RU2808099C1 - Method for quick determination of possibility of passing excessive load across span structure - Google Patents

Method for quick determination of possibility of passing excessive load across span structure Download PDF

Info

Publication number
RU2808099C1
RU2808099C1 RU2023110913A RU2023110913A RU2808099C1 RU 2808099 C1 RU2808099 C1 RU 2808099C1 RU 2023110913 A RU2023110913 A RU 2023110913A RU 2023110913 A RU2023110913 A RU 2023110913A RU 2808099 C1 RU2808099 C1 RU 2808099C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
load
span
deflection
calculated
excess
Prior art date
Application number
RU2023110913A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Карим Николаевич Уталиев
Евгений Анатольевич Луговцев
Александр Ильич Крюковских
Original Assignee
Федеральное Государственное Казенное Военное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Военный Учебно-Научный Центр Сухопутных Войск "Общевойсковая Ордена Жукова Академия Вооруженных Сил Российской Федерации"
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное Государственное Казенное Военное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Военный Учебно-Научный Центр Сухопутных Войск "Общевойсковая Ордена Жукова Академия Вооруженных Сил Российской Федерации" filed Critical Федеральное Государственное Казенное Военное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Военный Учебно-Научный Центр Сухопутных Войск "Общевойсковая Ордена Жукова Академия Вооруженных Сил Российской Федерации"
Application granted granted Critical
Publication of RU2808099C1 publication Critical patent/RU2808099C1/en

Links

Abstract

FIELD: non-destructive testing.
SUBSTANCE: invention relates to methods for non-destructive testing of the load-bearing capacity of building structures, in particular to methods for promptly determining the load-bearing capacity of road bridge spans when carrying excess loads through them. When implementing the method, initially a sensor for measuring angular displacements measures angular deviations in the supporting section of the span structure under the influence of a test load on it, located on the span structure in a position corresponding to the maximum bending moment from it. Then the deflection from the test load in the middle of the span, the permissible deflection and the maximum stresses at the lower and upper edges are calculated. In this case, a load with a mass corresponding to the standard one is used as a test load; the deflection from the test load is calculated taking into account the rotation angle coefficient, which takes into account the influence of the span system on angular deviations. The deflection from the excess load is determined by calculation by multiplying the deflection from the test load by the ratio of bending moments from the excess load to the test load, and the maximum stresses in the lower and upper edges are calculated from the excess load with their subsequent comparison with the calculated values of the materials of the lower and upper edges, while the deflection from excess load is compared with the permissible deflection.
EFFECT: providing the possibility of creating a method for quick determination of the possibility of passing an excess load on a span, increasing the reliability of its determination.
3 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к способам неразрушающего контроля несущей способности строительных конструкций, в частности к способам оперативного определения несущей способности пролетных строений автодорожных мостов при пропуске по ним сверхнормативных нагрузок.The invention relates to methods for non-destructive testing of the load-bearing capacity of building structures, in particular to methods for promptly determining the load-bearing capacity of road bridge spans when carrying excess loads through them.

Актуальность заявляемого способа обусловлена возрастающей необходимостью принятия решения о возможности пропуска сверхнормативной нагрузки по пролетному строению разных статических систем с учетом его фактического эксплуатационного состояния в короткие сроки. Основными недостатками известных способов являются высокая трудоемкость при их осуществлении.The relevance of the proposed method is due to the increasing need to make a decision on the possibility of passing excess load on the span of various static systems, taking into account its actual operational condition in a short time. The main disadvantages of the known methods are the high complexity of their implementation.

Известен способ определения несущей способности пролетного строения с использованием метода конечных элементов [1], принятый в качестве аналога. Способ предполагает следующую последовательность: проведение обмеров балок пролетного строения, определение толщины и материалов каждого слоя дорожной одежды, составление конечно-элементной модели пролетного строения, загружение модели постоянной и подвижной нагрузкой, получение деформаций и напряжений в элементах пролетного строения. Для реализации расчета созданы программные комплексы MIDAS и Soflstic, которые содержат блоки, специально ориентированные на мостовые конструкции.There is a known method for determining the load-bearing capacity of a span using the finite element method [1], adopted as an analogue. The method involves the following sequence: taking measurements of the beams of the superstructure, determining the thickness and materials of each layer of road pavement, drawing up a finite element model of the superstructure, loading the model with a constant and moving load, obtaining deformations and stresses in the elements of the superstructure. To implement the calculations, the MIDAS and Soflstic software packages have been created, which contain blocks specifically focused on bridge structures.

