АО «Институт Гипростроймост (Руководитель группы)
Россия
Россия
Цель: провести анализ причин долгосрочных деформаций пролетных строений из преднапряженного железобетона и проблем, связанных с их прогнозированием. Выполнить краткий обзор существующих методов прогнозирования долгосрочного поведения преднапряженных железобетонных мостов. Актуальность проблемы обусловлена необходимостью обеспечения надежности и долговечности этих конструкций, которые широко применяются в современном мостостроении. Статья направлена на выявление факторов, влияющих на развитие долгосрочных деформаций, и разработку подходов к их точному прогнозированию. Методы: рассмотрение долгосрочных деформаций пролетных строений преднапряженных железобетонных мостов и проблем, связанных с их прогнозированием на примере существующих мостовых сооружений. Проведена оценка существующих методов прогнозирования долгосрочных деформаций в преднапряженном железобетоне. В частности, анализ воздействия релаксации высокопрочной арматуры, а также эффектов ползучести и усадки бетона. Результаты: корректное прогнозирование долгосрочных деформаций является сложной задачей, требующей учета множества факторов, таких как потери предварительного напряжения, условия окружающей среды, свойства материалов и конструктивные особенности мостов. Рассмотренные в статье методы, включая метод множителей и приближенный метод временных интервалов, показывают свою эффективность в оценке долгосрочных деформаций. Однако существует необходимость проведения дальнейших исследований в области улучшения методов прогнозирования для повышения эффективности проектирования преднапряженных железобетонных мостов. Практическая значимость: предоставление инженерам-проектировщикам конкретных методов и подходов для оценки долгосрочного поведения преднапряженных железобетонных мостов. Применение указанных методов позволяет уменьшить риски возникновения сверхнормативных деформаций и прогибов, что в конечном итоге обеспечивает безопасность и надежность мостовых сооружений.
преднапряженный железобетон, мост, прогнозирование долгосрочных деформаций бетона, усадка, ползучесть, релаксация арматуры
1. ACI Committee 209. Guide for Modeling and Calculating Shrinkage and Creep in Hardened Concrete (ACI 209.2R‑08). American Concrete Institute, Farmigton Hills, MI, 2008. P. 249–260.
2. Al-Manaseer A., Lam J. Statistical Evaluation of Shrinkage and Creep Models // A C1 Materials journal. 2005. № 102 (3). P. 170–176.
3. Al-Omaishi N., Tadros M. K., Seguirant S. J. Elasticity, Modulus, Shrinkage, and Creep of High-Strength Concrete as Adopted by AASHTO // PCI Journal. 2009. № 54 (3). P. 44–63.
4. Bazant Z. P. Model B4 for creep, drying shrinkage and autogenous shrinkage of normal and high strength concretes with multi-decade applicability // Materials and Structures. 2015. № 48. P. 753–770.
5. Excessive Deflections of Record Span Prestressed Box Girder / Z. P. Bazant [et al.] // Concrete International. 2010. № 32 (6). P. 44–52.
6. Bazant Z. P., Yu Q., Li H. G. Excessive longtime deflections of prestressed boxgirders // II: numerical analysis and lessons learned ASCE Journal of Structural Engineering. 2012. № 138 (6). P. 687–696.
7. Effect of creep on precamber of rigid frame bridges / H. Guojing [et al.] // Cent. South Univ. Technol. 2008. № 15. P. 337–341.
8. Naaman A. E. Prestressed concrete analysis and design: fundamentals. Ann Arbor: Techno Press 3000, 2004.
9. Nawy E. G. Prestressed Concrete — A Fundamental Approach. Upper Saddle River, NJ: Pearson Education, Inc., 2010.
10. Tadros M. K., Fawzy F., Hanna K. E. Precast, Prestressed Girder Camber Variability // PCI Journal. 2011. № 56 (1). P. 135–154.
11. Vokunnaya S. S., Tanaji T. Construction stage analysis of segmental cantilever bridge // International Journal of Civil Engineering and Technology (IJCIET). 2017. № 8 (2). P. 373–382.
12. Колмогоров А. Г., Плевков В. С. Расчет железобетонных конструкций по российским и зарубежным нормам. Томск: Печатная мануфактура, 2009. 496 с.
13. СП 35.13330.2011. Мосты и трубы. Актуализированная редакция СНиП 2.05.03-84*. Введ. 20.05.2011. Изм. 29.12.2020. М.: Стандартинформ, 2019.
14. Рекомендации по учету ползучести и усадки бетона при расчете бетонных и железобетонных конструкций НИИЖБ Госстроя СССР. М.: Стройиздат, 1988.
15. EN 1992-1-1:2004. Eurocode 2: Design of concrete structures. European Committee for Standardization, Brussels, 2004.
