Висячие покрытия их формы. Испытания спиральных канатов и пучков

При строительстве висячего моста Кёльн-Роденкирхен были проведены тщательнейшие испытания разных спиральных канатов и пучков. Испытания проводились как в лаборатории завода-изготовителя, так и в Высшем техническом училище в Штуттгарте проф. Графом и гл. инж. Бреннером. Результаты этих испытаний могут быть распространены и на канаты в сетках из тросов висячих покрытий, поскольку условия работы канатов в них аналогичны.


В первую очередь были проведены испытания закрытых канатов, главным образом каната диаметром 65 мм, примененного позднее в конструкциях моста. Диаграмма показывает, что в отличие от пучков закрытые канаты показывают более пологую кривую удлинений, которая к тому же не имеет перелома. Упругие деформации (удлинение) имеют большие значения.
Граф и Бреннер определяли значение удлинений как после первичной, так и после повторных нагрузок. Остаточное удельное удлинение закрытого каната после первичной нагрузки примерно на 8% больше, чем после каждой последующей нагрузки, при которых ее значение сохраняется примерно одинаковым. В пучках значение коэффициента удлинения сохранилось постоянным.

Было установлено, что тонкие канаты с меньшим числом проволок во всех отношениях имеют, как правило, лучшие показатели по сравнению с толстыми канатами, состоящими из большого числа проволок. Чем туже осуществлена свивка каната, тем величина остаточных удлинений после первичных нагрузок меньше.
Рекомендуется поэтому при натягивании сетки из тросов на короткое время дать тросам полное расчетное натяжение. По истечении примерно 3 час. растяжение всех тросов выравнивается. Такой опыт был проведен при испытании канатов, предназначенных для железобетонной конструкции с предварительным напряжением.
Затем были проведены испытания на усталость закрытого каната диаметром 65 мм. Было установлено, что он в состоянии выдержать около 2 млн. быстрых смен величины нагрузки, меняющейся от величины постоянной до полной расчетной нагрузки; лишь после этого было обнаружено его повреждение (полная расчетная нагрузка составила 42%, а постоянная нагрузка 29% от разрывного усилия каната). Предел усталости у пучков наступает значительно раньше, уже после половины указанного числа переменных нагрузок.

В круглых стержнях и в спиральных канатах предел усталости наступает позже.
В связи с тем, что за все время эксплуатации покрытия почти исключено появление полной расчетной нагрузки, нет достаточных оснований для того, чтобы определять запас прочности канатов по пределу усталости.
В сетках из тросов, натянутых на замкнутое контурное кольцо, температурные колебания вызывают лишь незначительные изменения в величине натяжения тросов; поэтому следует применять канаты или пучки с высоким модулем упругости, что будет способствовать уменьшению деформаций покрытия под нагрузкой.
В сетках из тросов, натянутых между отдельными неподвижными точками, более целесообразно погашать значительные температурные напряжения за счет повышенной гибкости канатов (выбирать канаты с меньшим модулем, упругости).
Естественно, что в настоящее время еще нет норм, устанавливающих допускаемые напряжения в пучках и в канатах в случаях их применения в качестве несущих и стягивающих тросов и краевых тросов-подборов. При расчетах висячих мостов допускаемые напряжения в канатах при полной расчетной нагрузке назначались в зависимости от местных условий, в пределах от 35 до 45% от разрывного усилия каната.

Вы можите оставить комментарий, или поставить трэкбек со своего сайта.



Написать комментарий

XHTML: Вы можете использовать эти теги: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>