Недостатками данного способа является большая трудоемкость и сложность построения конечно-элементной модели пролетного строения.The disadvantages of this method are the high labor intensity and complexity of constructing a finite element model of the span.

Известен способ неразрушающего контроля прочности строительных конструкций [RU 2161788 C2, опубликовано 10.01.2001], принятый в качестве аналога, по которому определяют места возможных максимальных линейных или угловых перемещений, в этих местах конструкцию нагружают испытательной механической нагрузкой, не превышающей предельного ее значения по прочности и жесткости конструкции, и определяют значения максимальных перемещений. При этом нагружение конструкции выполняют в одном и том же месте 5-10 раз постоянной по значению механической нагрузкой и осуществляют не менее чем при трех различных ступенях нагрузки. По результатам трех средних значений перемещений и соответствующим нагрузкам строят прямую зависимости нагрузки от перемещения, определяют не менее трех доверительных интервалов измерений перемещений, по точкам которых строят доверительные границы измеряемых перемещений. Прочность конструкции определяют с учетом средних значений перемещений при линейной зависимости между нагрузкой и перемещением.There is a known method of non-destructive testing of the strength of building structures [RU 2161788 C2, published on January 10, 2001], adopted as an analogue, by which the locations of possible maximum linear or angular movements are determined, in these places the structure is loaded with a test mechanical load not exceeding its maximum strength value and structural rigidity, and determine the values of maximum displacements. In this case, the structure is loaded in the same place 5-10 times with a constant mechanical load and carried out at least at three different load levels. Based on the results of three average displacement values and the corresponding loads, a direct dependence of the load on the displacement is constructed, at least three confidence intervals for displacement measurements are determined, at the points of which the confidence limits of the measured displacements are constructed. The strength of the structure is determined taking into account the average displacement values with a linear relationship between load and displacement.

Недостатками данного способа является высокая трудоемкость при его осуществлении, кроме того оценка несущей способности осуществляется только по критерию предельного перемещения для материалов с линейной зависимостью между нагрузкой и перемещением.The disadvantages of this method are the high labor intensity of its implementation; in addition, the load-bearing capacity is assessed only by the criterion of maximum displacement for materials with a linear relationship between load and displacement.

Наиболее близким по своей технической сущности является способ определения несущей способности пролетного строения [RU 2771598, опубл. 06.05.2022 г.], принятый в качестве прототипа. При реализации данного способа первоначально пробную нагрузку располагают за пролетным строением моста, после чего датчиками сейсмических колебаний в средней части пролетного строения измеряют частоту собственных колебаний, после этого начинают циклы измерения, каждый из которых включает передвижение пробной нагрузки вдоль пролетного строения в направлении противоположной опоры со скоростью, исключающей динамические колебания пролетного строения, одновременно с этим непрерывно измеряют угловые перемещения пролетного строения и в конце цикла измерений их регистрируют, далее повторяют указанные циклы с установленным шагом до достижения центром тяжести пробной нагрузки середины пролетного строения при этом по частоте собственных колебаний рассчитывают действительный погонный вес qce и изгибающий момент от собственного веса пролетного строения Мсв с учетом коэффициента β учитывающего неразрезность пролетного строения, а по фиксируемым угловым перемещениям рассчитывают прогиб f в середине пролетного строения, напряжения в нижних и верхних кромках пролетного строения от пробной нагрузки с учетом коэффициента α, зависящего от положения нейтральной оси поперечного сечения пролетного строения, и далее рассчитывают изгибную жесткость EI в середине пролетного строения с учетом фактического эксплуатационного состояния, моменты инерции I и сопротивления W в верхних и нижних кромках пролетного строения, напряжения от собственного веса затем сравнивают суммарные напряжения σн, σв с расчетными значениями материалов верхней и нижней кромки Rн, Rв, а прогиб f с допустимым прогибом [fдоп].The closest in its technical essence is the method for determining the bearing capacity of a span [RU 2771598, publ. 05/06/2022], accepted as a prototype. When implementing this method, the test load is initially placed behind the bridge span, after which the frequency of natural vibrations is measured using seismic vibration sensors in the middle part of the span, after which measurement cycles begin, each of which includes moving the test load along the span in the direction of the opposite support at a speed , excluding dynamic vibrations of the span structure, at the same time, the angular movements of the span structure are continuously measured and at the end of the measurement cycle they are recorded, then the indicated cycles are repeated with a set step until the center of gravity of the test load reaches the middle of the span structure, while the actual linear weight is calculated from the frequency of natural vibrations q ce and the bending moment from the own weight of the span M sv, taking into account the coefficient β taking into account the continuity of the span, and from the fixed angular displacements, the deflection f in the middle of the span, the stresses in the lower and upper edges of the span from the test load, taking into account the coefficient α, depending on the position of the neutral axis of the cross section of the span, and then calculate the flexural stiffness EI in the middle of the span, taking into account the actual operational condition, moments of inertia I and resistance W at the upper and lower edges of the span , stress from own weight then the total stresses σ n , σ in are compared with the calculated values of the materials of the upper and lower edges R n , R in , and the deflection f with the permissible deflection [f add ].

