Į greitkelio tiltų inžinerija, laminuoti guminiai guoliai yra plačiai naudojami tarp tiltų antstato ir pagrindo. Jie atlieka svarbų vaidmenį perduodant vertikalias apkrovas, prisitaikanti prie konstrukcinių deformacijų , ir užtikrina vibracijos izoliaciją ir slopinimą.
Žvelgiant iš mechaninės perspektyvos, ši struktūrinė forma labai atitinka grindų vibracijos slopintuvai, lanksčios guminės pagalvėlės , ir pagrindo slopinimo trinkelės , kurios yra tipiškos inžineriniai gumos vibracijos izoliavimo gaminiai . Visos šios sistemos remiasi guminių medžiagų deformacijos elgsena ir energijos išsklaidymas pagal gniuždymo ir šlyties apkrovos sąlygos.
Paprastai sutvirtinantys sluoksniai laminuoti guminiai guoliai susideda iš kelios plonos plieninės plokštės arba plieninės vielos tinkleliai . Apribojus šiuos armuojančius sluoksnius, šoninis gumos išsipūtimas yra veiksmingai slopinamas, todėl žymiai pagerėja gniuždymo stiprumas ir bendras standumas gumos sluoksnių.
Tuo pačiu užtikrinant aukštą vertikali apkrova , pakanka šlyties deformacijos galimybė esant horizontaliam poslinkiui vis tiek galima pasiekti. Ši savybė yra vienodai svarbi projektuojant pagrindo slopinimo trinkelės ir lanksčios guminės pagalvėlės.
The gniuždomojo tamprumo modulio tyrimo metodas yra vienas iš pagrindinių vertinimo metodų mechaninis veikimas iš laminuoti guminiai guoliai . Įgyvendinus atnaujintus standartus, tiek skaičiavimo metodai ir testavimo procedūros buvo atlikti atitinkami pakeitimai.
Atliekant eksperimentinius tyrimus, šis tyrimas sistemingai analizuoja pagrindiniai veiksniai, turintys įtakos testo tikslumui ir jų įtakos laipsnis, suteikiantis tvirtą tiltų inžinerijos ir vibracijos valdymo inžinerijos techninė bazė.
1. Suspaudimo tamprumo modulio tyrimo metodo apžvalga
1.1 Pagrindinė koncepcija
1981 m. Lindley PB pasiūlė teorinį apskaičiavimo modelį guminių guolių vertikalus standumas , remiantis prielaida beveik nesuspaudžiamas guminių medžiagų elastingumas . Nuo to laiko ši teorija buvo plačiai taikoma inžinerinėje praktikoje.
Pagal vertikalios gniuždymo apkrovos , guminės medžiagos eksponuoja ne tik storio krypties gniuždymo deformacija , bet ir tam tikras laipsnis šoninė išsipūtimo deformacija . Šis mechaninis elgesys taip pat taikomas grindų vibracijos slopintuvai ir lanksčios guminės pagalvėlės in pastato vibracijos valdymo sistemos.
1.2 Skaičiavimo formulė
Guminiam guoliui, kuriame yra n gumos sluoksnių , darant prielaidą, kad gumos medžiaga yra nesuspaudžiama ir veikiama grynas suspaudimas , vertikalus standumas skaičiuojamas kaip:
Kv=E1⋅A0n⋅t1K_v = \frac{E_1 \cdot A_0}{n \cdot t_1}Kv=n⋅t1E1⋅A0
Kur:
E₁ — Išilginis gumos tamprumo modulis
A₀ — Efektyvi laikančioji zona
t₁ — Vieno gumos sluoksnio storis
Ši formulė turi svarbią pamatinę vertę laminuoti guminiai guoliai, pagrindo slopinimo trinkelės , ir vibraciją izoliuojančios gumos gaminiai, naudojami geležinkelio tranzito sistemose.
2. Automatinio gniuždomojo tamprumo modulio testavimo sistemos projektinė koncepcija
The automatinė gniuždomojo tamprumo modulio tikrinimo sistema daugiausia susideda iš:
Suspaudimo bandymo mašina
Poslinkio ir jėgos jutikliai
Profesionali testavimo ir duomenų analizės programinė įranga
Bandymo metu sistema gali nuolat gauti vertikalios apkrovos ir gniuždymo deformacijos duomenis , automatiškai sugeneruoti įtempių ir deformacijų kreivės , ir apskaičiuokite gniuždymo tamprumo modulis kartu su nukrypimų analizė.
