Совершенствование конструктивно-технологических параметров системы несущих элементов и элементов проезжей части универсального сборно-разборного пролетного строения с быстросъемными шарнирными соединениями тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.23.11, кандидат наук Проценко Дмитрий Владимирович

• Проценко Дмитрий Владимирович
• кандидат наук
• 2018

Оглавление диссертации кандидат наук Проценко Дмитрий Владимирович

ВВЕДЕНИЕ

1 ВРЕМЕННЫЕ БЫСТРОВОЗВОДИМЫЕ СБОРНО-РАЗБОРНЫЕ МОСТЫ. КОНСТРУКЦИЯ, НОРМЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ПРАКТИКА ПРИМЕНЕНИЯ

1.1 Типы временных конструкций

1.2 Конструкции временных мостов

1.2.1 Временные мосты, сооружаемые в России

1.2.2 Зарубежные временные мосты

1.3 Расчет основных несущих элементов временных мостов

1.3.1 Положения действующих нормативных документов по расчету основных элементов временных мостов

1.3.2 Основные положения действующих нормативных документов по расчету плиты настила

1.4 Материалы в конструкциях временных мостов

1.5 Строительство и ввод в эксплуатацию временных мостов

1.5.1 Особенности монтажа временных конструкций

1.5.2 Обследование и испытания временных мостов

1.6 Цель и задачи исследования

2 МОСТ ТАЙПАН - КОНСТРУКЦИЯ, РАСЧЕТ И МОНТАЖ

2.1 Элементы моста

2.2 Расчет конструкции временного моста

2.2.1 Расчет фермы пролетного строения

2.2.2 Расчет элементов пролетного строения

2.2.3 Напряженно-деформированное состояние принятого конструктивно-технологического решения при надвижке

2.3 Материалоемкость

2.4 Монтаж в проектное положение

2.5 Выводы по разделу

3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ МОСТА ТАЙПАН

3.1 Испытания модели пролетного строения, изготовленного в натуральную величину

3.1.1 Технические характеристики экспериментальной модели

3.1.2 Расчет конструкции

3.1.3 Статические испытания модели на кратковременное загружение

3.1.4 Статические испытания на длительное загружение

3.1.5 Выводы по результатам испытаний

3.2 Испытания деревокомпозиционных настилов моста ТАИПАН

3.2.1 Изготовление экспериментальных моделей

3.2.2 Проведение эксперимента

3.2.3 Расчет конструкции ДПКО и сравнение с результатами эксперимента

3.2.4 Выводы по результатам испытаний

3.3 Испытания полимерных настилов применительно к мостовым конструкциям ТАИПАН

3.3.1 Изготовление экспериментальных моделей

3.3.2 Проведение эксперимента

3.3.3 Расчет конструкции плиты из полимерного материала и сравнение с результатами эксперимента

3.3.4 Выводы по результатам испытаний

3.4 Выводы по разделу

4 ВНЕДРЕНИЕ РАЗРАБОТКИ, СООРУЖЕНИЕ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ МОСТА ТАЙПАН

4.1 Временный мост через реку Левая Богучарка

4.1.1 Проектирование конструкции

4.1.2 Изготовление и транспортировка конструкции

4.1.3 Монтаж пролетного строения

4.1.4 Приемочные испытания

4.2 Строительство мостов ТАИПАН на объектах магистрального газопровода

«Сила Сибири»

4.3 Автоматизация проектных решений в условиях ограниченного времени

4.4 Экономическая эффективность разработки

4.5 Выводы по разделу

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ А Результаты испытания образов плит проезжей части автодорожного моста ТАЙПАН из LVL-бруса и полимерного композиционного материала

ПРИЛОЖЕНИЕ Б Результаты испытания образов плит тротуарной части автодорожного моста ТАЙПАН из полимерного материала

ПРИЛОЖЕНИЕ В Локальный сметный расчет на временный мост ТАЙПАН через реку Богучарка на км 749+150 (обратное направление)

ПРИЛОЖЕНИЕ Г Локальный сметный расчет на временный мост САРМ через реку Богучарка на км 749+150 (обратное направление)

ПРИЛОЖЕНИЕ Д Регистрационные свидетельства и патенты

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Совершенствование конструктивно-технологических параметров системы несущих элементов и элементов проезжей части универсального сборно-разборного пролетного строения с быстросъемными шарнирными соединениями»

ВВЕДЕНИЕ

В связи с ожидаемым увеличением числа природных и техногенных катастроф, которые, согласно исследованиям, возрастают в геометрической прогрессии с начала XX века, в следующие несколько десятилетий временные мосты станут важным элементом инфраструктуры гражданского строительства [90, 110]. Ликвидация последствий чрезвычайных ситуаций, связанных с обрушением капитальных конструкций, требующих оперативного восстановления жизненно важных транспортных артерий между населенными пунктами, возлагают на силы МЧС. В их распоряжении быстровозводимые мосты, разработанные и произведенные во время СССР, не обладающие достаточными для обеспечения необходимой пропускной способности характеристиками по несущей способности, необходимыми геометрическими и технологическими параметрами, а также требованиями безопасности [111].

Несмотря на большое количество типов существующих разнообразных временных искусственных сооружений (ВИССО), ни одно из них в полной мере не удовлетворяет современным актуальным нормам: не обеспечена требуемая грузоподъемность класса К = 14, не установлено барьерное ограждение, не организован водоотвод с мостового полотна и т.д. [30, 79, 80]. Зарубежные временные мосты, в основном, повторяют отечественные решения, однако, есть интересные современные конструкции, воплощение которых в РФ невозможно по ряду причин, связанных с нормативными требованиями нашего государства по обеспечению габарита проезда, грузоподъемности и возможности производства их из зарубежных марок металлов на территории нашей страны.

В настоящее время, в Российской Федерации ощущается необходимость в разработке новых конструкций и совершенствовании принятых технологических решений пролетных строений временных мостов, способных обеспечить пропуск современной, в том числе тяжелой техники. Кроме этого, должны быть обеспечены возможности организации временного движения для сообщения между берегами при строительстве капитальных сооружений; дорожного сообщения от завода к месту разработки полезных ископаемых и т.п.

Появление нетрадиционных задач, в том числе и в области мостостроения, приводит к необходимости разработки новых мостовых систем. Возможность применения в строительстве новых материалов, например, композиционных, так же требует новых решений, которые должны обеспечить появление нового типа конструкций экономичных, обладающих большей несущей способностью, живучестью, вандалоустойчивостью, выносливостью, долговечностью и пр. по сравнению с традиционными решениями.

