법, 이를 실행하는 프로그램이 기록된 기록매체, 및 그 프로그램이 설치된 분석 장치 | |
RU2642155C1 (ru) | Стенд для виброакустических испытаний моделей систем виброизоляции судовых энергетических установок машинного отделения судна | |
RU2499239C1 (ru) | Способ экспериментального определения частот собственных колебаний и обобщенной массы испытываемого объекта | |
Bayer et al. | Cogwheel loading as a moving test load for bridges–analysis and laboratory experiments | |
RU2619812C1 (ru) | Способ неразрушающего контроля скрытых дефектов в технически сложном элементе конструкции, к которому нет доступа, и устройство для его осуществления | |
RU2531844C1 (ru) | Способ определения логарифмических декрементов колебаний по ширине симметричной расстройки резонанса | |
RU2292026C1 (ru) | Способ определения динамических характеристик механической системы | |
RU2546983C2 (ru) | Способ определения динамических погрешностей микромеханических инерциальных датчиков и инерциальных измерительных модулей на их основе | |
RU2531843C1 (ru) | Способ определения односторонних логарифмических декрементов колебаний | |
CN204064600U (zh) | 一种利用激光位移信号测试桥面柔度装置 | |
RU2617456C1 (ru) | Способ оценки технического состояния инженерного сооружения | |
RU2485468C1 (ru) | Стенд для определения частот собственных колебаний и обобщенной массы испытываемого объекта, исключающий влияние подвижных масс вибратора на определяемые характеристики | |
RU2473065C2 (ru) | Способ стендовых испытаний узлов и агрегатов автотранспортных средств | |
Douka et al. | Non-linear vibration technique for crack detection in beam structures using frequency mixing | |
Cantero et al. | Tracing the evolution of bridge natural frequencies as a vehicle traverses the bridge |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180825 |