Основная проблема прототипа заключается в недостоверной оценке несущей способности пролетного строения неразрезного типа, так как не учитывается влияние системы неразрезного пролетного строения на угол поворота опорного сечения, измеряемый с помощью датчиков измерения угловых перемещений, а также существует угроза безопасности как самому пролетному строению, так и пробной нагрузке с водителем в случаях, когда масса пробной нагрузки будет выше текущей несущей способности пролетного строения.The main problem of the prototype is the unreliable assessment of the bearing capacity of a continuous type span structure, since the influence of the continuous span structure system on the angle of rotation of the supporting section, measured using sensors for measuring angular displacements, is not taken into account, and there is also a safety threat to both the span structure itself and the trial load with a driver in cases where the mass of the test load will be higher than the current bearing capacity of the span.

Задачей изобретения является устранение недостатков прототипа.The objective of the invention is to eliminate the shortcomings of the prototype.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является обеспечение возможности создания способа оперативного определения возможности пропуска сверхнормативной нагрузки по пролетному строению повышающего достоверность ее определения и безопасность пролетного строения, сверхнормативной нагрузки и ее водителя.The technical result of the proposed invention is to provide the possibility of creating a method for quickly determining the possibility of passing an excess load on a span structure, which increases the reliability of its determination and the safety of the span structure, the excess load and its driver.

Сущность предлагаемого способа оперативного определения возможности пропуска сверхнормативной нагрузки по пролетному строению заключается в следующем.The essence of the proposed method for quickly determining the possibility of passing excess load on a span is as follows.

Первоначально датчиком измерения угловых перемещений измеряют угловые отклонения θ опорного сечения пролетного строения под воздействием на него пробной нагрузки, расположенной на пролетном строении в положении, соответствующем максимальному от нее изгибающему моменту, рассчитывают прогиб от пробной нагрузки в середине пролетного строения, допустимый прогиб и максимальные напряжения в нижней и верхней кромке, при этом в качестве пробной нагрузки используют нагрузку с массой соответствующей нормативной, прогиб от пробной нагрузки fnpo6 рассчитывают с учетом коэффициента угла поворота δ, учитывающего влияние системы пролетного строения на угловые отклонения θ, прогиб от сверхнормативной нагрузки определяют расчетным способом путем произведения прогиба от пробной нагрузки на отношение изгибающих моментов от сверхнормативной нагрузки к пробной, а максимальные напряжения в нижней и верхней кромке рассчитывают от сверхнормативной нагрузки с последующим их сравнением с расчетными значениями материалов нижней и верхней кромки, а прогиб от сверхнормативной нагрузки сравнивают с допустимым прогибом.Initially, using a sensor for measuring angular displacements, the angular deviations θ of the supporting section of the span are measured under the influence of a test load on it, located on the span in a position corresponding to the maximum bending moment from it, the deflection from the test load in the middle of the span, the permissible deflection and the maximum stresses in the lower and upper edges, while a load with a mass corresponding to the standard one is used as a test load, the deflection from the test load f npo6 is calculated taking into account the rotation angle coefficient δ, which takes into account the influence of the span system on the angular deviations θ, the deflection from the excess load is determined by calculation using the product of the deflection from the test load by the ratio of bending moments from the excess load to the test load, and the maximum stresses in the lower and upper edges are calculated from the excess load, followed by their comparison with the calculated values of the materials of the lower and upper edges, and the deflection from the excess load is compared with the permissible deflection.

