Методи оцінки несучої здатності металевих гофрованих конструкцій
Loading...
Date
2017
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту ім. акад. В. Лазаряна, Дніпро
Abstract
UK: Мета. Метою роботи є проведення аналізу методів розрахунку та оцінки несучої здатності металевих гофрованих конструкцій (далі МГК) при взаємодії із ґрунтовою засипкою в результаті дії навантажень від рухомого складу залізниць чи автотранспорту. Обґрунтувати можливість застосування даних методів при розрахунку труб різного діаметру та різної конструктивної форми. Методика. Аналізуються методи розрахунку напружено-деформованого стану металевих гофрованих конструкцій труб малого діаметру (до 3 м.) при постійних навантаженнях та методи розрахунку МГК великого діаметру більше 6 м. Результати. Розрахункові моделі, що враховують просторову роботу конструкцій, є більш коректними ніж «плоскі» моделі і розрахункові схеми і тому при розрахунку МГК слід застосовувати саме тривимірні моделі розрахунку, які найбільш реально моделюють роботу металевих гофрованих конструкцій. Наукова новизна. Вперше проведено аналіз методик розрахунку та досвіду проектування гнучких металевих гофрованих конструкцій при взаємодії із ґрунтовою засипкою і при впливі навантажень від рухомого складу залізничного та автомобільного транспорту. Практичне значення. Отриманий аналіз методик оцінки несучої здатності металевих гофрованих конструкцій різної форми поперечного перетину, можуть бути використані інженерами мостовипробувальних станцій Укрзалізниці та Укравтодору та проектними організаціями, які займаються проектуванням та спорудженням МГК.
RU: Цель. Целью работы является проведение анализа методов расчета и оценки несущей способности металлических гофрированных конструкций (далее МГК) при взаимодействии с грунтовой засыпкой в результате действия нагрузок от подвижного состава железных дорог или автотранспорта. Обосновать возможность применения данных методов при расчете труб различного диаметра и различной конструктивной формы. Методика. Анализируются методы расчета напряженно-деформированного состояния металлических гофрированных конструкций труб малого диаметра (до 3 м.) При постоянных нагрузках и методы расчета МГК большого диаметра более 6 м. Результаты. Расчетные модели, учитывающие пространственную работу конструкций, более корректными чем «плоские» модели и расчетные схемы и поэтому при расчете МГК следует применять именно трехмерные модели расчета, наиболее реально моделируют работу металлических гофрированных конструкций. Научная новизна. Впервые проведен анализ методик расчета и опыта проектирования гибких металлических гофрированных конструкций при взаимодействии с грунтовой засыпкой и при воздействии нагрузок от подвижного состава железнодорожного и автомобильного транспорта. Практическое значение. Полученный анализ методик оценки несущей способности металлических гофрированных конструкций различной формы поперечного сечения, могут быть использованы инженерами Мостоиспытательных станций Укрзализныци и Укравтодора и проектными организациями, которые занимаются проектированием и сооружением МГК.
EN: Purpose. The aim of the research is to analyze the methods of calculating and evaluation of the bearing capacity of corrugated metal structures (the CMS) in cooperation with soil backfill as a result of stress from rolling stock or vehicles. To prove the applicability of these methods for the calculation of pipes of different diameters and different structural forms. Methodology. The methods of calculating the deflected mode of corrugated metal pipes of small diameter (up to 3 m.) at constant load, and calculation methods CMS of large diameter more than 6 m are analyzed. Findings. The calculated models that take into account the spatial work of structures is more correct than " flat " models and calculated scheme, and therefore the calculation of the CMS is to apply three-dimensional alculation model which model the most realistic work of corrugated metal structures. Originality. For the first time the methods of calculation and experience designing of flexible corrugated metal structures at interaction of soil backfill and under the influence of the stress from the rolling stock and road transport are analyzed. Practical value. The obtained analysis of the evaluation methodologies of the bearing capacity of corrugated metal structures of different shape section can be used by engineers in bridge probationary stations Ukrainian Railroad (UR) and Ukravtodor and project organizations involved in the design and construction of the CMS.
RU: Цель. Целью работы является проведение анализа методов расчета и оценки несущей способности металлических гофрированных конструкций (далее МГК) при взаимодействии с грунтовой засыпкой в результате действия нагрузок от подвижного состава железных дорог или автотранспорта. Обосновать возможность применения данных методов при расчете труб различного диаметра и различной конструктивной формы. Методика. Анализируются методы расчета напряженно-деформированного состояния металлических гофрированных конструкций труб малого диаметра (до 3 м.) При постоянных нагрузках и методы расчета МГК большого диаметра более 6 м. Результаты. Расчетные модели, учитывающие пространственную работу конструкций, более корректными чем «плоские» модели и расчетные схемы и поэтому при расчете МГК следует применять именно трехмерные модели расчета, наиболее реально моделируют работу металлических гофрированных конструкций. Научная новизна. Впервые проведен анализ методик расчета и опыта проектирования гибких металлических гофрированных конструкций при взаимодействии с грунтовой засыпкой и при воздействии нагрузок от подвижного состава железнодорожного и автомобильного транспорта. Практическое значение. Полученный анализ методик оценки несущей способности металлических гофрированных конструкций различной формы поперечного сечения, могут быть использованы инженерами Мостоиспытательных станций Укрзализныци и Укравтодора и проектными организациями, которые занимаются проектированием и сооружением МГК.
EN: Purpose. The aim of the research is to analyze the methods of calculating and evaluation of the bearing capacity of corrugated metal structures (the CMS) in cooperation with soil backfill as a result of stress from rolling stock or vehicles. To prove the applicability of these methods for the calculation of pipes of different diameters and different structural forms. Methodology. The methods of calculating the deflected mode of corrugated metal pipes of small diameter (up to 3 m.) at constant load, and calculation methods CMS of large diameter more than 6 m are analyzed. Findings. The calculated models that take into account the spatial work of structures is more correct than " flat " models and calculated scheme, and therefore the calculation of the CMS is to apply three-dimensional alculation model which model the most realistic work of corrugated metal structures. Originality. For the first time the methods of calculation and experience designing of flexible corrugated metal structures at interaction of soil backfill and under the influence of the stress from the rolling stock and road transport are analyzed. Practical value. The obtained analysis of the evaluation methodologies of the bearing capacity of corrugated metal structures of different shape section can be used by engineers in bridge probationary stations Ukrainian Railroad (UR) and Ukravtodor and project organizations involved in the design and construction of the CMS.
Description
Й. Лучко: ORCID 0000-0002-3675-0503, Ю. Ковальчук: ORCID 0000-0002-1151-5785, І. Кравець: ORCID 0000-0002-2239-849X
Keywords
металева гофрована конструкція, методики, аналіз, несуча здатність, згинальні моменти, поперечні сили, металлическая гофрированная конструкция, изгибающие моменты, анализ, несущая способность, поперечные силы, corrugated metal structure, methodology, analysis, bearing capacity, bending moments, КМТ
Citation
Лучко, Й. Й. Методи оцінки несучої здатності металевих гофрованих конструкцій / Й. Й. Лучко, Ю. Є. Ковальчук, І. Б. Кравець // Мости та тунелі: теорія, дослідження, практика. – 2017. – Вип. 11. – С. 30–41. – DOI: 10.15802/bttrp2017/158458.