DEVELOPMENT AND APPROVAL OF THE ASSESSMENT METHOD OF DYNAMIC QUALITIES OF A ROAD BRIDGE

Abstract

Приводится критический анализ современного состояния теории динамического действия движущихся автомобилей на мостовые сооружения. Указывается, что, несмотря на многочисленные исследования этой проблемы, динамические качества проектируемых и эксплуатируемых в настоящее время мостов на автомобильных дорогах отличаются от проектных показателей как после окончания строительства, так и по мере износа при эксплуатации. Для устранения указанного недостатка в последние годы предлагается выполнять постоянный или периодический динамический мониторинг, позволяющий фиксировать изменение фактических динамических параметров, включающих частоты, параметры затухания и передаточные функции, во времени. Для их отслеживания выполняются натурные динамические испытания с последующим анализом с целью оценки реакции сооружений на проезд транспортных средств. В настоящее время апробированные методики для проведения динамического мониторинга мостов с разными несущими системами отсутствуют Предлагается и апробируется на длительно эксплуатируемом автодорожном мосту с неразрезным сталежелезобетонным пролетным строением методика динамического мониторинга. Приводятся данные натурных динамических испытаний, которые исследуются методами статистического анализа. Анализ динамических характеристик моста выполняется с использованием конечно-элементной пространственной модели пролетного строения. Приводятся полученные с помощью блока частотного анализа вычислительного комплекса наиболее характерные элементы передаточной матрицы, оценивающие динамические качества пролетного строения. A critical analysis of the current state of the theory of the dynamic action of moving vehicles on bridge structures is given. It is indicated that, despite numerous studies of this problem, the dynamic qualities of the bridges designed and operated at present on motor roads differ from the design indicators both after the end of construction and as they wear out during operation. To eliminate this drawback, in recent years, it has been proposed to perform continuous or periodic dynamic monitoring, which makes it possible to record the change in actual dynamic parameters over time, including frequencies, attenuation parameters, and transfer functions. To track them, full-scale dynamic tests are carried out with subsequent analysis in order to assess the reaction of structures to the passage of vehicles. Currently, there are no approved methods for dynamic monitoring of bridges with different bearing systems. A dynamic monitoring technique is proposed and tested on a long-term operating road bridge with a continuous steel-reinforced concrete superstructure. The data of field dynamic tests, which are investigated by the methods of statistic analysis, are given. The analysis of the dynamic characteristics of the bridge is carried out using a finite element spatial model of the superstructure. The most characteristic elements of the transfer matrix obtained with the help of the block of frequency analysis of the computing complex, which estimates the dynamic qualities of the superstructure, are given.