Центр компетенции SOFiSTiK: расчет стационарных пролетных строений Литейного моста

О проекте:

В 2011 году сотрудниками кафедры мостов и тоннелей СПбГАСУ были выполнены работы по обследованию технического состояния и оценке грузоподъемности стационарных пролетных строений Литейного моста через реку Неву в Санкт-Петербурге. В ходе выполнения работ возникла необходимость построения пространственной расчетной модели балочного неразрезного стационарного пролетного строения с криволинейным очертанием нижнего пояса.

Задачи

В ходе выполнения работ возникла необходимость построения пространственной расчетной модели балочного неразрезного стационарного пролетного строения с криволинейным очертанием нижнего пояса.
При построении расчетной модели для точного расчета напряжений в конструкции необходимо было обеспечить детальное соответствие расчетной модели эпюрам материалов балок пролетных строений. Использование широко распространенных способов построения расчетных моделей на базе конечных или структурных элементов такой степени сложности требовало значительных трудозатрат и, в конечном итоге оказывалось неэффективным.

Решение

При построении расчетной модели для точного расчета напряжений в конструкции необходимо было обеспечить детальное соответствие расчетной модели эпюрам материалов балок пролетных строений. Использование широко распространенных способов построения расчетных моделей на базе конечных или структурных элементов такой степени сложности требовало значительных трудозатрат и, в конечном итоге оказывалось неэффективным.

В связи с этим были использованы возможности технологии автоматизированного проектирования мостов CABD. При этом основой для построения расчетной модели являлась криволинейная пространственная ось (в данном случае совпадающая с осью проезжей части), относительно которой производились построения. Геометрические параметры (высота, ширина, толщина) отдельных частей сечений (пояса, стенки балок) и их положение вдоль оси моста задавались в соответствии с эпюрами материалов в табличной форме (с использованием записей макроязыка CADINP).

Дальнейшее формирование расчетной модели происходило в автоматическом режиме, при этом сохранялась возможность управления размером формируемых конечных элементов, а любые изменения в расчетной модели могли быть внесены изменением соответствующего параметра (переменной) в таблице исходных данных.

Формирование постоянных и подвижных временных (в соответствии со СНиП) нагрузок на расчетную схему так же было выполнено в автоматическом режиме относительно заданной оси.

Результат

В результате выполненных расчетов были получены огибающие значения эпюр максимальных и минимальных напряжений, усилий в сечениях пролетных строений, на основании которых был сделан вывод о грузоподъемности сооружения в целом. Детальный расчет пролетного строения позволил выявить имеющиеся резервы грузоподъемности и дать уточненную оценку технического состояния пролетных строений моста.

Незаменимыми, в данном случае, оказались возможности построения информационной модели пролетного строения, предоставленные системой автоматизированного проектирования мостов (CABD), входящей в состав пакета SOFiSTiK.