Предпосылкой для совершенствования пролетных строений мостов послужили стихийные бедствия в Краснодарском крае в 2012 г. и на Дальнем Востоке в 2013 г., наводнения в Алтайском крае в 2014 г. и в больших городах России в 2015 г. - Москва, Курск, Липецк, Воронеж, Екатеринбург, Сочи - с летальным исходом, где оперативное применение временных мостов могло значительно увеличить шансы на спасение человеческих жизней.

Актуальность темы исследования. В результате чрезвычайных ситуаций, таких как землетрясение, наводнение, техногенная катастрофа и т.д. происходит разрыв транспортных артерий, что существенно осложняет оказание помощи пострадавшим районам. Их возобновление для нормализации автомобильного и железнодорожного движения - одна из главных задач восстановления жизнеобеспечения отрезанных стихией районов.

Эксплуатируемые конструкции пролетных строений временных мостов не удовлетворяют ряду нормативных требований по грузоподъемности, габариту проезда, требованиям безопасности и т.д. При этом они не универсальны, то есть имеют ограниченную возможность изменения своих геометрических характеристик, либо не имеют ее вовсе.

Поэтому очевидна потребность в совершенствовании и актуализации конструкторских и технических решений исходя из возможностей современных производителей. Необходима разработка универсального временного пролетного строения многократного применения с возможностью оперативного выбора его длины, грузоподъемности и габарита - применяя однотипные элементы, для решения широкого спектра производственных и социальных задач.

Степень разработанности проблемы. Отечественными исследованиями в области мостостроения временных конструкций являются ученые Бахтиаров И.П, Беликов И.П, Бокарев С.А, Вдовин Ю.М, Гриднев С.Ю, Дианов Н.П, Жинкин

A.А, Захаров В.А, Картопольцев В.М, Корнеев М.М, Кручинкин А.В, Курлянд

B.Г, Мартенс Л.К, Милородов Ю.С, Мингалиев А.Р, Мячин В.Н, Овчинников И.Г, Перевозников Б.Ф, Петров К.В, Поддубный А.А, Попов В.Ю, Рязанов Ю.С, Светлов Л.Л, Селивестров В.А, Тарнаруцкий В.А, Теплов В.И, Трефилов В.Ф, Цвей И.И, Шипков А.С, Яровая А.В. Их труды аккумулируют знания об уже разработанных и внедренных конструкциях, из которых можно сделать выводы о достоинствах и недостатках конструктивных решений. Большинство научных работ проведено еще во времена СССР, однако они дают важные знания о принципах проектирования временных пролетных строений и технологий их монтажа.

Зарубежные исследования в этой области были проведены специалистами Antwan T, Artemov V, Burkett R, Crocetti R, Gorbatiuk Y, Grace S, Kopczak L, Konishi J, Morgan P, Nabil F, Nash T, Pidkoshanaia O, Reem H, Soldatov K, Taylor S, Thomas A, Vivek G. В их работах описаны конструкции временных мостов как схожих с отечественными решениями, так и отличных от них. Ученые из США, Канады, Англии, Европы и Китая внесли существенный вклад в совершенствование конструкций и технологий сооружения временных мостовых сооружений, актуальных в настоящее время.

Объектом исследования являются временные мосты многократного применения, запроектированные под автодорожные и пешеходные нагрузки.

Предметом исследования является напряженно-деформированное состояние проезжей части, несущих элементов конструкции и быстро-съемных соединений сборно-разборного временного универсального пролетного строения в процессе его эксплуатации и монтажа.

Цель диссертационного исследования заключается в обеспечении доступности транспортного сообщения через водные и иные преграды на основе совершенствования конструкции и технологии монтажа временных

быстровозводимых сборно-разборных мостов с возможностью изменения их геометрических характеристик - длины, грузоподъемности, габарита и пр., применяя однотипные элементы.

Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:

- совершенствование конструкции временного быстровозводимого сборно-разборного пролетного строения, отвечающего современному уровню нагрузок, технологических параметров, требованиям геометрии и безопасности, имеющего возможность изменения конструкции под индивидуальные требования длины, ширины проезда, типа пропускаемой нагрузки;

- выявление напряженно-деформированного состояния всех элементов усовершенствованной конструкции при их работе в самых невыгодных сочетаниях временной нагрузки;

- разработка технологии сборки и монтажа пролетного строения в проектное положение, позволяющей осуществлять возведение конструкции в полевых условиях без применения тяжелой техники;

- проведение стендовых испытаний пролетного строения и настилов, сравнение результатов испытаний с расчетными значениями нагрузок и перемещений;

- Проведение натурных испытаний конструкции, оценка значений параметров ее работы с учетом реального уровня загружения подвижной нагрузкой;

- внедрение разработки на дорогах РФ.

В первом разделе диссертации приведены наиболее известные и распространенные решения временных мостовых переходов, которые были разработаны во времена СССР и Российской Федерации, а также аналогичные зарубежные системы; проведен их анализ с выявлением конструктивных и технологических достоинств и недостатков.

Обобщены необходимые современные требования к ВИССО. Обоснована необходимость усовершенствования конструкций сборно-разборных пролетных

строений и технологий их монтажа, удовлетворяющая актуальным нормативным документам и современным требованиям.

Кратко описаны методы расчета временных искусственных сооружений и перспективы применения композиционных материалов для временных мостов. Определены цель и задачи настоящего диссертационного исследования.

Второй раздел диссертации включает в себя описание и расчет усовершенствованной конструкции пролетного строения временного моста, которые раскрывают суть работы каждого элемента в отдельности и всей системы в целом. Представлены разработанные технологии сборки и монтажа пролетных строений в проектное положение.

Показана необходимость учета реального уровня нагружения при расчете плиты настила проезжей части, пролетных строений временных мостов и выявлен коэффициент шарнирного закрепления, необходимый для учета пластических деформаций, при расчете инженерным методом шарнирного узла крепления металлических элементов.

В третьем разделе диссертации отражены результаты испытаний опытного образца пролетного строения длиной 18.31 метра в полевых условиях на кратковременное и длительное нагружение.

Также, в разделе приведены результаты экспериментов деревоплиты в композиционной оболочке (ДПКО) и полимерной плиты (1111) в качестве проезжей и тротуарной частей усовершенствованного пролетного строения, на базе обширных испытаний экспериментальных моделей. В результате проделанной работы выявлен коэффициент циклических нагрузок, который учитывает потерю прочности и жесткости во времени для полимерного материала.

Четвертый раздел диссертации посвящен практическому внедрению разработки на дорогах РФ. Описан процесс изготовления и монтажа неразрезного пролетного строения по схеме 21.31+30.31+21.31 общей длиной 72.93 метра для нужд государственной компании (ГК) «Автодор». Приведены результаты

испытаний пилотного натурного объекта моста с применением усовершенствованной конструкции и технологии ее сооружения.

