Новые эффективные конструкции сталежелезобетонных пролетных строений мостов

• Автор: Решетников, Владимир Григорьевич
• Шифр специальности: 05.23.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 139 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение.
Глава 1. Эволюция конструкций сталежелезобетонных пролетных строений за последние лет

1.1. Краткий общий обзор конструктивных решений.

1.2. Опыт строительства мостов со сталежелезобетонными пролетными строениями в Швейцарии
1.3. Опыт строительства мостов со сталежелезобетонными пролетными строениями шпренгельной системы в Германии
1.4. Особенности предварительного напряжения и регулирования сталежелезобетонных пролетных строений

1.5. Конструкции деталей объединения железобетонной плиты

со стальными балками

1.6. Выводы, цель и задачи диссертационной работы.

Глава 2. Новое конструктивное решение сталежелезобетонных пролетных строений мостов шпренгельной системы
2.1. Предлагаемая конструкция шпренгельной системы
2.2. Опытное проектирование сталежелезобетонного пролетного строения со шпренгелем
2.3. Исследование статической работы пролетных строений шпренгельной системы
2.3.1. Зарубежные исследования
2.3.2. Исследование предлагаемой шпренгельной системы.
2.4. Учет влияния ползучести бетона и изменения температуры
на работу шпренгельной системы
2.5. Выводы.
Глава 3. Новая конструкция деталей объединения бетона и стали
3.1. Новейшие зарубежные конструкции деталей
3.2. Предлагаемая конструкция деталей.
3.3. Поперечное сопротивление арматуры при взаимодействии стальной балки и железобетонной плиты.
3.4. Нормативный метод расчета новой конструкции объединения бетона плиты и стальной балки. Результаты расчетов.
3.5. Выводы
Глава 4. Возможности применения высокопрочных материалов в стале
железобетонных пролетных строениях шпренгельной системы
4.1. Высокопрочные бетоны
4.2. Высокопрочные стали.
4.3. Устойчивость стенок бистальных балок. Нормативный метод расчета.
4.4. Выводы.
Общие выводы и предложения
Список литературы


Нами разработана (совместно с ОАО ЦНИИС) новая конструкция объединения железобетонной плиты со стальными балками, представляющая собой гребенчатую стальную полосу, привариваемую к верхнему поясу балки (конструкция защищена патентами) (рис. Актуальным и важным направлением развития мостостроения остается поиск эффективных способов реализации конструкционных свойств высокопрочных материалов: бетона классов и выше, прокатной стали классов прочности —, канатов из сверхвысокопрочных материалов, например из углеродных волокон. В сталежелезобетонных пролетных строениях со шпренгелями указанной выше системы оказывается целесообразным применение как высокопрочного бетона в плите проезжей части, так и бистальных балок с поясами из стали классов —. Относительно рациональной области применения сталежелезобетонных пролетных строений следует отметить следующее. Из сравнения их со стальными пролетными строениями с ортотропной плитой проезжей части по зарубежным данным (США) получено, что по показателю расхода металла автодорожные сталежелезобетонные пролетные строения эффективны до пролета 5 м. С учетом применявшегося в СССР предварительного напряжения большепролетных сталежелезобетонных пролетных строений натяжением высокопрочной арматуры пролет, характеризуемый одинаковым расходом стали в неразрезных сталежелезобетонных и стальных ортотроп-ных пролетных строениях, получается гораздо больше и составляет, как правило, 0 м. Граничный пролет по приведенной стоимости получается обычно порядка 0—0 м. В этой части нами выполнено также собственное сравнение, приведенное в п. Таким образом, наше исследование охватывает основные вопросы и аспекты, определяющие эффективность сталежелезобетонных пролетных строений мостов. Полученные результаты в части конструктивных решений соответствуют, на наш взгляд, мировому уровню, способствуют научно-техническому прогрессу отечественного мостостроения, а достаточно широкое использование некоторых из них в практике строительства мостов дало существенный технико-экономический эффект. Цель работы — существенное повышение эффективности сталежелезобетонных конструкций мостов на основе новых конструктивных решений, в том числе в пролетах, где до сих пор были целесообразны стальные пролетные строения с ортотропной плитой проезжей части. Достоверность результатов подтверждается материалами вариантного проектирования новой шпренгельной системы в проекте мостового перехода через канал им. Москвы на автодороге Москва — Дубна; экспериментальными исследованиями новой конструкции объединения бетона и стали в виде гребенчатой полосы; использованием апробированных методов расчета на прочность, устойчивость, ползучесть и нормативных требований СНиП 2-* и АА8НТО (США). Практическая ценность работы заключена: в доведенных до стадии проекта конструктивных решениях сталежелезобетонного пролетного строения шпренгельной системы, а также конструкции объединения железобетонной плиты и стальной балки в виде гребенчатой полосы; в реальном опыте применения нового типа конструкции объединения бетона и стали на ряде построенных мостовых сооружений. Основные положения диссертации, выносимые на защиту. Комплекс исследований: по новым конструктивным формам сталежелезобетонных пролетных строений шпренгельной системы; по использованию в этих системах высокопрочных бетонов и сталей; по новым конструктивным решениям деталей объединения бетона и стали в виде гребенчатой полосы, привариваемой к верхнему (нижнему) поясу стальной балки; по специальным методам расчета предлагаемых конструкций. Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на Научно-техническом совете Минтрансстроя СССР (), международных симпозиумах «Транстек» (, ) и Техническом совете Союз-дорпроекта (). Они вошли в состав прогрессивных решений, отмеченных Государственной премией РФ (). Публикации. По теме диссертации имеется пять авторских свидетельств (патентов) на изобретения и четыре публикации (в том числе одна в международном издании). Объем и структура работы. Диссертация изложена на 9 страницах и включает введение, четыре главы, основные результаты и выводы, приложения, рисунок, таблиц, список литературы из источника.