Анализ влияния характера сопряжения элементов на напряженно-деформированное состояние опорной части при периодических нагрузках

Автор: Юлия Сергеевна Кузнецова

Соавторы: Богданова А.П., Каменских А.А., Кузнецова Ю.С., Носов Ю.О.

Организация: Пермский национальный исследовательский политехнический университет

Анализ влияния характера сопряжения элементов на напряженно-деформированное состояние опорной части при периодических нагрузках

Сейсмически активные территории наблюдаются на большом проценте площади земного шара. Наиболее сейсмически активными регионами России являются [1]: Краснодарский край, Республика Крым, Камчатская область, Приморский край, Хабаровская область и др. Многие регионы находятся на границе Восточно-Европейской и Западно-Сибирской платформ. В связи с усилением темпов урбанизации территорий строительство стратегически важных объектов затрагивает сейсмически активные районы. Это означает, что требуется анализ влияния периодических нагрузок на несущие элементы строительной и транспортной отрасли. Сейсмические воздействия на объекты наземной инфраструктуры приводят к частичному повреждению или полному разрушению элементов транспортно-логистических систем. Для формирования методов и подходов, минимизирующих повреждения элементов, требуется прогнозирование их работы при циклических воздействиях.

Сферические опорные части мостового пролета являются несущими элементами транспортных систем [2]. Анализ влияния геометрической конфигурации и характера сопряжения элементов при действии разного типа нагрузок являются важными факторами при анализе функциональности конструкции при штатных и внештатных ситуациях [3]. Ранее было исследовано влияние характера сопряжения нижней плиты опорной части с полимерной прослойкой в статической постановке (рис.).

Установлено, что характер сопряжения нижней стальной плиты опорной части с антифрикционной прослойкой  оказывает влияние на параметры контакта поверхности поворота сферического балансира  при статических нагрузках.

В рамках данного исследования выполнен анализ поведения сферической опорной части Л-100 (ООО «Альфа-Тех», г. Пермь) при действии периодической нагрузки разного характера действия при учете разного характера сопряжения антифрикционной полимерной прослойки с нижней стальной плитой: полированная плита; шероховатая поверхность, обеспечивающая полную адгезию.

Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 25-29-00470, https://rscf.ru/project/25-29-00470/.

 

1. Активная сейсмология с мощными вибрационными источниками / В. С. Селезнев, А. Ф. Еманов, В. Н. Кашун [и др.]. – Новосибирск: Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН, 2004. – 386 с.

2. Adamov A.A., Kamenskikh A.A., Pankova A.P., Strukova V.I. Comparative analysis of the work of bridge spherical bearing at different antifriction layer locations // Lubricants. – 2022. – Vol. 10, № 9. – Art. 207.

3. Каменских А.А., Крысина А.С., Панькова А.П. Анализ влияния характера обработки стальной поверхности сопряжения на контактное взаимодействие с защитной прослойкой // Вестник ПНИПУ. Машиностроение. Материаловедение. – 2023. – Т. 25, № 4. – С. 16–27.