Представлены сведения о внедрении ВИССО на объектах магистрального газопровода «Сила Сибири» (МГСС) для нужд ПАО «Газпром», общие положения о программе учета элементов моста, написанной автором, и экономическая эффективность разработки в сравнении с другими конструкциями.

Научная новизна работы:

1. Получен коэффициент шарнирного закрепления кш, учет которого необходим при расчете инженерным методом одноосевого цельнолитого закрепления двух металлических элементов. Предложенный коэффициент следует учитывать при расчете прочности соединительного элемента на срез, по аналогии с расчетом не фрикционного болтового соединения по методике СП 35.13330.2011 Мосты и трубы.

2. Получены конкретные результаты испытаний деревянных плит в композиционной оболочке, которые показали высокую корреляцию со значениями, полученными методом конечных элементов. Плиты способны выдерживать уровень загружения современными и перспективными нагрузками до К = 14, что обосновывает возможность применения их в качестве дорожного и тротуарного настила пролетных строений взамен металлических и железобетонных элементов.

3. Разработаны принципы проектирования сборно-разборных конструкций многократного применения, отвечающие современным требованиям в соответствии с действующими нормативными документами, реальным уровнем производственных мощностей заводов-производителей и возможностей строительных организаций, которые регламентируют условия, необходимые для разработки новых решений временных мостовых переходов.

4. Получен коэффициент циклических нагрузок кцикл, учитывающий потерю прочностных характеристик полимерного материала по мере его эксплуатации, необходимый для расчета дорожного настила и тротуарных плит мостов, выполненных из такого материала. После серии экспериментальных

исследований рассчитано значение коэффициента для длительно циклически нагруженных плит.

Теоретическая и практическая значимость работы. Усовершенствована инженерная методика расчета шарнирного закрепления, учитывающая пластику элементов металлического узла. В результате получен коэффициент кш, который необходимо дополнительно вводить в расчет соединительного элемента на срез в рекомендованную СП 35.13330.2011 Мосты и трубы зависимость.

Аналитическим методом вычислен коэффициент циклического нагружения кцикл, необходимый для расчета конструкций, выполненных из полимерного материала, работающих на изгиб. Коэффициент учитывает потерю прочности и жесткости во время его эксплуатации.

Разработаны принципы для проектирования временных мостов, согласующиеся с действующими нормативными документами и возможностями производителей и строительных организаций.

Было установлено моделированием и конечно-элементным расчетом, что рекомендуемый действующими нормативными документами

СП 35.13330.2011 Мосты и трубы и ГОСТ Р 52748-2007 уровень нагружения временной подвижной нагрузкой ниже нагрузки, создаваемой реально обращающимися транспортными средствами. Обоснована необходимость учета этого фактора при расчете плиты настила проезжей части пролетных строений.

Выполненные исследования позволили усовершенствовать конструкцию и технологию сооружения универсального пролетного строения многократного применения, для чего был применен конструктивно-технологический подход к проектированию временных мостов. Многозадачная сущность подхода состояла в обеспечении конструкции современным нормативным требованиям, удовлетворяющим уровню нагружения, технологическим параметрам, а также параметрам безопасности.

Практическая значимость исследований состоит в создании усовершенствованной универсальной конструкции пролетного строения и технологии его возведения, дающей возможность изменения геометрических

параметров конструкции отвечающих за длину, габарит и грузоподъемность в широких пределах, чего не может обеспечить ни одна из существующих конструкций.

Конструкция пролетного строения и технология его монтажа включены в «методические рекомендации по технико-экономическому обоснованию применения временных мостов (эстакад, путепроводов) на дорогах государственной компании «Автодор» - 2015 г., и рекомендованы к строительству как экономичные и эффективные решения в сравнении с другими пролетными строениями временных мостов.

Методология и методы исследования. В процессе выполнения диссертационной работы использован комплекс методов исследования, включающий в себя: метод системного анализа в транспортном строительстве, литературный и патентный поиск, метод конструктивно-технологического проектирования, экспериментальные методы исследования конструкций, натурные тензометрические исследования, анализ экспериментальных данных, конечно-элементное моделирование ЭВМ, а также синтез результатов теоретических и экспериментальных работ.

Положения, выносимые на защиту:

1. Усовершенствованное решение универсального сборно-разборного временного пролетного строения многократного применения, технологии его монтажа, а также конструкции деревоплиты в композиционной оболочке и полимерной плиты, используемых в качестве пешеходного и дорожного настила проезжей части мостов.

2. Экспериментальные стендовые и натурные исследования пролетного строения и элементов проезжей части, проведенные в рамках диссертационного исследования. Результаты сравнения их с конечно-элементными расчетами.

3. Значение коэффициента шарнирного закрепления кш, результатов нелинейного конечно-элементного моделирования работы соединения металлических несущих элементов пролетного строения моста цельнолитым

цилиндрическим шарниром, с учетом пластических свойств материала для инженерного метода расчета такого узла на срез.

4. Эмпирически полученный коэффициент циклического загружения ^цикл, рассчитанный после серии испытаний, учитывающий деградацию прочности и жесткости полимерного материала по мере его эксплуатации.

Степень достоверности и апробация результатов работы. При выполнении работы использованы основные положения теории упругости и пластичности металла, применено аттестованное испытательное оборудование, сертифицированные приборы и верифицированные программные комплексы Midas Civil и Ansys Workbench.

Апробация основных результатов диссертационного исследования была проведена на:

- Международном форуме «Транспорт Сибири», г. Новосибирск, 28.05.2014-31.05.2014;

- Всероссийском фестивале наук «NAUKA0+», г. Новосибирск, 03.10.2014-05.10.2014;

- Конференции «Опыт применения Midas Civil», г. Новосибирск, 21.10.2014-22.10.2014;

- Форуме «Дороги Мосты Тоннели» 2014, г. Санкт-Петербург, 24.09.2014-26.09.2014;

- Международной научно-техническая конференции «Применение инновационных технологий в транспортном строительстве», г. Сочи, 16.10.201418.10.2014;

- III Всероссийском конкурсе «Лидер освоения инноваций в дорожном хозяйстве Российской Федерации 2014года», г. Санкт-Петербург, 20.11.201421.11.2014;

- VIII Международной научно-технической конференции «Политранспортные системы», г. Новосибирск, 17.11.2014-18.11.2014;

- Совещании ГК «Автодор» по вопросам применения современных и инновационных технологий при проектировании, строительстве и эксплуатации автомобильных дорог, г. Москва, 26.02.2015;

- Международном форуме «Транспорт Сибири», г. Новосибирск, 27.052015-30.05.2015;

- III Международной научной конференции студентов и молодых ученых «Молодежь, наука, технологии: новые идеи и перспективы» в рамках VI Всероссийского фестиваля науки «NAUKA0+», г. Томск, 22.11.2016-25.11.2016;

- Конференции «Инновационный транспорт-2016: специализация железные дороги» посвященная 60-летию УРГУПС, г. Екатеринбург, 16.11.201617.11.2016;

- XI Международной выставке «Транспорт России», г. Москва, 26.11.2016-02.12.2016;

- XI Международной выставке «Транспорт России», г. Москва, 17.11.2016-23.11.2017.

