К вопросу о динамическом коэффициенте

Впервые рассмотрены фундаментальные условия динамики пролетных строений мостов в условиях нестационарных колебаний с учетом инерционности масс системы «пролетное строение + автомобиль». На основе анализа реального динамического напряженно-деформированного состояния пролетных строений в условиях изменяющегося воздействия временной подвижной нагрузки формулируются и обосновываются механические и энергетические принципы дополнительного динамического нагружения, характеризуемые динамическим коэффициентом. Установлено, что динамический коэффициент незначительно зависит от формы колебания системы в связи с временным характером его применения. Амплитудно-частотные характеристики динамического напряженно-деформированного состояния рассматриваются авторами в режиме только стабильных колебаний. Подтверждением служат результаты теоретических и экспериментальных исследований на автодорожных мостах различной конструкции и длины, в результате которых авторами получены убедительные доказательства взаимосвязи между динамическим коэффициентом и параметрами затухания и резонанса. Установлено, что динамический коэффициент, отражающий энергетический баланс системы, позволяет рассматривать критические отношения равновесных амплитуд и показателей динамической жесткости пролетных строений в условиях изменяющегося воздействия временной подвижной нагрузки, а также наличие дефектов на проезжей части и несущих элементах пролетных строений в рамках известного критерия Гурвица.

пролетное строение, мост, балки, динамическая нагрузка, колебательный процесс

1. Ильясевич С.А. Основы динамического расчета балочных металлических мостов. Москва : ОНТИ. НКТП СССР, Госмашметиздат, 1934. 200 с.

2. Пановко Я.Г. Основы прикладной теории упругих колебаний. Москва : Машиностроение, 1967. 316 с.

3. Шестоперов Г.С. Некоторые задачи динамического пространственного расчета балочных мостов : автореферат диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Москва, 1969. 23 с.

4. Тимошенко С.П., Янг Д.Х. Колебания в инженерном деле. Москва : Машиностроение, 1985. 472 с.

5. Клаф Р., Пензиен Д. Динамика сооружений. Москва : Стройиздат, 1979. 320 с.

6. Кац Я.М. О вынужденных нелинейных колебаниях // Труды ЛИИ. 1939. № 3. С. 102–120.

7. Снитко Н.К. Методы расчета сооружений на вибрацию и удар. Ленинград ; Москва : Гос. изд-во лит. по стр-ву и архитектуре, 1953. 288 с.

8. Лисовский А. Колебания прямых стержней и рам / пер. с польского Г.Н. Вилкова ; под ред. И.Л. Корчинского. Москва : Госстройиздат, 1961. 160 с.

9. Бидерман В.Л. Прикладная теория механических колебаний. Москва : Высшая школа, 1972. 416 с.

10. Картопольцев В.М., Кисов Д., Картопольцев А.В., Колмаков Б.Д. Динамические испытания сталежелезобетонных мостов с учетом влияния дефектов проезжей части // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2016. № 5. С. 178–193.

11. Картопольцев В.М., Сафронов В.М., Картопольцев А.В., Колмаков Б.Д. Определение динамических напряжений и деформаций в сталежелезобетонных мостах // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2016. № 3. С. 194–204.

12. Картопольцев В.М., Картопольцев А.В., Бочкарев Н.Н. Автоматизированный комплекс динамических испытаний мостов // Современные техника и технологии. Труды 4-й областной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. Томск, 1998. С. 106–109.

13. Моргаевский А.Б. О влиянии рессор на величину динамического эффекта от подвижных нагрузок // Исследования по теории сооружений. Вып. XIV. Москва : Стройиздат, 1965. С. 65–71.

14. Филиппов А.П., Кохманюк С.С. Расчет сооружений на подвижные нагрузки. Динамический расчет зданий и сооружений. Москва : Стройиздат, 1984. С. 205–211.

15. Шиманский Ю.А. Динамический расчет судовых конструкций / под общ. ред. В.И. Першина. Ленинград : Судпромгиз, 1948. 408 с.

16. Бондарь Н.Г. Динамический расчет на движущуюся нагрузку // Исследования по теории сооружений. Вып. VI. Москва : Стройиздат, 1954. 111 с.

17. Ганиев, Р.Ф., Кононенко В.О. Колебания твердых тел. Москва : Наука, 1976. 432 с.

18. Ефимов П.П. Динамическое воздействие движущихся автомобилей на мосты малых пролетов // Теоретические и экспериментальные исследования мостов и сооружений : сб. науч. трудов / СибАДИ. Омск : Зап.-Сиб. кн. изд-во, 1972. № 5. С. 46–51.

19. Ефимов П.П. Исследование некоторых свойств динамической системы «пролетное строение + нагрузка» для случая движения нагрузки по неровной проезжей части пролетных строений малой длины // Теоретические и экспериментальные исследования мостов и строительных конструкций : сб. науч. трудов / СибАДИ. Омск : Зап.-Сиб. кн. изд-во, 1971. № 4. С. 5–10.

20. Гордеев В.Н., Лантух-Лященко А.И., Пашинский В.А., Перельмутер А.В., Пичугин С.Ф. Нагрузки и воздействия на здания и сооружения / под общ. ред. А.В. Перельмутера. Москва : Изд-во АСВ. 2006. 478 с.