Визначення температурних напружень та деформацій у металевих прогонових будовах мостів
Loading...
Date
2013
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ
Abstract
UK: Мета. Для металевих мостів актуальним є дослідження напружено-деформованого стану, який виникає від дії змінних температурних перепадів навколишнього середовища, оскільки останніх п’ять років спостерігаються значні підвищення температур навколишнього середовища влітку та їх пониження взимку.
Методика. Використовуючи дані експериментальних вимірювань розподілу температур, на поверхнях балок прогонових будов металевих мостів, за допомогою аналітичної моделі було розраховано температурні напруження та деформації, які виникають від заданого розподілу температур. Результати. На основі розрахованих даних встановлено, що у статично невизначуваних балках виникають напруження, рівень яких сягає до 30% від допустимих напружень. Наукова новизна. Вперше експериментально проведено вимірювання розподілу температур на поверхнях балок металевих мостів та розроблена методика визначення температурних напружень та деформацій від дії змінних температур навколишнього середовища. Практична значимість. Розроблена аналітична методика визначення температурних напружень та деформацій може бути використана інженерами Мостовипробувних станцій Укрзалізниці та Укравтодору для встановлення термонапруженого стану балок прогонових будов металевих мостів.
RU: Цель. Для металлических мостов актуальным является исследование напряженно-деформированного состояния, возникающего от действия переменных температурных перепадов окружающей среды, поскольку последние пять лет наблюдается значительное повышение температур окружающей среды летом и их понижение зимой. Методика. Используя данные экспериментальных измерений распределения температур на поверхностях балок металлических мостов, с помощью аналитической модели было рассчитано температурные напряжения и деформации, которые возникаю от заданного распределения температур. Результаты. На основе рассчитанных данных установлено, что в статически неопределимых балках возникают напряжения, уровень которых достигает 30 % от допустимых напряжений. Научная новизна. Впервые экспериментально проведено измерение температур на поверхностях балок металлических мостов и разработана методика определения температурных напряжений и деформаций от действия переменных температур окружающей среды. Практическая значимость. Разработана аналитическая методика определения температурных напряжений и деформаций может быть использованы инженерами Мостоиспытательных станций Укрзализныци и Укравтодора для установления термонапряженного состояния балок пролетных строений металлических мостов.
EN: Purpose. For metal bridges topical study of the stress-strain state arising from the effects of variable temperature extremes of the environment, since the last five years rihayutsya observed significant increases ambient temperatures in summer and decrease in winter. Methodology. Using data from experimental measurements of temperature distribution on the surface of the beam-honovyh buildings of metal bridges using an analytical model was calculated thermal stresses and deformations tion arising from a given temperature distribution. Findings. Based on the calculated data revealed that statistically undetectable beams having tension level which reaches 30% of the allowable stress. Originality. For the first time were measured distribut temperature on the surface of metal girders bridges and developed a method for determining the temperature , stresses and deformations of the action variable ambient temperatures. Practical value. The analytical method of determining the thermal stresses and strains may be used by engineers of bridges testing station Railways of Ukraine to install and «Ukravtodor» thermo-tressed state beam spans metal bridges.
RU: Цель. Для металлических мостов актуальным является исследование напряженно-деформированного состояния, возникающего от действия переменных температурных перепадов окружающей среды, поскольку последние пять лет наблюдается значительное повышение температур окружающей среды летом и их понижение зимой. Методика. Используя данные экспериментальных измерений распределения температур на поверхностях балок металлических мостов, с помощью аналитической модели было рассчитано температурные напряжения и деформации, которые возникаю от заданного распределения температур. Результаты. На основе рассчитанных данных установлено, что в статически неопределимых балках возникают напряжения, уровень которых достигает 30 % от допустимых напряжений. Научная новизна. Впервые экспериментально проведено измерение температур на поверхностях балок металлических мостов и разработана методика определения температурных напряжений и деформаций от действия переменных температур окружающей среды. Практическая значимость. Разработана аналитическая методика определения температурных напряжений и деформаций может быть использованы инженерами Мостоиспытательных станций Укрзализныци и Укравтодора для установления термонапряженного состояния балок пролетных строений металлических мостов.
EN: Purpose. For metal bridges topical study of the stress-strain state arising from the effects of variable temperature extremes of the environment, since the last five years rihayutsya observed significant increases ambient temperatures in summer and decrease in winter. Methodology. Using data from experimental measurements of temperature distribution on the surface of the beam-honovyh buildings of metal bridges using an analytical model was calculated thermal stresses and deformations tion arising from a given temperature distribution. Findings. Based on the calculated data revealed that statistically undetectable beams having tension level which reaches 30% of the allowable stress. Originality. For the first time were measured distribut temperature on the surface of metal girders bridges and developed a method for determining the temperature , stresses and deformations of the action variable ambient temperatures. Practical value. The analytical method of determining the thermal stresses and strains may be used by engineers of bridges testing station Railways of Ukraine to install and «Ukravtodor» thermo-tressed state beam spans metal bridges.
Description
Й. Лучко: ORCID 0000-0002-3675-0503; В. Ковальчук: ORCID 0000-0003-4350-1756
Keywords
металева балка, прогонова будова, напружено-деформований стан, теорія термопружності, металлическая балка, пролетное строение, напряженно-деформированное состояние, теория термоупругости, the metal beam, span, the stress-strain state, the theory of thermo elasticity, КРС (ЛФ)
Citation
Лучко, Й. Й. Визначення температурних напружень та деформацій у металевих прогонових будовах мостів / Й. Й. Лучко, В. В. Ковальчук // Мости та тунелі: теорія, дослідження, практика. – 2013. – Вип. 4. – С. 26–36. – DOI: 10.15802/bttrp2013/26629.