В частном случае, прогиб от пробной нагрузки рассчитывают по зависимости:In a particular case, the deflection from the test load is calculated according to the dependence:

l - длина пролета. l - span length.

В частном случае, коэффициент угла поворота δ принимают в зависимости от статической системы пролетного строения и положения датчика измерения угловых перемещений на нем: для разрезных пролетных строений - 1,0; для левого края неразрезных пролетных строений на одной опоре (первый и последний пролет) - 0,77; для правого края неразрезных пролетных на одной опоре (первый и последний пролет) - 0,54; для неразрезных пролетных строений на двух опорах - 0,36. Осуществление изобретения.In a particular case, the rotation angle coefficient δ is taken depending on the static system of the span and the position of the sensor for measuring angular displacements on it: for split spans - 1.0; for the left edge of continuous spans on one support (first and last span) - 0.77; for the right edge of continuous spans on one support (first and last span) - 0.54; for continuous spans on two supports - 0.36. Implementation of the invention.

Первоначально на испытываемое пролетное строение 1 (см. фиг. 1) устанавливают с одного из его края датчик измерения угловых перемещений, например, инклинометр 2, и выравнивают его положение относительно горизонта земли, при этом пробную нагрузку 3, массой, соответствующей нормативной для проезда ею по испытываемому пролетному строению 1 и сверхнормативную нагрузку 4, возможность пропуска которой предстоит определить, располагают за пределами пролетного строения 1. После чего определяют положение пробной нагрузки 3 на пролетом строении 1, при котором будет максимальный изгибающий момент Мпроб от нее на пролетном строении 1 с использованием, например, построения линии влияния 5 (см. фиг. 2) с расчетом ординат Yi 6 осей пробной нагрузки 3 и изгибающего момента Мпроб от нее по всей длине пролетного строения 1 с заданным шагом расчета, например, через каждые 10 см, с последующим выбором максимального его значения по зависимостям:Initially, a sensor for measuring angular displacements, for example, an inclinometer 2, is installed on the tested span 1 (see Fig. 1) from one of its edges, and its position is aligned relative to the earth's horizon, while the test load 3, with a mass corresponding to the normative one for its passage on the test span 1 and the excess load 4, the possibility of passing which is to be determined, is located outside the span 1. After that, the position of the test load 3 on the span 1 is determined, at which there will be a maximum bending moment M of tests from it on the span 1 s using, for example, the construction of the line of influence 5 (see Fig. 2) with the calculation of the ordinates Y i 6 of the axes of the test load 3 and the bending moment M of tests from it along the entire length of the span 1 with a given calculation step, for example, every 10 cm, followed by selecting its maximum value according to the dependencies:

Mпроб=Pi Yi β,M samples =P i Y i β,

где: Yi - ордината 5 линии влияния 4 i-й оси нагрузки;where: Y i - ordinate 5 of the line of influence of the 4 i-th load axis;

Si - расстояние от исходной опоры до i-й оси нагрузки;S i - distance from the original support to the i-th axis of the load;

- длина пролетного строения; - length of the span;

Pi - нагрузка на i-й ось;P i - load on the i-th axis;

β - коэффициент неразрезности пролетного строения.β is the coefficient of continuity of the span.

Затем, аналогично расчету максимального изгибающего момента от пробной нагрузки 3 Мпроб, рассчитывают максимальный изгибающий момент от сверхнормативной нагрузки 4 Мсв.Then, similarly to the calculation of the maximum bending moment from a test load of 3 M samples , the maximum bending moment from an excess load of 4 M st is calculated.