Šios sistemos taikymas:
Žymiai sumažina rankines operacijas
Efektyviai išvengiama žmogaus skaitymo klaidų
Išlaiko testavimo klaidas priimtinose ribose
Šis testavimo režimas taikomas ne tik laminuoti guminiai guoliai , bet ir į grindų vibracijos slopintuvai ir lanksčios guminės pagalvėlės mechaninio veikimo įvertinimui.
3. Inžinerinis atvejo tyrimas ir testavimo metodų palyginimas
3.1 Atvejo aprašymas
A laminuotas guminis guolis buvo pasirinktas kaip bandomasis pavyzdys su šiais parametrais:
Skersmuo: 140 mm
Baigtas aukštis: 25 mm
Vieno gumos sluoksnio storis: 4 mm
Plieninės plokštės storis: 2 mm
Plieninių plokščių sluoksnių skaičius: 3 sluoksniai
Efektyvi laikančioji zona: 15 366 mm²
Formos faktorius: 7.0
Bendras gumos storis: 20 mm
Pagal naują standartą, gniuždymo tamprumo modulio dizaino diapazonas yra (303 ± 60) MPa.
3.2 Įvairių pakrovimo metodų įtaka bandymo rezultatams
Norėdami ištirti įtaką pakrovimo būdai , buvo suprojektuotos dvi pakrovimo schemos:
1 schema (nestandartinis pakrovimas):
Įprastas pakrovimo ir iškrovimo greitis
3 pakrovimo ciklai
2 schema (standartinis įkėlimas):
Laipsniškas pakrovimas pagal naujus standartus
Kiekvienas apkrovos lygis palaikomas 120 sekundžių iki deformacijos duomenų gavimo
Bandymų rezultatai rodo:
1 schema rodo didesnį nuokrypį 3%, su akivaizdžiu histerezės efektai
2 schema rodo mažesnius nuokrypius nei 3%, teikiant stabilesni ir patikimesni rezultatai
Ši išvada taip pat yra vertinga nuoroda vertinant ilgalaikę veiklą pagrindo slopinimo trinkelės esant nuolatinėms apkrovoms.
4. Matavimo neapibrėžtumo analizė bandymo metu
4.1 Neapibrėžtumo veiksniai, nepriklausomi nuo medžiagų savybių
Tai daugiausia apima:
Bandymo prietaisų matavimo tikslumas (suspaudimo mašina, poslinkio matuokliai, ekstensometrai ir kt.)
Duomenų apvalinimo taisyklės
Standartinio operatorių interpretavimo ir skaitymo skirtumai
Šiuos neapibrėžtumus galima veiksmingai sumažinti pakartotinis bandymas ir standartizuotos darbo procedūros.
4.2 Neapibrėžtumo veiksniai, susiję su bandiniu
Tai apima:
Klaidos efektyvi laikančioji zona
Matavimo klaidos bendras gumos storis ir plieno plokštės storis
Klaidos baigtas aukščio matavimas
Įtaka aplinkos temperatūra ir drėgmė
Tokie veiksniai yra vienodai svarbūs testuojant lanksčios guminės pagalvėlės ir grindų vibracijos slopintuvai.
5. Bendrojo matavimo neapibrėžtumo kontrolė
Sujungus visus klaidos parametrus, a bendra matavimo neapibrėžtis susidaro. Atitinkami standartai aiškiai nurodo didžiausios leistinos paklaidos pagrindinių parametrų, tokių kaip apkrova ir poslinkis.
Griežtai laikantis šių standartų ir veiksmingai kontroliuojant kumuliacines klaidas, bandymų rezultatų patikimumas ir tikslumas galima žymiai pagerinti.
Išvada
Laminuoti guminiai guoliai yra nepakeičiami komponentai greitkelių tiltų konstrukcijos , ir jų suspaudimo našumas tiesiogiai veikia tilto eksploatavimo sauga.
Moksliškai taikant gniuždomojo tamprumo modulio tyrimo metodai , kartu su matavimo neapibrėžties analizė , kumuliacinės klaidos gali būti efektyviai kontroliuojamos, užtikrinant aukštą testavimo tikslumą.
Šio tyrimo išvados taikomos ne tik tiltų inžinerija , bet ir suteikia vertingų teorinės ir praktinės nuorodos už projektavimas, testavimas ir pritaikymas iš grindų vibracijos slopintuvai, lanksčios guminės pagalvėlės , ir pagrindo slopinimo trinkelės , taip pat kiti inžineriniai gumos vibracijos izoliavimo gaminiai.
Į greitkelio tiltų inžinerija, laminuoti guminiai guoliai yra plačiai naudojami tarp tiltų antstato ir pagrindo.







Pasirinkite kalbą