По теме исследований опубликовано 9 работ, в том числе одна, входящая в международную базу данных СА (р1) (СЬвт1са1АЪ81гас18), две работы, входящих в перечень ВАК Минобрнауки РФ и три патента.

Объем и структура работы. Настоящее диссертационное исследование, общим объемом 188 страниц, содержит 85 рисунков, 14 таблиц, 12 формул и 5 приложений. Список литературы включает в себя 112 источников.

1 ВРЕМЕННЫЕ БЫСТРОВОЗВОДИМЫЕ СБОРНО-РАЗБОРНЫЕ МОСТЫ. КОНСТРУКЦИЯ, НОРМЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ПРАКТИКА

ПРИМЕНЕНИЯ

При развитии транспортной инфраструктуры регионов выполняют пионерную прокладку временных дорог и мостов, необходимых для поставки оборудования и материалов на строительные площадки. Кроме этого, временные конструкции мостов применяют организации, разрабатывающие новые и эксплуатирующие старые месторождения полезных ископаемых, горнодобывающие, лесозаготовительные и иные компании. Таким образом, временные сборно-разборные мосты являются неотъемлемой частью инфраструктуры любого развивающегося района. Во всех этих случаях экономически обосновано применение конструкций многоразового использования, так как после окончания строительства или завершения разработки месторождения все оборачиваемое имущество можно использовать на других строительных объектах.

В настоящее время широкое распространение получили различные сборно-разборные конструкции. Строительные вспомогательные сооружения и устройства, понтонные и механизированные мосты и др., которые можно смонтировать за короткий промежуток времени и использовать либо в качестве постоянного сооружения, например, при невозможности быстрого восстановления существующего пролетного строения разрушенного во время стихийного бедствия, либо в качестве временного сооружения при чрезвычайных ситуациях (ЧС) и т.д. Часто, в строительной практике, временные мостовые сооружения применяют для устройства объездных путей и в качестве вспомогательных сооружений на период строительства основных капитальных объектов.

Элементы таких мостов хранят на специализированных площадках или базах, приспособленных для обеспечения максимально быстрой их транспортировки до места строительства. Временные мосты должны обеспечивать существующий или рассчитанный, при новом строительстве,

уровень грузопотока. Для пропуска тяжелой и сверхтяжелой (ненормативной) нагрузки [30] или иного нестандартного транспортного средства, может быть запроектирована индивидуальная быстровозводимая конструкция.

Особыми условиями для временных мостов являются безопасность движения транспорта, прочность и надежность, для чего при въезде на них могут быть ограничены скорость движения, нагрузка на ось, интервал движения между транспортными единицами и т.д. Также, такие конструкции должны обеспечивать сжатые сроки монтажа и демонтажа с минимальным применением технически сложного оборудования и тяжелой техники, минимальными трудозатратами, материалоемкостью, минимальной стоимостью строительства объекта, возможностью многократного применения конструкций и удобством транспортировки.

1.1 Типы временных конструкций

Временные мосты можно разделить на высоководные и низководные, работающие либо круглогодично - эксплуатируемые в период ледохода и паводка, либо служащие не более одного сезона [73]. По характеру опирания у временных конструкций существует разделение на жесткие опоры и плавучие из понтонов или барж. Мостовые переходы с плавучими опорами используют как сезонные переправы, так как эксплуатация их в период образования льда на воде невозможна. Временные искусственные сооружения (ВИССО), обычно, более материалозатратны, чем капитальные мосты и их стоимость, соответственно, выше. Связано это с обеспечением высокой скорости монтажа, потому решение о строительстве временного моста должно быть экономически оправдано. Временные мосты (ВМ) производят из различных материалов: металл, дерево, реже бетон и железобетон. Так же известны временные конструкции из пластика [45].

Временные металлические мосты состоят из металлических типовых элементов, как правило, заготовленных заранее и хранящихся на складе. Металл в мостостроении распространен благодаря своей высокой прочности при относительно небольшом удельном весе и способности обеспечить большую

длину пролетных строений по сравнению с конструкциями из железобетона и дерева [50]. Возможность сварки металлических секций моста на заводе позволяет придавать им различную форму, максимально материалоемкую, исключая любые сварочные и мокрые работы «по месту» для быстровозводимых мостов.

Согласно [80] для металлических мостов обязательным требованием является устройство дорожного полотна из железобетонных плит, асфальта или покрытий на полимерной основе, обеспечивающих необходимый коэффициент их сцепления с колесами подвижного транспорта. Дорожное покрытие -дополнительная нагрузка, не включенная в работу основных несущих элементов пролетного строения, потому, с целью снижения собственного веса сооружения, на временных металлических мостах от такого покрытия заказчики, как правило, отказываются. Конструкции из металла требуют дополнительных расходов при изготовлении и эксплуатации, связанных с защитой от коррозии [78].

Деревянные искусственные сооружения строят из бруса или бревен, изготовленных из ресурсов лесозаготовительных предприятий близлежащих к месту строительства. Согласно [80] деревянные мосты проектируют только на дорогах IV и V категории на непродолжительный срок эксплуатации при соответствующих антисептических мероприятиях, т.е. деревянные конструкции априори являются временными [14, 74]. На сегодняшний день существуют проекты мостов из дерева, разработанные под различные временные нагрузки, но все они требуют установки опор не реже, чем через 21 метр. Преимущество таких мостовых переходов в их низкой себестоимости: дерево недорогой материал, легкий, прочный и доступный на всей территории РФ.

Недостатком деревянных конструкций являются трудоемкость работ по монтажу мостов и невысокий темп строительства ввиду наличия гвоздевых или клеевых соединений, исполняемых «по месту». По той же причине, возможность применения такой конструкции повторно исключена [84, 94, 95].

Для временных монолитных бетонных и железобетонных мостов характерны сложные монтажные работы, по трудоемкости сопоставимые с

возведением капитальных сооружений: строительство мостов предполагает «мокрые работы» с бетоном, устройство опалубки, сборку арматурного каркаса, доставку цементного раствора на строительную площадку и т.д. Монтаж мостов занимает промежуток времени от трех месяцев до двух лет [61, 97]. Положительными характеристиками таких ВИССО являются отсутствие отграничений по грузоподъемности, скорости и интенсивности движения. По экономическим показателям этот тип сооружений проигрывает всем остальным вариантам временных конструкций.