После чего пробную нагрузку 3 (см. фиг. 3) располагают на пролетом строении 1 в положении, соответствующим максимальному от нее изгибающему моменту Мпроб, измеряют с использованием инклинометра 2 угловые отклонения 7 опорного сечения пролетного строения 1, регистрируя их среднее значение и определяют расчетным путем прогиб fnpo6 в середине пролетного строения 1 с учетом коэффициента угла поворота δ, учитывающий влияние системы пролетного строения 1 на угловые отклонения 7, по зависимости:After which the test load 3 (see Fig. 3) is placed on the span of the structure 1 in a position corresponding to the maximum bending moment from it M tests , the angular deviations 7 of the reference section of the span 1 are measured using an inclinometer 2, recording their average value and determined by the calculated by deflection f npo6 in the middle of the span 1, taking into account the rotation angle coefficient δ, taking into account the influence of the span system 1 on the angular deviations 7, according to the dependence:

θ - угловые отклонения 7.θ - angular deviations 7.

При этом коэффициент угла поворота д принимают в зависимости от статической системы пролетного строения 1 и положения датчика измерения угловых перемещений 2 на нем:In this case, the rotation angle coefficient d is taken depending on the static system of the span 1 and the position of the angular displacement measuring sensor 2 on it:

для разрезных пролетных строений - 1;for split spans - 1;

для левого края неразрезных пролетных строений на одной опоре (первый и последний пролет) - 0,77;for the left edge of continuous spans on one support (first and last span) - 0.77;

для правого края неразрезных пролетных строений на одной опоре (первый и последний пролет) - 0,54;for the right edge of continuous spans on one support (first and last span) - 0.54;

для неразрезных пролетных строений на двух опорах - 0,36.for continuous spans on two supports - 0.36.

Затем расчетным путем определяют прогиб fсв в середине пролетного строения 1 от сверхнормативной нагрузки по зависимости:Then, by calculation, the deflection f St in the middle of the span 1 from the excess load is determined according to the dependence:

После этого расчетным путем определяют напряжения от сверхнормативной нагрузки 4 для нижних и верхних кромок в центре пролетного строения 1 по зависимостям [2]:After this, the stresses from the excess load 4 are determined by calculation for the lower and upper edges in the center of the span 1 according to the dependencies [2]:

где: α - коэффициент, зависящий от положения нейтральной оси пролетного строения;where: α is a coefficient depending on the position of the neutral axis of the span;

ρ- коэффициент, зависящий от схемы его загружения, (пробная нагрузка приводится к эквивалентной равномерно-распределенной нагрузке ρ=48/5=9,6);ρ-coefficient depending on its loading pattern (test load is reduced to an equivalent uniformly distributed load ρ=48/5=9.6);

h - высота балок пролетного строения моста;h is the height of the beams of the bridge superstructure;

Ен, Ев - модули упругости материала нижней и верхней кромки соответственно, кгс/см2.E n , E in - elastic moduli of the material of the lower and upper edges, respectively, kgf/cm 2 .

Далее рассчитывают изгибную жесткость EI в середине пролетного строения 1 с учетом фактического эксплуатационного состояния по зависимости:Next, the flexural stiffness EI in the middle of span 1 is calculated taking into account the actual operational state according to the dependence:

Момент инерции для нижних и верхних кромок в центре пролетного строения из любых конструкционных материалов определяют по зависимостям:The moment of inertia for the lower and upper edges in the center of the span of any structural materials is determined by the dependencies:

Момент сопротивления для нижних и верхних кромок в центре пролетного строения рассчитывают по зависимостям:The moment of resistance for the lower and upper edges in the center of the span is calculated according to the dependencies:

Далее определяют напряжение от собственного веса для нижних и верхних кромок в центре пролетного строения 1 по формулам:Next, the stress from its own weight is determined for the lower and upper edges in the center of the span 1 using the formulas:

Поле этого определяют суммарные напряжение по формуле:The field of this is determined by the total voltage according to the formula:

