CC BY
33
УДК 624.21.03
И. Г. ГАНИЕВ (Джизакский политехнический институт, Узбекистан)
РАСЧЕТ БЕЗОПАСНОГО ВРЕМЕНИ РАБОТЫ ПРОЛЕТНЫХ СТРОЕНИЙ ПО ВЕЛИЧИНЕ НАКОПЛЕННОГО ИЗНОСА
Отримаш наближеш формули для остатнього ресурсу прогонових споруд в залежносп ввд накопиченого зносу.
Получены приближенные формулы для остаточного ресурса пролетных строений в зависимости от накопленного износа.
Approximate formulae for the residual resource of spans in dependence on the wear accumulated are determined.
Основной целью решения задачи является определение в процессе технической диагностики времени, в течение которого элементы моста могут работать безотказно с заданной степенью надежности. Основными исходными данными для расчетов являются результаты технической диагностики и требуемые значения уровня надежности.
Установлено [1___6], что все параметры,
входящие в расчетные формулы износа, являются случайными величинами, подчиняющиеся нормальному закону распределения. Поэтому значения износа также подчиняются нормальному закону. Тогда можно записать
И cr - И t
j(v и cr )2 + ( и t )2
'-Ун ,
(1)
Иt =
исг - исг у J Vi2 + V2 + у HVi2V22
i -YHV22
Исг 11 -
Иt =-
(l -1HV42 + yhV2 )
i -y2V22
(3)
По результатам визуального обследования время с момента технической диагностики, при котором работа пролетного строения будет безотказной с надежностью Рн, с учетом (2), будет
ATes = Tres --
1 / ^1/2 1 -yHV (2 + yHV 2)
0.011^ 1 -yHv 2
. (4)
Остаточный ресурс, в течение которого пролетное строение будет работать безотказно с учетом карбонизации бетона, определяем, исходя из условия
V cr -Yt
V(Vi V cr )2 +( Yt )
■-yh ,
(5)
где и cr - математическое ожидание предельного значения износа; иt - математическое ожидание износа, установленное в процессе технической диагностики; V1 и V2 - коэффициенты вариации распределений соответственно И^ и И( ; ун - нормативное значение характеристики безопасности, определяемое в зависимости от уровня надежности.
Решением (1) определим значение износа, при котором обеспечивается заданная степень безопасности
где Ycr - математическое ожидание предельной величины меры накопления износа; vt -математическое ожидание меры накопления износа, установленное в процессе технической диагностики; V1 и V2 - коэффициенты вариации распределений соответственно ycr и yt.
Остаточный ресурс с учетом процесса коррозии арматуры
aYН (Vi2 V2r + V22y2 )
ATres 2 2 (Tr2 2
к c - Yн (( V2r
W )
(6)
(2) при Vi = V2
При V1 = V2 выражение (2) упрощается и имеет вид
AT = ( + V2 > (7)
res 1 2 2lr2t 2 , 2 \ V '
к c-Yhv (Vcr +Vt )
Остаточный ресурс с учетом прогибов (провисания)
АТ„„ =
У н "а^. + УЧ
2...2
t
С г -ун\1 ^г +У>42
(8)
при V1 = У2
АГ =■
у н(у I+у 2 )'/2 С/-у У (+у2 )1/2
(9)
Остаточный ресурс с учетом деградации в структуре бетона получается
АТ, = Т
ГвБ ГвБ
N..
1 -
Ус
-у
2 2 У 2
УЧ2
-1/а
(10)
Полученные формулы являются приближенными, так как входящие в формулы другие параметры также имеют случайный характер. Учет случайности всех расчетных параметров приведет к сложным зависимостям, трудно используемым в практических расчетах.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИМ СПИСОК
1. Болотин В. В. Ресурс машин и конструкций. -М.: Машиностроение, 1990. - 446 с.
2. Бондаренко В. М. Надежность строительных конструкций и мостов / В. М. Бондаренко, Л. И. Иосилевский, В. П. Чирков. - М.: Изд-во Академии Архитектуры и строительных наук, 1996. - 220 с.
3. Васильев А. И. Долговечность железобетонных мостов и меры по увеличению сроков из службы / А. И. Васильев, В. П. Польевко // Автомобильные дороги, 1995, № 9. - С. 30-32.
4. Веселев Ю. А. Основы теории надежности строительных конструкций / Ю. А. Веселев, Д. Б. Демченко. - Ростов-на-Дону: Терра, 2001. - 127 с.
5. Иосилевский Л. И. Проблемы надежности железобетонных мостовых конструкций // Бетон и железобетон, 1999, № 1. - С. 23-26.
6. Мамажанов Р. Вероятностное прогнозирование ресурса железобетонных пролетных строений. -Ташкент: Фан, 1993. - 156 с.
Поступила в редколлегию 15.12.2007.
