Динамическая устойчивость решетчатой фермы моста с учетом местных колебаний
Пропускная способность железной дороги и срок службы искусственных сооружений прежде всего зависят от эксплуатационной категории сооружения и динамического состояния: динамической устойчивости, условию не появления опасных вибраций и опасного резонанса амплитуды колебаний. Исследования по динамике железнодорожных мостов приобрели актуальность в связи с новым строительством и реконструкцией мостов скоростных и высокоскоростных железнодорожных магистралей. При выборе восстановительных мероприятий по реконструкции существующих железнодорожных линий или при проектировании и строительстве новых конструкций с учетом актуальных повышенных требований по эксплуатации необходима тщательная оценка работоспособности и надежности пролетных строений с учетом типа конструкции и анализе динамического воздействия. В статье производится анализ факторов, влияющих на возможную потерю динамической устойчивости стержней решетчатых ферм под воздействием кинематических возмущений концов стержня при общих вибрациях пролетного строения, вызванных динамическими факторами, сопровождающими перемещение временной нагрузки по мосту. Новизну составляет учет взаимовлияющих общих и местных вибраций пролетного строения при оценке динамической устойчивости стержневых решетчатых ферм. Исследован спектр параметрических колебаний стержней решетчатых ферм в условиях удаленности от областей динамической неустойчивости. Применен метод разложения решения дифференциальных уравнений колебаний по функциям Бесселя с целым значком. Получено практическое ограничение спектра частот вблизи значения несущей частоты, равной частоте свободных колебаний с учетом влияния продольных сил, а также относительно малое влияние параметрических колебаний в областях, удаленных от живого параметрического резонанса. Учет динамической устойчивости, представленный авторами, позволяет расширить возможности использования действующих норм и актуализировать их для динамических расчетов железнодорожных металлических мостов с решётчатыми фермами, а также учитывать основные факторы, влияющих на возникновения дополнительных динамических воздействий.