Суммарные напряжения сравнивают с расчетным сопротивлением материалов нижних и верхних кромок, а прогиб с допустимым:The total stresses are compared with the calculated resistance of the materials of the lower and upper edges, and the deflection is compared with the permissible:

где: Rн, Rв - расчетное сопротивление материала нижней и верхней кромки соответственно, кгс/см2;where: R n , R in - design resistance of the material of the lower and upper edges, respectively, kgf/cm 2 ;

[fдоп] - допустимый прогиб, определенный расчетным путем по зависимости:[f add ] - permissible deflection determined by calculation according to the dependence:

В случае выполнения всех неравенств пропуск сверхнормативной нагрузки 4 по пролетному строению 1 разрешают со скоростью, обеспечивающей исключение динамических колебаний пролетного строения 1 во время ее проезда. В случае превышения напряжения или прогиба в центре пролетного строения 1 по сравнению с расчетными сопротивлениями и допустимым прогибом пропуск сверхнормативной нагрузки 4 по пролетному строению 1 запрещают.If all inequalities are met, the passage of excess load 4 along the span 1 is allowed at a speed that ensures the elimination of dynamic vibrations of the span 1 during its passage. If the stress or deflection in the center of the span 1 is exceeded compared to the calculated resistances and permissible deflection, the passage of the excess load 4 through the span 1 is prohibited.

Технический результат предлагаемого изобретения, заключающийся в обеспечении возможности создания способа оперативного определения возможности пропуска сверхнормативной нагрузки по пролетному строению повышающего достоверность ее определения и безопасность пролетного строения, сверхнормативной нагрузки и ее водителя достигается за счет того, что благодаря учету влияния статической системы пролетного строения на угол поворота опорного сечения, измеряемый с использованием датчика угловых перемещений, а также отсутствию необходимости загонять на пролетное строение сверхнормативную нагрузку, чтоб оценить возможность ее пропуска.The technical result of the proposed invention, which consists in providing the possibility of creating a method for quickly determining the possibility of passing an excess load on a span structure, which increases the reliability of its determination and the safety of the span structure, the excess load and its driver, is achieved due to the fact that by taking into account the influence of the static system of the span structure on the angle of rotation supporting section, measured using an angular displacement sensor, as well as the absence of the need to impose an excess load on the span in order to assess the possibility of its passage.

Примерами достижения технического результата являются проведение авторами в 2022 году испытаний:Examples of achieving a technical result are tests carried out by the authors in 2022:

1) с железобетонными балками пролетного строения автодорожного моста разрезного типа на р. Волковица в Кировской области, в результате оперативного проведения которого был запрещен пропуск сверхнормативной нагрузки из-за превышения прогиба в середине пролетного строения от сверхнормативной нагрузки, определенный расчетным путем с использованием измерений угловых отклонений опорного сечения пролетного строения от пробной нагрузки, допустимого прогиба, тем самым была сохранена безопасность как самого пролетного строения, так и сверхнормативной нагрузки с ее водителем;1) with reinforced concrete beams of the span of a split-type road bridge on the river. Volkovitsa in the Kirov region, as a result of the operational implementation of which the passage of excess load was prohibited due to the excess of the deflection in the middle of the span from the excess load, determined by calculation using measurements of the angular deviations of the supporting section of the span from the test load, the permissible deflection, thereby the safety of both the span itself and the excess load with its driver is preserved;

2) с металлическими балками пролетного строения путепровода неразрезного типа через железную дорогу на обходе г. Калуги участка Анненки - Жерело, в результате оперативного проведения которого была повышена достоверность определения возможности пропуска сверхнормативной нагрузки на 40-50% благодаря учету влияния статической системы неразрезного пролетного строения на угловые отклонения опорного сечения, измеренные с использованием инклинометра.2) with metal beams of the span structure of a continuous-type overpass across the railway on the bypass of Kaluga on the Annenki-Zherelo section, as a result of the operational implementation of which the reliability of determining the possibility of passing excess load was increased by 40-50% due to taking into account the influence of the static system of a continuous span on angular deviations of the reference section measured using an inclinometer.

