Проектирование полимербетонных слоев усиления монолитных бетонных аэродромных покрытий

• Автор: Внуков, Дмитрий Николаевич
• Шифр специальности: 05.23.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 158 с. : ил.

Содержание
Введение

Научнотехнические задачи по эксплуатации аэродромных

покрытий.
Обзор эксплуатационного состояния аэродромных покрытий Анализ дефектов аэродромных покрытий требующих ремонта с использованием слоев усиления

Способы и материалы, применяемые при ремонте бетонных

покрытий.

Преимущество использования полимербетониых слоев усиления .

Выводы по первой главе. Постановка цели и задач исследования .

Моделирование полимербетонного слоя усиления методом

конечных элементов.

Исследования напряженнодеформированного состояния
полимербетониых слоев усиления.
Моделирование полимербетонного слоя усиления различной
толщины и состава
Напряженнодеформированное состояние плиты с полимер
бстонным слоем усиления 3 см.
Напряженнодеформированное состояние плиты с полимер
бетонным слоем усиления 5 см.
Напряженнодеформированное состояние плиты с полимер
бетонным слоем усиления 8 см.
Математическая модель напряженнодеформированного состояния полимербетонного слоя усиления.
Выводы по второй главе.
Экспериментальные исследования напряженно
деформированного состояния полимербстонных слоев усиления
дг 3.1 Цель программа экспериментальных исследований
3.2 Экспериментальная установка для исследовании напряжен
нодеформированного состояния полимербстонных слоев усиления
3.2.1 Нагружающее устройство.
3.2.2 Прибор для измерения прогибов покрытия.
ф 3.2.3 Устройство для измерения усилий на границе полимербетонбетон .
3.3 Методика экспериментальных исследований
3.4 Анализ результатов экспериментальных исследований напряженнодеформированного состояния полимербстонного
слоя усиления различной толщины и состава.
Выводы по третьей главе
4 Теоретическая интерпретация полученных результатов
Выводы по четвертой главе
Основные выводы
Список использованных источников


Диссертация изложена на 8 страницах машинописного текста и содержит рисунка, 7 таблиц и 3 приложения. Бетонные покрытия аэродромов Вооруженных Сил России предназначены для проведения лётной работы в интересах безопасности государства. Основное назначение аэродромных покрытий - это обеспечение боевых действий авиационных частей в любых погодных условиях, вне зависимости от воспринимаемых нагрузок от колес воздушных судов (ВС) [,,,]. При проектировании искусственных аэродромных покрытий большое значение придается выбору рациональных конструкций, применению мате-риалов надлежащего качества и обеспечению устойчивости искусственного основания. В процессе эксплуатации аэродромных покрытий происходит их частичное разрушение, влияющее на безопасность полетов [,,,]. В зависимости от тина базирующейся авиации, покрытие подвергается определенной колесной нагрузке. Количество взлетно-посадочных операций на аэродромах авиации Вооруженных Сил России колеблется от 0 до 0 в год []. Воздействие пневматика самолета вызывает прогиб плиты. Распределение проходов ВС по плитам покрытия следует нормальному закону распределению случайных величин Гаусса. N=3 п[Рр(х)поМр+ ЛР,(хЩР,]9 (1. Д определяется как отношение эквивалентной одноколесной нагрузки для опоры /-того судна к значению таковой для опоры расчетного судна); Р,(х) - вероятность прохода колёс главных опор воздушного судна в интервале (л’у^) []. По формуле 1. Л с учётом данных таблицы 1. В таких условиях работают бетонное покрытие и материал ремонтного слоя. При суточном колебании температуры, плита испытывает растягивающие и сжимающие напряжения, при этом наиболее нагруженной оказывается центральная часть плиты. Коэффициент линейного расширения бетона асег составляет около Ю*5 1/°С. Следовательно, при увеличении температуры на °С расширение достигает примерно 0,5 мм/м. Во избежание растрескивания покрытие разрезают температурно-усадочными швами. Следовательно, неблагоприятный случай проявления напряжения коробления - лето, дневное время. Л')/2( 1 -//), (1. Е - коэффициент Пуассона и модуль упругости материала плиты; а - линейный коэффициент температурного расширения; /„ /„ - повышение температуры верхней и нижней поверхностей плиты, С °. МПа. Таблица 1. Техническое состояние покрытий определяет их пригодность обеспечивать безопасную эксплуатацию воздушных судов. Анализ данных за последние годы показывает, что количество предпосылок к летным происшествиям не снижается [,,]. Значительная доля предпосылок является следствием неудовлетворительного технико-эксплуатационного состояния аэродромных покрытий. В последние годы было существенно ослаблено внимание к реконструкции аэродромной сети и, в первую очередь, к своевременному наращиванию покрытий при переходе на новую технику. Это привело к ситуации, когда более половины всех покрытий военных аэродромов страны, по несущей способности, не обеспечивают базирование современной авиационной техники без ограничений [ ,,,,,,,,,,,,,-,-,0-6]. Это обстоятельство доказывают обследования техникоэксплуатационного состояния жестких покрытий аэродромов авиации Вооруженных Сил, проведенное в период - г. ЦНИИ МО РФ на основании разработанной методики []. Обследование выполнялось дифференцированно по участкам искусственных покрытий аэродрома, выбор которых осуществлялся на основе дефсктовочной схемы покрытий. В соответствии с методическими указаниями [] при обследовании фиксировались следующие дефекты: разность уклонов смежных плит; уступы в швах и трещинах, а также выбоины площадью более 0,2 м2; сколы кромок плит; поверхностное шелушение; выбоины и раковины площадью до 0,2 м ; разрушенные плиты. Ранжирование дефектов производилось не только по типу и размерам, но и по степени их проявления, которая характеризует влияние дефекта на безопасность выполнения взлетно-посадочных операций []. Фиксировались три степени проявления дефектов: сильная, средняя и слабая. К сильной степени относили дефекты с сочетанием отрицательных факторов (расположены в зоне воздействия опор ВС, интенсивное выделение продуктов разрушения бетона, частые порезы авиационных шин и т.