Временные мосты из готовых железобетонных плит монтируют с высокой скоростью - более 50 метров в сутки [45]. ИССО представляют собой пространственные блоки максимальной заводской готовности типовой ширины и длины, по которым происходит движение транспортных средств без устройства дорожного покрытия. Они требуют применения специальной тяжелой техники для их транспортировки и монтажа. Перед установкой плит необходимо подготовить фундамент.

Мировой опыт [35] показал, что наиболее целесообразной конструкцией временных мостов являются металлические сборно-разборные системы, которые изготавливают на заводе и заблаговременно хранят в специальных хранилищах, находящихся в распоряжении МЧС, региональных дорожных организаций или иных структур, а после временной эксплуатации доставляют обратно на склад, где консервируют до востребования.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Проценко Дмитрий Владимирович, 2018 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Административный регламент ФИПС для заявок на полезные модели - основной документ, определяющий порядок получения патента на полезную модель, 2008. - 61 с.

2. Александров А.В. Сопротивление материалов: учеб. для вузов / А.В. Александров, В.Д. Потапов, Б.П. Державин; под ред. А.В. Александрова. - 3-е изд. испр. - М: Высш. шк., 2003. - 560 с.

3. Бате К., Вилсон Е. Численные методы анализа и метод конечных элементов. М: Стройиздат, 1982. - 448 с.

4. Беликов И.П., Бахтиаров И.П. Временные мосты / Транспортное строительство. № З, 1989. - С. 15-16.

5. Бобылев К.Б. Гробовской Р.М. Вероятностные оценки усталостной долговечности мостов // Вопросы долговечности металлических мостов: Межвузовский сб. науч. Трудов / Под ред. Г.М. Власова и К.Б. Бобылева. Новосибирск: Изд-во НИИЖТ, 1978. С. 24-33.

6. Бокарев С.А. О предпосылках создания новых конструкций временных мостовых сооружений. / С.А. Бокарев, Д.В. Проценко // Науковедение (электронный журнал). - Выпуск №5. - 2014.

7. Бокарев С.А., Проценко Д.В. Экспериментально-теоретические исследования пролетного строения сборно-разборного моста ТАИПАН // Известия высших учебных заведений. Строительство. Выпуск №8, 2017. - С. 2833.

8. Бокарев С.А., Смердов Д.Н. Нелинейный анализ железобетонных изгибаемых конструкций, усиленных композитными материалами // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета № 2, 2010. С. 113-125.

9. Бокарев С.А. Экспериментальные исследования изгибаемых железобетонных элементов, усиленных композиционными материалами / С.А. Бокарев, Д.Н. Смердов // Известия вузов. Строительство №2, 2010. - С.112-124.

10. Власов Г.М. Проектирование опор мостов. - Новосибирск, 2004. - 332

с.

11. ВСН 136-78. Инструкция по проектированию вспомогательных сооружений и устройств для строительства мостов, 1978, - 206 с.

12. ВСН 32-89. Инструкция по определению грузоподъемности балочных пролетных строений эксплуатируемых автодорожных мостов / Минавтодор РСФСР, 2000. - 60 с.

13. ВСН 50-87. Инструкция по ремонту, содержанию и эксплуатации паромных переправ и наплавных мостов / Мин-во автомоб. дорог РСФСР, 1988. -131 с.

14. Гаскин В.А. Деревянные мосты. Учебное пособие / В.А. Гаскин, И.А. Иванов. Учебное пособие ИРГУПС, 2005. - 174 с.

15. Глинский В.В., Ионин В.Г. Статистический анализ: Учебное пособие. - 3-е изд., перераб. И доп. - М.: ИНФРА-М; Новосибирск: Сибирское соглашение, 2002. - 241 с.

16. Городецкий А.С., Зоворский В.И., Лантух-Лященко А.И., Рассказов А.О. Метод конечных элементов в проектировании транспортных сооружений. -М: Транспорт, 1981. - 143 с.

17. ГОСТ 10528-90 НИВЕЛИРЫ. Общие технические условия, 1991. - 15

с.

18. ГОСТ 11473-75 Шурупы с шестигранной головкой. Конструкция и размеры. - М: Минчермет СССР; ВНИИметиз, 1993. - 7 с.

19. ГОСТ 19281-89 Прокат из стали повышенной прочности. Общие технические условия, 1989. - 25 с.

20. ГОСТ 33119-2014 Конструкции полимерные композитные для пешеходных мостов и путепроводов. Технические условия, 2014. - 28с.

21. ГОСТ 4543-71. Прокат из легированной конструкционной стали. Технические условия, 1973. - 39 с.

22. ГОСТ 520-2011 Подшипники качения. Общие технические условия, 2012. - 121 с.

23. ГОСТ 52398-2005 Классификация автомобильных дорог. Основные параметры и требования, 2006. - 7 с.

24. ГОСТ 52607-2006 Ограждения дорожные удерживающие боковые для автомобилей, 2006. - 21 с.

25. ГОСТ 52643-2006. Болты и гайки высокопрочные и шайбы для металличе- ских конструкций. Общие технические условия. - М: Стандартинформ, 2007. - 14 с.

26. ГОСТ 52644-2006. Болты высокопрочные с шестигранной головкой с увеличенным размером под ключ для металлических конструкций. Технические условия, 2006. - 24 с.

27. ГОСТ 52645-2006. Гайки высокопрочные шестигранные с увеличенным размером под ключ для металлических конструкций. Технические условия, 2006. - 18 с.

28. ГОСТ 52646-2006. Шайбы к высокопрочным болтам для металлических конструкций. Технические условия, 2006. - 12 с.

29. ГОСТ 6713-91 Прокат низколегированный конструкционный для мостостроения. Технические условия. Межгосударственный сандарт, 1992. - 23 с.

30. ГОСТ Р 52748-2007 Нормативные нагрузки, расчетные схемы нагружения и габариты приближения, 2007. - 12 с.

31. ГОСТ 53627-2009 Покрытие полимерное тонкослойное проезжей части мостов. Технические условия, 2007. - 54 с.

32. ГОСТ 54928-2012 Пешеходные мосты и путепроводы из полимерных композитов. Технические условия. - М: Стандартинформ, 2014. - 78 с.

33. ГОСТ 5725-6-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 6. Использование значений точности на практике. М: Стандартинформ, 2009. - 43 с.

34. Гробовской Р.М. Усталостные характеристики литого железа // Вопросы долговечности металлических мостов: Межвузовский сб. науч. Трудов / Под ред. Г.М. Власова и К.Б. Бобылева. Новосибирск: Изд-во НИИЖТ, 1978. С. 42-48.

35. Дианов Н.П. Табельные автодорожные разборные мосты / Н.П. Дианов, Ю.С. Милородов // Учебное пособие / МАДИ (ГТУ), 2009. - 236 с.

