Delist.ru

определение несущей способности нежестких покрытий аэродромов в период отрицательных температур (16.02.2010)

Автор: Ледовская Наталья Сергеевна

Полученные значения модуля упругости асфальтобетона в зависимости от температуры изображены на рис. 4.

Рис. 4. Зависимость модуля упругости асфальтобетона от температуры

??????E

модуля упругости асфальтобетона от отрицательной температуры. Как видно из графика (рис. 4), модуль упругости является убывающей кусочно-линейной функцией от температуры. Уравнение регрессии для отрицательной области изменения температур имеет следующий вид

температура асфальтобетона.

В работе проведен статистический анализ уравнения регрессии. Для проверки адекватности уравнения регрессии статистическим данным по критерию Фишера были определены усредненная внутренняя дисперсия регрессии и остаточная дисперсия.

Усредненная внутренняя дисперсия регрессии равна

– среднее значение модуля упругости асфальтобетона трех образцов в i-ом опыте.

Остаточная дисперсия равна

– теоретическое значение модуля упругости асфальтобетона для i-ого опыта, определенное по уравнению регрессии (6).

Статистическое значение критерия Фишера равно

Проверка адекватности уравнения регрессии выполнена по формуле

что свидетельствует об адекватности уравнения регрессии.

По результатам испытаний был определен также предел прочности на растяжение при изгибе Rизг, который вычислен по формуле

- разрушающая нагрузка на образец.

За результат определения принималось среднеарифметическое значение испытания трех образцов, округленное до второго десятичного знака.

Зависимости предела прочности на растяжение при изгибе от температуры с полученным уравнением регрессии представлены на рис. 5.

Рис. 5. Зависимость пределов прочности асфальтобетона

на растяжение при изгибе от температуры

Четвертая глава диссертации посвящена экспериментальным исследованиям числа приложений нагрузок от ВС на аэродромные покрытия.

Основной нагрузкой на конструкцию аэродромного покрытия является воздействие опор ВС. Это воздействие носит случайный характер, как по числу приложений, так и по величине нагрузки от каждой ВПО. При проектировании нежестких аэродромных покрытий случайный характер силового воздействия от конкретных типов ВС не учитывается. Интенсивности при расчете задаются среднесуточным числом взлетов ВС, принимаемым для последнего года проектного срока службы. Определение и учет вероятности распределения нагрузок при задании режима эксплуатации покрытия в отдельные периоды года позволят полнее использовать его несущую способность и не допустят перегрузки конструкции.

Для учета вероятностного характера приложений нагрузок на аэродромные покрытия нежесткого типа в работе проведено исследование интенсивности нагружений аэродромных покрытий ВС. Для исследования был взят парк самолетов, относящийся ко II категории нормативной нагрузки. ВС этой категории наиболее часто эксплуатируются на аэродромах с нежесткими покрытиями. Так как опоры исследуемых ВС значительно отличаются, самолеты были разделены на группы. Для 14-ти полученных групп проведен статистический анализ проходов ВС по ширине участков покрытия взлетно-посадочной полосы (ВПП) и магистральной рулежной дорожки (МРД).

Приведенные повторности нагрузок от проходов ВС определены по формуле

– коэффициент приведения нагрузок, определяемый с учетом эмпирической зависимости Б. С. Радовского.

Вероятности воздействия нагрузок от колес главных опор ВС вычислены по методике, разработанной А. П. Степушиным. Учитывая, что параметр Х, согласно данным исследований, имеет нормальный закон распределения, значения P(X) определены по формуле

– интегралы вероятностей, определяемые по таблицам N- распределения.

Формула (12) учитывает вероятность воздействия нагрузок Р(Х) от колес главных опор ВС в конкретных сечениях покрытия участков аэродрома. Это позволит наиболее адекватно использовать ресурс конструкции и получить дополнительный экономический эффект, не перегружая ее.

На основании проведенного исследования построены диаграммы распределения вероятностей проходов колес главных опор ВС для ВПП и МРД.

Для расчета вероятности силового воздействия опор ВС формула (12) была преобразована к виду

– вероятностный коэффициент приведения i-ой опоры ВС к расчетной опоре с учетом силового воздействия.

По результатам расчета построены диаграммы распределения вероятностей проходов ВС на грунт и асфальтобетон по ширине аэродромного покрытия с учетом силового воздействия от опор рассматриваемых самолетов по ширине ВПП (рис. 5 и 6) и МРД. Анализ диаграмм показал, что наибольшую нагрузку будет воспринимать участок, расположенный на расстоянии примерно 4,8 м от оси МРД и примерно 5 м от оси ВПП. Наибольшее силовое воздействие на искусственное покрытие оказывают ВС типа А-300-В2-1, А-310-200-1, А-310-200-2, В-747-100В-SR, B-767-200.

В пятой главе приведена методика определения несущей способности аэродромных покрытий в период отрицательных температур, которая основана на нормативном методе расчета с ненормированными характеристиками слоев искусственного покрытия, основания и грунта. Эти характеристики должны быть получены в результате исследования свойств материалов в условиях

Рис. 5. Диаграммы распределения вероятностных коэффициентов приведения опор ВС к расчетной опоре с учетом силового воздействия на грунт

по ширине ВПП

Рис. 6. Диаграммы распределения вероятностных коэффициентов приведения опор ВС к расчетной опоре с учетом силового воздействия на асфальтобетон

по ширине ВПП

нерасчетного периода – периода устойчивых отрицательных температур, определяемого по датам перехода среднедекадных температур воздуха через ноль градусов.

Методика предназначена для определения типов ВС, их максимально допустимых взлетных масс и интенсивностей движения на аэродроме с нежесткими покрытиями в период года с отрицательными температурами.

Основными этапами данной методики являются:

Отбор кернов из асфальтобетонного покрытия.

Страницы: 1  2  3  4  5