Введение. Для обеспечения функционирования пострадавших в результате землетрясения районов очень важно обеспечить сейсмостойкость мостов и других объектов транспортной инфраструктуры. Одним из характерных повреждений мостов при землетрясении является сброс пролетных строений с опор. Сброс пролетных строений обусловлен различными грунтовыми условиями под опорами по длине сооружения, что в свою очередь приводит к разным возмущениям опор при землетрясении.

Методы исследования. Рассматривается оценка хода опорной части балочного разрезного моста в Узбекистане с различными грунтовыми условиями под опорами сооружения. Для исключения сброса пролетного строения необходимо выполнить расчет хода опорной части. Оценку хода опорной части моста авторы предлагают выполнять в развитие линейно-спектрального теории расчета сооружений на сейсмостойкость, применяя математический аппарат теории случайных функций. Обычно коэффициенты корреляции e определяют в предположении стационарности процессов. При этом каждый процесс задается своей спектральной плотностью. Были рассмотрены различные случаи корреляции: корреляция между колебаниями точек дневной поверхности под опорами, корреляция между колебаниями верха соседних опор и корреляция колебаний основания и верха опор. Для всех случаев были вычислены соответствующие коэффициенты корреляции, которые далее учитывались при вычислении хода опор.

Результаты расчета. Для рассматриваемого трехпролетного мостового перехода с различными конструктивными решениями опор и различными грунтовыми условиями в их основании были вычислены: смещения основания, относительные смещения верха опор и полные смещения. Выполнена оценка взаимных смещений сверху. смещения верха русловых опор с учетом неоднородности поля ускорений под опорами. Определены взаимные смещения точек основания при отсутствии корреляции колебаний, взаимные смещения верха опоры при отсутствии корреляции колебаний, а также вычислены взаимные смещения точек основания и взаимные смещения верха опоры с учетом корреляции для случая белого шума.

Обсуждение. Анализ полученных результатов показал, что смещения верха опор оказываются довольно значительными. Даже оценка смещений как корня из суммы квадратов дает ход опорной части 50 см. На основании полученных результатов были даны рекомендации для проектировщиков, во-первых, о необходимости развития оголовка опоры, и, во-вторых, о дополнительном армировании опоры, для компенсации момента от вертикальной реакции пролетного строения при большом ходе опорной части, и, в-третьих, о целесообразности установки стопоров для исключения запредельных смещений.

Выводы. Расчет хода опорной части является необходимым элементом при оценке сейсмостойкости мостов. Ход опорной части зависит от относительных смещений верха опор и неоднородности поля ускорений по длине моста.

При проектировании мостов с разными опорами и с разными грунтовыми условиями под опорами целесообразно объединять пролетные строения в цепочку, например, за счет использования резиновых опорных частей.

В статье исследовано влияние типа резинометаллических опорных частей на колебания неразрезных железобетонных мостов на основе расчетов по реальным записям землетрясений. Для решения задач используются методы конечных элементов и конечных разностей. Представлены результаты расчета нормальных максимальных напряжений, а также продольных и вертикальных перемещений монолитного путепровода от динамической нагрузки, по записям двух реальных сейсмограмм. Проведенные расчеты показывают, что пролетное строение и опоры путепровода имеют достаточный запас прочности для сильных и очень сильных землетрясений по МСК-64. Для обеспечения гарантированной сейсмической безопасности мостовых сооружений требуется проведение проектных расчетов по наборам записей произошедших землетрясений, близких по доминирующим частотам к характеристикам площадки строительства.

Рассмотрена сейсмоизоляция автодорожного моста в сейсмическом районе Узбекистана при расчетной сейсмичности 9 баллов. Особенностью моста является большая масса пролетных строений, которая почти в 50 раз превышает приведенную массу опоры. На первый взгляд это исключает настройку изоляции в режим динамического гашения колебаний. Жесткость сейсмоизоляции назначена из условия ограничения взаимного смещения пролетных строений. При этом сейсмические нагрузки удалось снизить примерно в два раза, т.е. на балл. Предложен более эффективный способ изоляции, когда на опоре одно пролетное строение закреплено жестко, а второе сейсмоизолировано. Тогда изоляцию можно настроить, обеспечив работу изолированного пролетного строения в режиме ДГК. В этом случае на одну из опор нагрузка снижается более, чем в два раза, а на соседнюю опору более, чем в четыре раза.