Стальные конструкции мостов из ортотропных плитных элементов

• Автор: Платонов, Александр Сергеевич
• Шифр специальности: 05.23.11
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 361 с. : ил.

1.1. Актуальность проблемы, цель, задачи и методы исследования л

1.2. Научная новизна, практическая ценность и

реализация работы, предмет защиты, апробация

2. Конструктивнотехнологические решения

4 автодорожных и городских мостов у

2.1. Тенденции развития .

2.2. Унификация конструктивной компоновки

ортотропной плиты проезжей части.

2.3. Конструкционные материалы, специфика

потребительских свойств, заводские и монтажные

соединения
3. Методы расчета ортотропных плит автодорожных и городских мостов на поперечный и продольный
щ изгиб с учетом физической и геометрической нелинейности
их работы.
3.1. Взаимодействие листа настила с подкрепляющими
продольными ребрами
3.2. Решение задачи об изгибе ортотропных плит с учетом физической и геометрической нелинейности у
3.3. Критерий предельного СОСТОЯНИЯ ПО прочности
Расчетные проверки прочности, местной и общей устойчивости. УЗ
3.5, Особенности расчета металлических пилонов
вантовобалочных и висячих мостов 4
4. Экспериментальные исследования ортотропных плит автодорожных и городских
мостов
4.1. Цель и задачи экспериментов
4.2. Местная работа листа настила
4.3. Изгиб ортотропных плит
5. Конструктивнотехнологические решения железнодорожных МОСТОВ
5.1. Тенденции развития
5.2. Прокат стальной двухслойный коррозионностойкий ао4 для балластных корыт ортотропной конструкции,
специфика потребительских свойств, заводские и монтажные соединения
5.3. Новые типы коробчатых пролетных строений.
6. Методы расчета ортотропной плиты
железнодорожных пролетных строений на прямых и кривых участках пути . 2АЪ
6.1. Временная нагрузка от подвижного состава
6.2. Теоретические решения задачи об изгибе плиты
6.3 Особенности взаимодействия ортотропной плиты
с главными балками пролетных строений на кривых
участках пути
7. Экспериментальные исследования опытных
железнодорожных пролетных строений.
7.1. Цель, задачи и организация
7.2. Результаты обследования, статических и динамических испытаний
7.3. Антикоррозионная защита
7.4. Результаты исследования усталостной прочности
8. Основные выводы.
9. Список опубликованных трудов по теме
диссертации.
Введение


Трудности усугубляются при сырой и дождливой погоде, после инея, в снегопад. На поверхности листа атмосферные осадки задерживаются и удалять их трудно. Применение фрикционных соединений листа вносит элемент сезонности в производство работ, а выступающие головки болтов способствуют разрушению защитноездового покрытия во время эксплуатации и вызывают затруднения при его смене ,. Монтажные стыки продольных ребер назначают в пролете между поперечными балками вблизи нулевой точки эпюры моментов и выполняют сварными или на высокопрочных болтах. Наиболее употребительны сварные соединения встык. При этом стык листа осуществляют со вставкой, либо монтажные секции плит оформляют так, что свес листа одной секции перекрывает свес продольных ребер смежной секции. Их доваривают после оформления стыкового соединения ,,, рис. Продольные ребра пропускают сквозь вырезы, предусмотренные в стенках поперечных балок, и приваривают к ним на заводе. Для уменьшения концентрации напряжений в углах вырезов устраивают специальные выкружки 1,5,9,,,,, рис. Приварку угловыми швами торцов продольных ребер к стенкам поперечных балок не применяют в связи с повышенной концентрацией напряжений в таком соединении ,. К тому же такое соединение требует жестких допусков на геометрические размеры и форму свариваемых элементов плиты. Продольные ребра коробчатого сечения стыкуют иногда со стенками поперечных балок при помощи накладок вкладышей, благодаря применению которых удается увеличить допуски на длину продольных ребер и искривление стенок поперечных балок. Сварные швы накладывают одновременно на продольное ребро и вкладыш. При этом торцовые кромки продольных ребер имеют Уобразный скос. По интенсивности концентрации напряжений такое соединение занимает промежуточное положение. Например, в плите моста ВисбанденШирштейн имеетсяоколо монтажных стыков продольных ребер, а узлов пересечения продольных ребер с поперечными около при продольных ребрах коробчатого поперечного сечения. При продольных ребрах простого полосового сечения конструкции названных узлов отличаются наибольшей простотой 8,,,. За рубежом широко применяется общая сборка автодорожных пролетных строений с ортотропной плитой проезжей части на заводе, что на увеличивает трудоемкость изготовления. Отказ от этой операции в настоящее время рассматривается как актуальная задача. В развитых странах, например США, Японии, ФРГ, Франции, на заводах металлоконструкций внедряется специальная высокопроизводительная оснастка для изготовления ортотропных плит. Это повышает серьезно конкурентоспособность металлических пролетных строений перед сталежелезобетонными. Начиная с г. Основные характеристики конструкций ортотропной плиты, применяемых в начальный период внедрения даны в табл. Такое разнообразие решений не соответствовало, естественно, интересам заводского изготовления и монтажа, мешало созданию на заводах мостовых конструкций высокопроизводительной технологической оснастки для изготовления плит и приводило к удорожанию стальных пролетных строений. По совокупности вышеизложенных обстоятельств отечественные мосты с ортотропной плитой проезжей части имели несколько худшие весовые показатели, чем зарубежные. Таблица 2. Нэимеисеэии пролетного . С . Хосончвныя проекта Технике х. КОИСИЧСХ гкиамтвлл артотрсгхй плиты в , Ш 1 П о о X 4 5 ш у г е 1 8 га л . III С Г П т а с а а в 7 8 1 о х . Плсьцадь лрсехеА части в м1 Размеры монтажных секций о м Сривнтация се и,ий относительно оси пролетного строем Тип продольного ребрэ 1Шг продольны ребер в мы Шаг поперечны бале в мм 2 Продольная 0 2. Поперечная 1 М0ЭДт8 0 . Продольная 1 М 0 0. У х9 2 Продольчвя I 0 5 Продольная Гнутое трапецеидальное 0 2СО0. ССО 3. Продольная Полоса 2 и 0x 0 . Продольная 1 ЮИ0 0 4 5. Продольная И 0 С0 x4. Минимальная тол. I н Продольных ребер Поперечних балок Сварные на накладках Сварные ив накладках Сварные встык Сварные есть к На высокопрочных Со птах На высокопрочных болтах На Высокапрочных болтах На вьсско прочны бэлтах Фланцев. Трудоемкость натруЯня 1 т пгьгты в црчогзсзл . Вес 1 М ПЛИТЫ ы т 0. Рисунок 2.