Россия
Цель: Выполнить анализ возможного применения комбинированных конструкций для пролетных строений мостов, расширить номенклатуру сталежелезобетонных конструкций, исследовать инновационные конструктивные решения балок, обладающих низкой материалоемкостью при повышенной надежности и долговечности. Методы: Анализ преимуществ известных комбинированных конструкций, применяемых для их проектирования материалов, расчет вариантов конструкции пролетных строений с применением существующих инженерных методик и с привлечением расчетных программ. Результаты: Традиционные конструктивные решения пролетных строений мостовых сооружений не всегда обладают достаточной надежностью и долговечностью. На кафедре «Строительные конструкции, здания и сооружения» ПГУПС разработан ряд эффективных балочных конструкций, которые можно использовать в мостовых сооружениях. Приводятся новые разработки балок с применением сталежелезобетона и сталефибробетона. Предложена комбинированная конструкция пролетного строения моста с применением сталежелезобетона и сталефибробетона, защищаемая патентами на изобретения. Выполнен статический и конструктивный расчет вариантов пролетных строений с привлечением вычислительного комплекса SCAD, проанализировано напряженно-деформированное состояние конструкции, произведен анализ снижения материалоемкости, трудоемкости и других преимуществ комбинированной конструкции пролетного строения в сравнении с традиционными решениями конструкций пролетных строений из стали и железобетона. Практическая значимость: Выявлены преимущества комбинированных конструкций для мостовых сооружений, установлено снижение материалоемкости и трудоемкости предлагаемых конструктивных решений при повышении изгибной жесткости пролетного строения, его надежности и долговечности. Предложенные конструктивные решения балок могут быть использованы для мостов больших пролетов в условиях тяжелых динамических нагрузок.
Мосты, пролетное строение, сталежелезобетонная конструкция, комбинированные балки, сталефибробетон, трубобетон, материалоемкость, надежность, долговечность
1. Веселов В. Гибридные балочные конструкции транспортных зсооружений / В. Веселов, К. Талантова // Конспекты лекций по сетям и системам 402 LNNS. - C. 278. - DOI:https://doi.org/10.1007/978-3-030-96380-4_31.
2. Белый А. А. Применение композитных материалов при ремонте мостовых сооружений / А. А. Белый, Э. С. Карапетов, Е. С. Цыганкова и др. // Композитные системы на объектах подземного и гражданского строительства: сборник трудов Первой Международной научно-практической конференции, Санкт-Петербург, 27-28 сентября 2018 года. - Санкт-Петербург: Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I, 2019. - С. 47-54.
3. Веселов В. Применение сталежелезобетонных балочных конструкций в транспортном строительстве / В. Веселов // Конспекты лекций по сетям и системам 402 LNS. - C. 269. - DOI:https://doi.org/10.1007/978-3-030-96380-4_30.
4. Цыганкова Е. С. Применение композитных материалов для обеспечения надежности железобетонных мостов / Е. С. Цыганкова, А. А. Белый, Э. С. Карапетов // Актуальные проблемы безопасности дорожного движения: материалы 71-й Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, Санкт-Петербург, 04-06 апреля 2018 года. - Санкт-Петербург: Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет, 2018. - С. 32-36.
5. Смирнов В. Н. Строительство мостовых сооружений / В. Н. Смирнов; ФГБУ ДПО «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте». - М.: ФГБУ ДПО «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», 2023. - 456 с.
6. Дмитренко Е. А. Основные типы дефектов и повреждений железобетонных конструкций транспортных сооружений, причины их возникновения / Е. А. Дмитренко, Н. В. Почтар // Вестник Донбасской национальной академии строительства и архитектуры. - 2016. - № 3(119). - С. 134-138.
7. Карапетов Э. С. Эксплуатационная надежность мостовых сооружений в суровых климатических условиях / Э. С. Карапетов, А. А. Белый // Путевой навигатор. - 2020. - № 43(69). - С. 2.
8. СТО 002494680-0032-2004. Стандарт организации. Сталежелезобетонные пролетные строения автодорожных мостов. Реконструкция и ремонт.
9. СП 159.1325800.2014. Сталежелезобетонные пролетные строения автодорожных мостов. Правила расчета.
10. ГОСТ Р 59624-2021. Дороги автомобильные общего пользования. Мостовые сооружения. Проектирование сталежелезобетонных элементов.
11. Патент № 2745287 Российская Федерация, МПК E04C 3/293. Сталежелезобетонная балка / В. В. Веселов, В. В. Егоров. - Заявл. 07.09.2020; опубл. 23.03.2021, Бюл. № 9.
12. Патент № 2627810 Российская Федерация, МПК E04C 3/07, E04C 3/293, E04В 1/30. Сталебетонная балка / В. В. Егоров, В. В. Веселов. - Заявл. 19.05.2016; опубл. 11.08.2017, Бюл. № 23.
13. Патент № 176462 Российская Федерация, МПК Е04С 3/293, Е04С 3/07, E04B 1/30. Многопролетная несущая балка / В. В. Веселов, А. М. Федоров. - Заявл. 12.09.2017; опубл. 19.01.2018, Бюл. № 2.
14. Патент № 2789683 Российская Федерация, МПК E04C 3/29. Гибридная балка / К. В. Талантова, В. В. Веселов, Д. В. Балаев, Е. Д. Фролова. - Заявл. 13.07.2022; опубл. 07.02.2023, Бюл. № 4.
15. Патент № 182163 Российская Федерация, МПК Е04С 3/293. Сталебетонная ферма / В. В. Веселов. - Заявл. 07.05.2018; опубл. 06.08.2018, Бюл. № 22.
16. СП 16.13330.2017. Стальные конструкции Актуализированная редакция СНиП II-23-81.
17. СП 63.13330.2018. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения.
18. СП 266.1325800.2016. Конструкции сталежелезобетонные. Правила проектирования.
19. Методы расчета сталебетонных балок / В. В. Веселов, А. М. Федоров // Современное промышленное и гражданское строительство. - 2018. - Т. 14. - № 2. - С. 97-107.
20. Талантова К. В. Оптимизация расхода стальной фибры при проектировании конструкций на основе сталефибробетона / К. В. Талантова // Известия вузов. Строительство. - Новосибирск, 2014. - № 8. - С. 99-106.