Таким образом, заявленный способ обеспечивает возможность создания способа оперативного определения возможности пропуска сверхнормативной нагрузки по пролетному строению повышающего достоверность ее определения и безопасность пролетного строения, сверхнормативной нагрузки и ее водителя.Thus, the claimed method provides the possibility of creating a method for quickly determining the possibility of passing an excess load on a span, which increases the reliability of its determination and the safety of the span, the excess load and its driver.

Литература:Literature:

1. Секулович М. Метод конечных элементов. - Москва: Стройиздат, 1993,661 с.1. Sekulovich M. Finite element method. - Moscow: Stroyizdat, 1993, 661 p.

2. Проектирование мостовых и строительных конструкций: учебное пособие / Саламахин П.М. - Москва: КНОРУС, 2010, 402 с.2. Design of bridges and building structures: textbook / Salamakhin P.M. - Moscow: KNORUS, 2010, 402 p.

Claims (5)

1. Способ оперативного определения возможности пропуска сверхнормативной нагрузки по пролетному строению, характеризующийся тем, что первоначально датчиком измерения угловых перемещений измеряют угловые отклонения θ опорного сечения пролетного строения под воздействием на него пробной нагрузки, расположенной на пролетном строении в положении, соответствующем максимальному от нее изгибающему моменту на пролетном строении, рассчитывают прогиб от пробной нагрузки в середине пролетного строения, допустимый прогиб и максимальные напряжения в нижней и верхней кромках, отличающийся тем, что в качестве пробной нагрузки используют нагрузку с массой, соответствующей нормативной, прогиб от пробной нагрузки fпроб рассчитывают с учетом коэффициента угла поворота δ, учитывающего влияние системы пролетного строения на угловые отклонения θ, прогиб от сверхнормативной нагрузки рассчитывают путем произведения прогиба от пробной нагрузки на отношение изгибающих моментов от сверхнормативной нагрузки к пробной, а максимальные напряжения в нижней и верхней кромках рассчитывают от сверхнормативной нагрузки с последующим их сравнением с расчетными значениями материалов нижней и верхней кромок, при этом прогиб от сверхнормативной нагрузки сравнивают с допустимым прогибом.1. A method for quickly determining the possibility of passing an excess load on a span structure, characterized by the fact that initially, with a sensor for measuring angular displacements, the angular deviations θ of the supporting section of the span structure are measured under the influence of a test load on it, located on the span structure in a position corresponding to its maximum bending moment on the span structure, the deflection from the test load in the middle of the span, the permissible deflection and maximum stresses at the lower and upper edges are calculated, characterized in that a load with a mass corresponding to the standard is used as a test load, the deflection from the test load f of the samples is calculated taking into account rotation angle coefficient δ, which takes into account the influence of the span structure system on the angular deviations θ, the deflection from the excess load is calculated by multiplying the deflection from the test load by the ratio of bending moments from the excess load to the test load, and the maximum stresses in the lower and upper edges are calculated from the excess load followed by by comparing them with the calculated values of the materials of the lower and upper edges, while the deflection from excess load is compared with the permissible deflection. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что прогиб от пробной нагрузки рассчитывают по зависимости:2. The method according to claim 1, characterized in that the deflection from the test load is calculated according to the dependence: где l - длина пролета.where l is the span length. 3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что коэффициент угла поворота δ принимают в зависимости от статической системы пролетного строения и положения датчика измерения угловых перемещений на нем: для разрезных пролетных строений - 1,0; для левого края неразрезных пролетных строений на одной опоре первый и последний пролет - 0,77; для правого края неразрезных пролетных на одной опоре первый и последний пролет - 0,54; для неразрезных пролетных строений на двух опорах - 0,36.3. The method according to claim 2, characterized in that the rotation angle coefficient δ is taken depending on the static system of the span and the position of the sensor for measuring angular displacements on it: for split spans - 1.0; for the left edge of continuous spans on one support, the first and last spans are 0.77; for the right edge of continuous spans on one support, the first and last span is 0.54; for continuous spans on two supports - 0.36.
RU2023110913A 2023-04-27 Method for quick determination of possibility of passing excessive load across span structure RU2808099C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2808099C1 true RU2808099C1 (en) 2023-11-23

