Введение к работе
Актуальность работы. Конструкции сочлененных дорожных плит являются весьма экономичными и перспективными и имеют множество ценных качеств для применения таких плит в сборных дорожных покрытиях. Однако, известные конструкции сочлененных плит пока не достаточно совершенны. В настоящее время назначение размеров-и армирования плит выполняется на основе опыта их эксплуатации и, не смотря на значительный интерес многих конструкторов, к проблеме расчета, универсальной методики, учитывающей все особенности НДС плиты, не разработано. Применение традиционных методов для расчета сочлененных плит весьма затруднительно, ввиду наличия сложных взаимосвязей 'между элементами плиты. При упрощении расчетной схемы теряется точность расчетов, что приводит к нерациональному увеличению металлоемкости, габаритов, а следовательно и веса конструкции, что в'конечном счете вызывает удорожание строительства. Конструкции плит должны быть не только прочными, но и обеспечивать выполнение предъявляемых к дорожным покрытиям' требованиям ровности, водонепроницаемости, долговечности и архитектурно-художественной выразительности. Таким образом, разработка комплексной методики -их расчета, позволяющей перевести проектирование дорожных' покрытий на более высокий уровень, обеспечивающий надежность, долговечность и повышенные эксплуатаци-онныекачества, является весьма актуальной задачей.
Цель работы состоит в создании эффективной методики расчета сочлененных плит, основанной на аналитических решениях и позволяющей обеспечить совершенствование их конструкций с целью повышения долговечности, надежности, эксплуатационных качеств и обеспечения оптимального сочетания конструктивных характеристик.
Научная новизна. На основе теории пластин с изломами, с при-, менением аппарата обобщенных фуіікций, была предложена методика-расчета сочлененных плит. Разработаны алгоритмы расчета плит на прочность и устойчивость. Алгоритмы реализованы в виде комплекса программных средств. Выполнены численные И экспериментальные исследования работы сочлененных плит под подвижной нагрузкой, а гакже проведен анализ влияния жесткости стыковых Соединений иа
налряженно-дсформировашюо' состояние конструкции, На основе исследований были сформулированы рекомендации по конструированию сочлененных плит и разработана рациональная конструкция плиты, предназначенная для использования в покрытиях городских дорог.
Достоверность полученных результатов подтверждается применением общепринятых гипотез и допущений, теоретически обоснованного аналитического метода при выводе и решении уравнений равновесия и критического состояния, а также их экспериментальная проверка.
Практическая ценность и внедрение результатов. Разработанное математическое и программное обеспечение внедрено в институте "ГКЇЇРОДОРІШИ" и используется при проектировании дорожных одежд жесткого типа.
Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались на 52-й и 53-й научных конференциях, профессоров, преподавателей, научных работников и аспирантов Санкт-Петербургского государственного архитектурно-строительного университета (1995, 1996 г.), на 3-й международной конференции "Проблемы прочности материалов и сооружений иа транспорте" (январь 1995г.), на 2-ой международной конференции "Организация и безопасность дорожного движения в крупных городах" (сентябрь, 1996г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано пять чаучных работ. Одна работа находится в печати.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырехглав, заключения, списка литературы и приложений. Работа изложена на 127 страницах машиноі.исного текста, иллюстрирована, 29 рисунками. Слисок литературы состоит из 167 наименований, 9 из них на иностранном языке. В приложсіїиях приводятся исходные тексты программ на языке Pascal для исследования НДС сочлененных плит.