36. Дьяконов В.П. МЛТЬАВ 6.5 SP1/7.0 + Simulink 5/6® в математике и моделировании. Серия библиотека профессионала». - М: СОЛОН-Пресс, 2005. -576 с.

37. Ефимов П.П. Экспериментальные методы исследования мостов: Учебное пособие. Омск: Изд-во Ом. ГТЦУ, 1994. - 195 с.

38. Жинкин А.А. Мосты из полимерно-композиционных материалов. Типовые и инвентарные конструкции. Журнал Дорожная держава, 2014. - 3 с.

39. Заключение ФАУ «Главгосэкспертиза России» № 1445-14/ГГЭ-9555/02, 2014 г - 526 с.

40. Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике. Пер. с англ. Под ред. Б.Е. Победри. М, 1975. - 541 с.

41. Ильюшин А.А. Пластичность. - М: Издательство АН СССР, 1963. -

376 с.

42. Корнеев М.М. Стальные мосты. Теоретическое и практическое пособие по проектированию мостов / М.М. Корнеев // Том 1.Киев: Академпрес, 2010. - 532 с.

43. Корнеев М.М. Стальные мосты. Теоретическое и практическое пособие по проектированию мостов / М.М. Корнеев // Том 2.Киев: Академпрес, 2010. - 490 с.

44. Коэффициенты надежности для композиционных материалов, применяемых для усиления железобетонных элементов мостовых конструкций / С. А. Бокарев, Г. М. Власов, А. А. Неровных, Д. Н. Смердов // Вестник ТГАСУ. -2012. -№ 2. - С. 222 - 229.

45. Кручинкин А.В. Сборно-разборные временные мосты / А.В. Кручинкин. - М: Транспот. - 1987. - 191 с.

46. Крылов Н.А., Глуховской К.А. Испытание конструкций сооружений. Л.: Изд-во литературы по строительству, 1970. - 270 с.

47. МДС 81-35.2004. Методика определения стоимости строительной продукции на территории Российской Федерации/ Межрегиональный центр по ценообразованию в строительстве и промышленности строительных материалов Госстроя России, 2004. - 62 с.

48. Методические рекомендации по обоснованию эффективности инноваций на железнодорожном транспорте, 1999. - 230 с.

49. Моделирование конструкций мостов в программном комплексе Midas Civil: метод. рекомендации / сост. Каптелин С. Ю. - Санкт-Петербург: ПГУПС, 2012. - 44 с.

50. Москалёв Н. С. Металлические конструкции / Н. С. Москалёв, Я.А. Пронозин, 2007. - 344 с.

51. Новожилова Н.И. Усталость металла мостовых конструкций и способы ее учета: Уч. пособие. - Л.: ЛИСИ, 1985. - 85 с.

52. Овчинников И.Г., Кочетков А.В., Макаров В.Н., Овсянников С.В. Новые материалы и изделия в мостостроении, 2008. - 80 с.

53. ОДМ 218.2.029 - 2013. Методические рекомендации по использованию комплекта среднего автодорожного разборного моста (САРМ) на автомобильных дорогах в ходе капитального ремонта и реконструкции капитальных искусственных сооружений, 2013. - 57 с.

54. ОДМ 218.5.006-2008 Методические рекомендации по применению экологически чистых антигололедных материалов и технологий при содержании мостовых сооружений. М, 2008. - 22 с.

55. ОДН 18.0.032-2003. Временное руководство по определению грузоподъемности мостовых сооружений на автомобильных дорогах / Министерство транспорта РФ. - М: Росавтодор, 2003. - 110 с.

56. ОДН 218.012-99 Общие технические требования к ограждающим устройствам на мостовых сооружениях, расположенных на магистральных автомобильных дорогах . ФДС России, 1999. - 15 с.

57. Осипов В.О. Долговечность металлических пролетных строений железнодорожных мостов. - М: Транспорт, 1982. - 287 с.

58. Патент №137558 Российская Федерация, МПК Е0Ш 15/133 (2006.01). Сборно-разборный универсальный мост / А.А. Абакумов, Д.В. Проценко, Р.А. Шаршов. - Опубл. 23.09.2013.

59. Патент №156392 Российская Федерация, МПК Е0Ю 15/12 (2006.01). Сборно-разборный универсальный мост / А.А. Абакумов, Д.В. Проценко, О.А. Кольцова и др. - Опубл. 17.12.2014.

60. Патент №2578231 Российская Федерация, МПК Е0Ш 15/133 (2006.01). Сборно-разборный универсальный мост / А.А. Абакумов, Д.В. Проценко, О.А. Кольцова и др. - Опубл. 17.12.2014.

61. Плевков В.С., Колмогоров А.Г. Расчет железобетонных конструкций по Российским и зарубежным нормам. Учебное пособие. Томск: Изд-во: "Печатная мануфактура", 2009. - 496 с.

62. Потапкин А.А. Теория и расчет стальных и железобетонных мостов на прочность с учетом нелинейных и пластических деформаций. - М: Транспорт, 1972. - 192 с.

63. Потапов А.Х. Быстровозводимые сборно-разборные мосты многократного применения для ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций / А.Х. Потапов, А.А. Егорова, А.С. Скоробогатая и др. // Проблемы обеспечения безопасности при ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций. - 2015. С. 2528.

64. Проценко Д.В. Мосты ТАЙПАН // «Дороги. Инновации в строительстве. Мосты и время. Спецвыпуск» - 2017 - №2, - С. 108-109.

65. Проценко Д.В. Особенности конструкции и технологии монтажа сборно-разборных мостов ТАЙПАН многократного применения // Материалы VIII Международной конференции «Политранспортные системы», Новосибирск, 2015, - С. 125-130;

66. Проценко Д.В. Сборно-разборный мост "ТАЙПАН" многократного применения / Д.В. Проценко, Д.Н. Пахомов, Р.А. Шаршов // М.: Вестник мостостроения №1, 2014. - С. 60-68.

67. Проценко Д.В. Экспериментальное исследование деревокомпозиционных настилов применительно к мостовым конструкциям // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. Выпуск №2. - 2017. - С. 83-91.

68. Прочность сварных соединений при переменных нагрузках // АН УССР. Ин-т электросварки им. Е.О. Патона. - Киев: Наук. Думка, 1990. - 256 с.

69. Пыринов Б.В. Испытания опытного пролетного строения пешеходного моста из композитных материалов / Б.В. Пыринов, А.Н. Иванов, М.К. Гаврилов // Проектирование и строительство в Сибири. - 2013. - №6 (77). - С. 29-33.

70. Руководство по определению грузоподъемности металлических пролетных строений железнодорожных мостов / МПС. М: Транспорт, 1987. - 272 с.

71. Румшиский Л.З. Математическая обработка результатов экспериментов. - М. Наука, 1971. - 192 с.