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2161788C2 (en) * 1999-02-04 2001-01-10 Вологодский государственный технический университет Method of nondestructive test of load-carrying capacity of building constructions
RU2284489C1 (en) * 2005-04-04 2006-09-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский государственный архитектурно-строительный университет" (ГОУВПО "ТГАСУ") Vibration testing method to control technical bridge span state
US8290718B2 (en) * 2009-03-26 2012-10-16 Wei-Feng Lee Bridge monitoring and safety evaluation method using a vibration technique
RU2579545C1 (en) * 2014-12-22 2016-04-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вологодский государственный университет" (ВоГУ) Method for nondestructive inspection of carrying capacity of single-flight reinforced concrete beams
RU2771598C1 (en) * 2021-04-22 2022-05-06 Федеральное Государственное Казенное Военное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Военный Учебно-Научный Центр Сухопутных Войск "Общевойсковая Ордена Жукова Академия Вооруженных Сил Российской Федерации" Method for determining the bearing capacity of a span

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2161788C2 (en) * 1999-02-04 2001-01-10 Вологодский государственный технический университет Method of nondestructive test of load-carrying capacity of building constructions
RU2284489C1 (en) * 2005-04-04 2006-09-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский государственный архитектурно-строительный университет" (ГОУВПО "ТГАСУ") Vibration testing method to control technical bridge span state
US8290718B2 (en) * 2009-03-26 2012-10-16 Wei-Feng Lee Bridge monitoring and safety evaluation method using a vibration technique
RU2579545C1 (en) * 2014-12-22 2016-04-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вологодский государственный университет" (ВоГУ) Method for nondestructive inspection of carrying capacity of single-flight reinforced concrete beams
RU2771598C1 (en) * 2021-04-22 2022-05-06 Федеральное Государственное Казенное Военное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Военный Учебно-Научный Центр Сухопутных Войск "Общевойсковая Ордена Жукова Академия Вооруженных Сил Российской Федерации" Method for determining the bearing capacity of a span

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Reynders et al. A local flexibility method for vibration-based damage localization and quantification
Nguyen et al. Static load testing with temperature compensation for structural health monitoring of bridges
Abedin et al. Bridge load testing and damage evaluation using model updating method
Erdenebat et al. The Deformation Area Difference (DAD) method for condition assessment of reinforced structures
Laura et al. Static and dynamic testing of highway bridges: A best practice example
RU2771598C1 (en) Method for determining the bearing capacity of a span
Cachot et al. The Millau viaduct: ten years of structural monitoring
Morsy et al. Use of the random decrement technique for nondestructive detection of damage to beams
Salawu Assessment of bridges: use of dynamic testing
Nicoletti et al. Operational modal analysis for supporting the retrofit design of bridges
RU2808099C1 (en) Method for quick determination of possibility of passing excessive load across span structure
Ghanbari et al. An analytical technique for estimation of seismic displacements in reinforced slopes based on horizontal slices method (HSM)
Miskiewicz et al. Load tests of the movable footbridge over the port canal in Ustka
CN115713020A (en) Rapid test and evaluation method for bearing rigidity of simply supported beam bridge based on local vibration mode
JP3040922B2 (en) Judgment method of earthquake damage risk of ramen structure
Ponzo et al. Numerical model calibration of a bridge by using inverse engineering: a case study
Bertero et al. Stiffness Degredation of Reinforced Concrete Members Subjected to Cyclic Flexural Moments
Polák et al. Experimental dynamic analysis of the existing footbridge in Dobřichovice town
Kortiš et al. Operational modal analysis of the cablestayed footbridge
Sümerkan et al. A simplified frequency formula for post-tensioned balanced cantilever bridges
Jakiel et al. Estimation of cables’ tension of cable-stayed footbridge using measured natural frequencies
Tubaldi et al. Field tests on a soil-foundation-structure system subjected to scour
KAMAL et al. Ambient vibration test of Aswan cable stayed bridge
Ferreira et al. Measurement of vertical deformations in bridges using an innovative elastic cell system
RU2764026C1 (en) Method for non-destructive testing of the bearing capacity of single-span bearers