Delist.ru

Долговечность мостовых сооружений с учетом коррозионных процессов в условиях Вьетнама (18.05.2009)

Автор: До Минь Хиеу

2. Усовершенствована методика оценки степени снижения грузоподъемности мостовых пролетных строений в процессе эксплуатации и предложены вероятностные критерии долговечности применительно к условиям Вьетнама.

3. Разработан алгоритм и программа расчета грузоподъемности и долговечности пролетных строений по вероятностному методу. Получены графики снижения грузоподъемности типовых железобетонных мостовых пролетных строений, соответствующие разным критериям.

4. Разработана методика оценки коррозионного износа металлических конструкций на базе вероятностных методов, учитывающих развитие коррозионных процессов как по глубине, так и по распространению на поверхности металла.

На защиту выносятся:

1. Закономерности развития коррозии арматуры и металлоконструкций для разных агрессивных сред.

2. Методика оценки снижения грузоподъемности мостовых пролетных строений и вероятностные критерии долговечности применительно к условиям Вьетнама.

3. Алгоритм и программа расчета грузоподъемности и долговечности железобетонных пролетных строений на основе вероятностных методов оценки коррозионного процесса.

4. Анализ сроков службы типовых железобетонных балочных пролетных строений длиной от 9 до 21 м в зависимости от скорости коррозии применительно к условиям Вьетнама.

5. Методика вероятностной оценки коррозионного износа металлоконструкций, учитывающая развитие коррозионных процессов как по глубине, так и по распространению на поверхности металла.

Практическое значение диссертационной работы заключается в следующем:

1. Предложенные автором результаты исследований могут быть использованы при проектировании, строительстве и ремонте мостовых пролетных строений в условиях Вьетнама. Кроме того, результаты исследования коррозионных процессов в мостовых пролетных строениях можно использовать не только для Вьетнама, но и в других регионах с морским субтропическим климатом.

2. Результаты исследования автора позволяют усовершенствовать действующие нормы Вьетнама в отношении толщины защитного слоя бетона и предельного раскрытия трещины.

3. Использование разработанной программы расчета грузоподъемности и долговечности пролетных строений по вероятностному методу дает возможность прогнозировать во времени снижение грузоподъемности разрезных пролетных строений под воздействием коррозии.

Достоверность полученных результатов подтверждена фактическими данными по снижению грузоподъемности и срокам службы мостовых сооружений во Вьетнаме.

Личный вклад автора. Диссертация выполнена в Московском автомобильно-дорожном институте (государственном техническом университете) на кафедре мостов и транспортных тоннелей. Личный вклад автора состоит в следующем:

сбор и анализ фактических и литературных данных по характеру и скорости коррозии в зависимости от географического положении объектов и вида агрессивной среды;

уточнение существующих методов вероятностной оценки остаточного ресурса долговечности железобетонных пролетных строений мостов;

составление программы к ЭВМ по вероятностной оценке остаточного ресурса долговечности железобетонных пролетных строений.

анализ сроков службы типовых железобетонных пролетных строений длиной от 9 до 21 м в зависимости от скорости коррозии применительно к условиям Вьетнама.

разработка методики вероятностной оценки коррозионного износа металлоконструкций, учитывающей развитие коррозионных процессов как по глубине, так и по распространению на поверхности металла.

Апробация работы. Основные положения и результаты исследований были доложены и получили одобрение на ежегодных заседаниях кафедры мостов и тоннелей МАДИ-ГТУ(2007-2008 гг).

Публикации. По теме диссертации опубликованы 2 печатные работы.

CОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении диссертации обоснована актуальность темы, сформулирована цель, показаны научная новизна работы и практическая значимость.

В первой главе диссертации выполнен анализ топографических и климатических условий, дано краткое описание фактического состояния дорожной и мостовой отрасли и характера коррозии строительных конструкций в условиях Вьетнама.

Территория Социалистической Республики Вьетнам (СРВ), расположена на полуострове Индокитай, в Юго-Восточной Азии. Этот регион характеризуется тропическим климатом: жарким, влажным и дождливым. Кроме того, влияние моря создает благоприятные условия для деградационных процессов в материалах, и прежде всего, коррозии металла. Поэтому в расчете долговечности мостовых конструкции для Вьетнама необходимо считаться с фактором коррозии, и особенно при определении остаточного эксплуатационного ресурса мостов.

Кроме давно используемых типов конструкций, параллельно с развитием мостостроения во всем мире, во Вьетнаме также было реализовано несколько современных конструкций мостов и технологий их строительства.

К основным типам мостовых конструкций, которые используются в настоящее время на трассах Вьетнама, относятся:

железобетонные разрезные пролетные строения с обычной арматурой;

балочные предварительно напряженные железобетонные пролетные строения;

вантовые мосты.

За последнее время во Вьетнаме строится все больше металлических мостов. Однако металлические мосты применяются значительно реже по сравнению с железобетонными мостами, и главная причина - импорт стали, увеличивающий цену строительства. Существует три главных типа металлических мостовых конструкций - пролетные строения со сплошными балками, сталежелезобетонные пролетные строения и балочные пролетные строения с фермами.

В настоящее время система строительных норм Вьетнама усовершенствована. Однако, к сожалению, во Вьетнаме не существует отдельных норм по проектированию и строительству морских сооружений, а также норм по сохранению строительных сооружений.

Во второй главе диссертации приведены методы оценки грузоподъемности и долговечности пролетных строений автодорожных мостов с учетом коррозионного процесса.

Как известно, грузоподъемность определяется нормами нагрузок от транспортных средств и пешеходов и фактической несущей способностью элементов мостов.

В обобщенном виде грузоподъемность мостового элемента можно представить следующим образом:

где Г - грузоподъемность – максимальные усилия в элементе от транспортных средств и пешеходов (изгибающий момент, поперечные силы и др.). В целом, грузоподъемность сооружения определяется грузоподъемностью его слабейшего элемента;

Н - несущая способность элемента (в той же размерности, что и грузоподъемность);

Sпост - усилие в элементе от постоянных нагрузок и воздействий.

В свою очередь, несущая способность описывается формулой

загрузка...