72. Рязанов Ю.С. Строительство мостов. Временные вспомогательные сооружения и устройства. Издательство ДВГУПС. Хабаровск, 2005. - 153 с.

73. Селиверстов В. А. Методы определения рабочих уровней воды для проектирования временных и вспомогательных сооружений в мостостроении, 1999. - 209 с.

74. СНиП 2.05.11-83. Внутрихозяйственные автомобильные дороги в колхозах, совхозах и других сельскохозяйственных предприятиях и организациях, 1985. - 19 с.

75. Содержание и реконструкция мостов: учебник для вузов ж. д. транспорта / В.О. Осипов, Ю.Г. Козьмин, В.С. Анциперовский, А.А. Криста; под ред. В.О. Осипова. - М: Транспорт, 1986 - 327 с.

76. Содержание, реконструкция, усиление и ремонт мостов и труб / В.О. Осипов, Ю.Г. Козьмин, А.А. Кирста и др. / Под ред. В.О. Осипова. М: Транспорт, 1999. - 328 с.

77. СП 13-102-2003. Правила обследования несущих строительных конструкций зданий и сооружений. М: Госстрой России, 2004. - 64 с.

78. СП 16.13330.2011. Стальные конструкции. Актуализированная редакция СНиП 11-23-81*. - М: ОАО «ЦПП», 2011. - 177 с.

79. СП 20.13330.2011 Нагрузки и воздействия. [Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*], 2011. - 85 с.

80. СП 35.13330.2011. Мосты и трубы. Актуализированная редакция СНиП 2.05.03- 84* // ОАО «ЦНИИС». - М: ОАО «ЦПП», 2011. - 340 с.

81. СП 37.13330.2012 ПРОМЫШЛЕННЫЙ ТРАНСПОРТ, 2012. - 242 с.

82. СП 42.13330.2011. Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений, 2011. - 114 с.

83. СП 48.13330.2011. Организация строительства. Актуализированная редакцияСНиП 12-01-2004, 2011. - 22 с.

84. СП 64.13330.2011. Деревянные конструкции. Актуализированная редакция СНиП 11-25-80. - М: ОАО "ЦПП", 2011. - 92 с.

85. СП 79.13330.2012 Мосты и трубы. Правила обследований и испытаний. Актуализированная редакция СНиП 3.06.07-86. - М. : ОАО «ЦПП», 2013. - 38 с.

86. СТО 00204961-004-2012. Пешеходные мосты и путепроводы из полимерных композитов. Технические условия. - М: ООО УК «Рускомпозит», 2012. - 48 с.

87. СТО АВТОДОР «Методические рекомендации по технико-экономическому обоснованию применения временных мостов (эстакад, путепроводов) на дорогах государственной компании «АВТОДОР», 2015. - 107 с.

88. СТО НОСТОЙ 2.29.111-2013. Строительство деревянных и композитных мостов. Часть 1. Строительство деревянных мостов, 2013. - 117 с.

89. СТО НОСТОЙ 2.29.112-2013. Строительство деревянных и композитных мостов. Часть 2. Сооружение пешеходных мостов из полимерных композитных материалов, 2013. - 53 с.

90. Сычев Я.В. Опасности техногенных катастроф современности. Интернет-журнал Технологии техносферной безопасности. Выпуск № 1 (41), 2012 г. - 9 с.

91. Тарнаруцкий В.А., Вдовин Ю.М., Захаров В.А. и др. Быстровозводимые временные мосты многократного применения. ЦНИИСК им. Мельникова, 2005. С. 19-21.

92. Улыбин, А.В. Метод оценки напряженно-деформированного состояния стальных конструкций мостов / А.В. Улыбин // Транспортное строительство. Выпуск №10, 2009. - С. 22-24.

93. Устинов Б.В., Бернацкий А.Ф., Казарновский В.С., Петров М.Г., Устинов В.П. Применение композитных полимерных материалов в строительных конструкциях и мостах в Сибири // Транспорт Российской Федерации. Выпуск № 5, 2006. - С 45-48.

94. Уткин В.А. Автодорожные деревянные мосты нового поколения, 2004. - 56 с.

95. Цвей И.И. Деревянные конструкции мостов; ВНИИНТПИ Госстроя России, 1991. - 44 с.

96. Шипков А.С. Мостовые конструкции механизированного моста / А.С. Шипков, А.Р. Мингалиев // Политехнический молодежный журнал. 2016. № 2. -2016 г. - 4 с.

97. Aidoo J., Harries K.A., Petrou M.F. Fatigue Behavior of CFRP-Strengthened Reinforced Concrete Bridge Girders. Journal Composite Constructions, 2004. № 8(6). - P. 501-509.

98. Bailey bridge. Headquarters department of the army Washington, 1986. -

373 p.

99. Canadian Wood Council. Fiberglass Composite Bridges. Crawford Dewar, Manager of Engineering, Guardian Bridge Rapid Construction Inc, 2015. - 195 р.

100. Final report prefabricated steel bridge systems FHWA solicitation no. DTFH61-03 -R-00113. Structure Design and Rehabilitation, Inc, - 2005. - 261 p.

101. Firth, I. New materials for new bridges - Halgavor bridge / Ian Firth, David Cooper, 2012. - 74 p.

102. Gordon J. The new science of strong materials or why you dont fall through the floor, 1971. - 114 p.

103. Keller, T. Use of fibre reinforced polymers in bridge construction. SED 7 / Thomas Keller. - Zurich: IABSE, 2003 - 131 p.

104. lllinois Departament of Transportation. Fiberglass Reinforced Polymer Composite Bridge Deck Construction in Illinois. Construction report NO. 145, 2002. -27р.

105. Instruction BAILEY BRIDGE, Headquarters Department of the Army USA, 1991. - 373 p.

106. Nabil F. Singh. Durability Evaluation of carbon fiber-reinforced polymer strengthened concrete beams: experimental study and design. / F. Nabil, S. Grace // ACI Structural Journal, January-February, - 2005. P. 40-53.

107. NAVFAK Naval Facilities Engineering Command. Fiber-reinforced polymer composites in bridges: a state-of-the-art report. Technical memorandum TM-2384-SHR, 2005. - 42 р.

108. Skania по-русски. Корпоративный журнал, выпуск №3/ ООО «Скания-Русь», 2014. - 60 с.

109. The international handbook of FRP composites in civil engineering / Edited by Ma- noochehr Zoghi. - CRC Press, 2013. - 706 p.

110. The profile of the population affected by natural disasters in Brazil. Department of Production Engineering, University of Sao Paulo, 2011. - 23 p.

111. Thomas A. S. and Kopczak L. R. From Logistics to Supply Chain Management: The Path Forward in the Humanitarian Sector. Fritz Institute, 2005. - 15 p.

112. William R. Burkett, T. Nash, Yong Bai, Cal Yays «Rapid Bridge Replacement Tecniques», TEXAS TECH UNIVERSITY, 2004. - 212 p.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Результаты испытания образов плит проезжей части автодорожного моста ТАЙПАН из LVL-бруса и полимерного композиционного материала

Рисунок А1 - Испытуемый образец №1, сторона 1 слева - общий вид образца перед испытаниями; справа - место крепления датчика №1 Таблица А1 - Значения перемещений образца №1 (сторона 1) на основных этапах нагружения

Нагрузка F, кгс т.1, мм Переме т.2, мм щение т.3, мм т.4, мм

7000 2,25 0,90 -0,21 -0,43

8500 2,55 1,05 -1,35 -0,52

10200 2,95 1,17 -1,53 -0,60

11300 3,12 1,38 -1,64 -0,65

12500 3,37 1,58 -1,82 -0,73

14000 3,68 1,83 -2,05 -0,83

5500 2,02 0,83 -1,05 -0,39

о

к

£

Ч С сЗ Я а и

эт ^

&

¿3

20000 18000 16000 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0

5

т

6

7

8

9

10

15 16 17 18 19 20

11 12 13 14 Время, мин

Рисунок А2 - График зависимости изменения нагрузки во времени

и 5 I и

(и

и а и

С

5

4,5 4 3,5 3

2,5 2 1,5 1

0,5 0

5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Время, мин

-Перемещение т.1 -Перемещение т.2

Рисунок А3 - График зависимости изменения перемещения во времени точек №1 и 2

- Г-

1 ч 1—•- 1 ^

1 -V --- ,

5

6 7 8 9 10

ч.

V

0,5 0

I -0,5

,е и

н -1

е ще

е

в -1,5 р

е

К -2

Время, мин -Перемещение т.3 -Перемещение т.4

Рисунок А4 - График зависимости изменения перемещения во времени точек №3 и 4

14000

12000 ^ § 10000 ^ 8000

* 6000 «

$ 4000

!р 2000

1 • 4 } •

• л • ц.-Ф •

г А ■А

V • 1 1 1

0

1

2 3

Перемещение, мм

4

• Нагрузка- Перемещение т. 1

• Нагрузка- Перемещение т.2

.........Линейная (Нагрузка- Перемещение т.1)

.........Линейная (Нагрузка- Перемещение т.2)

Рисунок А5 - График зависимости изменения перемещения от нагрузки точек №1 и 2

0

Рисунок А6 - Место крепления датчиков перемещения для образца №1, стороны 2 слева - датчик перемещений т.1; справа - датчик перемещений т.2 Таблица А2 - Значения перемещений образца №1 (сторона 2) на основных этапах нагружения

Нагрузка F, кгс Переме т.1, мм мщение т.2, мм

6500 1,90 1,03

10400 2,59 1,62

13000 3,20 1,90

13600 3,41 2,03

14000 3,55 2,12

8850 2,34 1,44

Время, мин

Рисунок А7- График зависимости изменения нагрузки во времени

е и н е

э

е м

е р

е

с

3,5 3

2,5 2 1,5 1

0,5 0

0123456789

Время, мин

-Перемещение т.1 -Перемещение т.2

Рисунок А8 - График зависимости перемещения во времени точек №1 и 2

10

о и

сЗ И

эт ^

р

¿3

я

16000 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0

0

1

4

5

23 Перемещение, мм

Нагрузка- Перемещение т.1

Нагрузка- Перемещение т.2

.........Линейная (Нагрузка- Перемещение т.1)

.........Линейная (Нагрузка- Перемещение т.2)

Рисунок А9 - График зависимости изменения перемещения от нагрузки точек №1 и 2

А3 ОБРАЗЕЦ №2 СТОРОНА 1

Рисунок А10 - Образец №2, сторона 1 слева - вид слева (перемещение т.1); справа - вид справа (перемещение т.2) Таблица А3 - Значения перемещений образца №2 (сторона 1) на основных этапах нагружения

Нагрузка F, кгс т.1, мм Переме т.2, мм мщение т.3, мм т.4, мм

4000 1,10 0,65 -0,26 0,02

8000 2,10 1,10 -0,87 -0,10

12400 3,20 1,65 -1,43 -0,42

14000 3,57 1,85 -1,66 -0,53

16500 4,15 2,15 -2,02 -0,69

8000 2,05 1,15 -0,93 -0,15

20000

18000

16000

о 14000

к 12000

ит 10000

ч

с а 8000

н d 6000

и

^ 4000

р

& 2000

X

о

I

2

8

4 6

Время, мин

Рисунок А11 - График зависимости изменения нагрузки во времени

10

5

4,5 4 3,5 3

2,5 2 1,5

е1 р

Д 0,5

е и н е Э е

4 5 6

Время, мин

10

-Перемещение т.1 -Перемещение т.2

Рисунок А12 - График зависимости перемещения во времени точек №1 и 2

0

0

0

2

3

7

8

9

0,5 0

<и -0,5 8 X

1

3 -1

и

% 1 г

и -1 5

а 1,5

ш

С -2

-2,5

4

Время, мин

-Перемещение т.3 -Перемещение т.4

Рисунок А13 - График зависимости изменения перемещения во времени точек №3 и 4

20000 18000 16000 14000 12000

^ 10000 т 8000

5 Ч С сЗ

н

к! И

эт ^

р

¿3

я

6000 4000 2000 0

гТ ш*4 ш

-л! •

0

1

4

5

2 3

Перемещение, мм Нагрузка- Перемещение т.1 Нагрузка- Перемещение т.2

.........Линейная (Нагрузка- Перемещение т.1)

.........Линейная (Нагрузка- Перемещение т.2)

Рисунок А14 - График зависимости изменения перемещения от нагрузки точек №1 и 2

А4 ОБРАЗЕЦ №2 СТОРОНА 2

Таблица А4 - Значения перемещений образца №2 (сторона 2) на основных этапах нагружения

0

1

2

3

5

6

7

Нагрузка F, кгс т.1, мм Переме т.2, мм мщение т.3, мм т.4, мм

4750 1,25 0,55 -0,25 -0,12

7800 2,05 0,90 -0,45 -0,23

12400 3,05 1,40 -1,03 -0,43

14000 3,43 1,60 -1,31 -0,51

15600 3,80 1,80 -1,59 -0,58

8200 2,15 0,95 -0,47 -0,22

о

г

к

£

ч с

а н а к

з у

р раг

е и н

е ще

е м

е р

е еП

18000 16000 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0

„Г

г

1

2

3

4

8

9

5 6 7

Время, мин

Рисунок А15 - График зависимости изменения нагрузки во времени

10

11

5

4,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1

0,5 0

Г

Г

1

2

3

4

8

9

10

34

а

е и н

е ще

е м

е р