Реферат по дисциплине инженерная инфрасруктура - Висячие мосты - файл n1.doc

Реферат по дисциплине инженерная инфрасруктура - Висячие мосты
скачать (1823 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc1823kb.29.05.2012 21:25скачать

n1.doc

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11

2.Катастрофы при применении висячих мостов простейшей формы.


Начальный период строительства висячих мостов простейшего ти­па и их распространение связаны с большим количеством аварий и катастроф этих мостов.

Техника мостостроения не знает большего количества аварий, чем было при применении висячих мостов.

С момента, когда висячие мосты начали строиться, как у нас, так и за границей, вопросы колебаний висячих мостов, от которых и про­исходили разрушения мостов, не получили необходимого анализа.

Примитивность простейшей системы висячего моста и геометри­ческая изменяемость системы не смущали строителей мостов. Однако при эксплуатации таких мостов происходило их раскачивание от вер­тикальной и ветровой нагрузки, что приводило к повреждению мо­стов, их катастрофам или, в лучшем случае, вызывало заметные эксплуатационные неудобства.

Один из первых висячих мостов через р. Твид в Шотландии, про­летом 78 м, был разрушен ветром в 5 — 6 баллов через несколько ме­сяцев после постройки.

Вскоре был построен мост через р. Твид в Бервике (Англия), пролетом 40 м, который через 6 месяцев после окончания строитель­ства был разрушен ветром.

Брайтонский мост, построенный в 1823 г., был разрушен штормом в 1833 г. и затем после ремонта разрушен еще раз — в 1836 г.

По зарисовкам очевидца в момент катастрофы видно, что ката­строфа произошла от характерных для простейшей формы висячего моста S-образных колебаний, сопровождаемых скручиванием проез­жей части.

Мост Монтроз в Шотландии, построенный в 1829 г., обрушился в 1829 г. от перегрузки, с большим количеством жертв.

После ремонта он был вновь разрушен ветром в 1838 г. Свиде­тели видели, как мост колебался по двум полуволнам, что привело его к обрушению.

Мост через пролив Меней в Уэльсе, построенный в 1826 г., при пролете 177 м, был подвержен угрожающим колебаниям. Пролет ко­лебался волнообразно, волнами длиной 4,8 м. Через месяц мост был поврежден и затем получил повреждения в 1836 и 1839 гг.

Мост через р. Лан у Нассау (Германия), построенный в 1830 г., был сильно разрушен ветром в 1833 г., когда была разорвана цепь и сло­мана балка жесткости.

Мост Рош-Бернар во Франции, построенный в 1840 г., с прово­лочными кабелями при пролете 194 м был разрушен ветром в 1852 г. Мост Вилинг через р. Охайо (США) пролетом в 308 м, построенный, в 1848 1849 гг., был разрушен в 1854 г.

Очевидцы рассказывали, что обычные S-образные колебания вне­запно перешли в сильные скручивающие колебания, «мост нырял как, корабль в бурю», и каждое колебание давало новый, более сильный толчок, пока весь пролет не обрушился от разрыва тросов в кабеле.

Мост Люистон-Квикстон через р. Ниагару пролетом 306 м, по­строенный в 1851 г., едва не разрушился во время шторма в 1855 г.,

С целью уменьшения, угрожающих сохранности моста, S-образных его колебаний (по двум полуволнам) вблизи пилонов были добавлены наклонные ванты, поддерживавшие проезжую часть. После того, как наклонные ванты в 1864 г. были разъединены на время ре­монта, мост раскачался от ветра и обрушился.

Мост через Ниагарский водопад, построенный в 1868 г., пролетом 372 м был разрушен после ремонта в 1888 г. Врач, проезжавший ночью через мост, описал его движение, как качание лодки на волнах. Утром никаких следов от моста не осталось, но он вскоре был восстанов­лен, «чтобы туристы не заметили его исчезновения».

Ряд мостов обрушился от прохода толпы, как, например: мост Броутон в Ланкашире, построенный в 1831 г., мост в Анжере (Фран­ция) пролетом 100 м (обрушился в 1850 г.), мост в Остраве (Чехия), построенный в 1891 г. (обрушился в 1896 г.), и др. Ряд мостов в Америке обрушился от прохода скота.

Мост в Филадельфии, построенный в 1809 г., обрушился в 1811 г., про­существовав менее двух лет; мост в Йоркшире в 1830 г., железнодорожный. Мост в Дурхеле через р. Тис, мост в Кентукки и т. д. Эти уроки катастроф по существу были забы­ты до обрушения в США 7 ноября 1940 г. Такомского висячего моста со средним пролетом 855 м.

От действия сравни­тельно слабого ветра го­ризонтальные его колеба­ния перешли во все на­раставшие по времени S-образные (по двум полуволнам) колебания, сопровождаемые скручиванием проезжей части. Величина вертикаль­ных амплитуд проезжей части доходила до 8 м, а проезжая часть при этом закручивалась на 45 — 50° (рис. 2.1)

По мере приобретения опыта строительства висячих мостов про­стейшей формы с целью увеличения жесткости — уменьшения колеба­ний, висячие мосты начали усилять. Усиление заключалось в устрой­стве ветровых связей, устройстве жестких балок, расположенных вдоль моста в плоскости кабелей, называемых балками жесткости, устройстве наклонных вант, поддерживающих проезжую часть вблизи пилонов.

Все эти мероприятия однако являются недостаточными, так как Такомский мост, построенный в 1936 г., имел как балки жесткости, так и ветровые связи. Существо вопроса заключается в самой систе­ме главных ферм висячего моста, так как в основе ее оставалась, простейшая форма висячих ферм, в связи, с чем эти мосты сохраняли и присущие ей недостатки.

За последние годы, после изучения аварии Такомского висячего моста, было найдено, что простейшая система висячего моста, в ос­нове которой лежит естественная форма равновесия подвешенного каната, является системой аэродинамически мало устойчивой, чем и объяс­няется большое число аварий висячих мостов подобного типа.

Аэродинамически устойчивыми системами являются вантовые системы и двухцепные висячие мосты.


Рисунок 2.1. Разрушение Такомского моста.




1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11


Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации