Совершенствование конструктивных решений и методов оценки прочности при восстановлении изношенных корпусов стальных судов с использованием железобетона тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.08.03, кандидат наук Борисов, Александр Михайлович

• Борисов, Александр Михайлович
• кандидат наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат наук Борисов, Александр Михайлович

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение

1. Анализ исследований по восстановлению прочности и водонепроницаемости изношенных корпусов судов

1.1. Износы и повреждения корпусов судов внутреннего плавания

1.2.Способы восстановления прочности и водонепроницаемости корпусов судов с использованием железобетона

2. Обоснование конструктивных решений по усилению железобетоном изношенных корпусов стальных судов

2.1. Общие положения по выполнению усиления изношенных корпусов судов с применением железобетона

2.2. Наружное железобетонное усиление корпусов судов

2.2.1. Наружное железобетонное усиление палубы

2.2.2. Наружное усиление подводной части корпуса с использованием железобетона

2.3. Внутреннее железобетонное усиление изношенных корпусов

3. Экспериментальные исследования прочностных характеристик корпусов судов, усиленных железобетоном

3.1. Натурный эксперимент

3.1.1. Описание объекта испытаний

3.1.2. Подготовка судна к испытаниям

3.1.3. Проведение испытаний судна и обработка

результатов эксперимента

3.1.4. Анализ результатов испытаний

3.2. Модельный эксперимент

3.2.1. Цели и задачи эксперимента

3.2.2.Экспериментальная установка и проведение испытаний

3.2.3. Обработка результатов испытания моделей

3.2.4. Теоретические методы определения напряжений и деформаций

в связях моделей при нагружении

3.2.5. Сопоставление теоретических расчетов с результатами эксперимента

4. Методические особенности расчета прочности корпусов судов, усиленных железобетоном

4.1. Общие положения

4.2. Методические особенности расчета общей прочности

4.3. Методические особенности расчета местной прочности

5. Практическое использование результатов исследований

5.1. Основные технико-экономические показатели восстановления прочности и водонепроницаемости корпусов судов с использованием железобетона

5.2. Пример расчета основных технико-экономических показателей при выполнении восстановительного ремонта подводной части корпуса дебаркадера проекта 133К

Заключение

Список литературы

Приложения

Приложение А. Примеры выполнения чертежей для усиления изношенных корпусов стальных судов с использованием

железобетона

Приложение Б. Примеры результатов расчета общей и местной прочности при усилении изношенных корпусов стальных судов с

использованием железобетона

Приложение В. Акты внедрения и отзывы по работоспособности судов, усиленных железобетоном

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Совершенствование конструктивных решений и методов оценки прочности при восстановлении изношенных корпусов стальных судов с использованием железобетона»

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время на учете Российского Речного Регистра (РРР) находится около 25 тыс. судов, из них около 37 % составляют суда транспортного флота и около 63% - приходится на долю нетранспортного флота. При этом значительная часть судов со сроком эксплуатации 40-50 лет имеют негодную или ограниченно годную оценку технического состояния или выведены на «холодный отстой» и консервацию из-за значительных износов основных корпусных связей, разукомплектованное™ и нарушения сроков предъявления судов к осмотру и освидетельствованию Регистром [44].

Большинство судоходных компаний сохраняют свой флот за счет поддерживающего ремонта, переоборудования и модернизации, поскольку строительство нового флота связано с крупными капитальными вложениями, которых пока у сравнительно молодых компаний недостаточно.

Наиболее распространенным и традиционным способом ремонта корпусов судов является замена изношенных металлоконструкций новыми с проектными толщинами связей. При этом требуются значительные затраты металла и трудоемкости, а при ремонте подводной части корпуса обязательным условием является использование судоподъемных средств (слип, док, кессон). Многие судовладельцы, не имеющие судоподъемных средств, испытывают значительные трудности с ремонтом подводной части корпусов судов.

В то же время в результате длительной эксплуатации нуждаются в ремонте подводной части корпуса и сами металлические доки, ремонт которых также связан с использованием судоподъемных средств или доков больших размеров. Кроме этого, при выводе металлических доков из эксплуатации для их ремонта сокращается судоремонтная база отрасли в целом, поскольку при этом занимаются дополнительные стапельные места.

Интенсивно стареющий флот требует поиска эффективных методов по снижению затрат на восстановление и поддержание корпусов судов в годном состоянии для их дальнейшей эксплуатации. Поэтому выполнение поддерживающего

ремонта изношенных корпусов судов для продления срока их эксплуатации при минимальных затратах материалов, трудоемкости и стоимости работ является актуальной задачей для судовладельцев.

Одним из направлений утилизации изношенных корпусов транспортных судов является их перевод в стоечный флот для создания на базе корпусов этих судов плавучих отелей и гостиниц, торговых и выставочных павильонов, плавучих гаражей, ресторанов, дач, мастерских, причалов, хранилищ и прочее. Это особенно актуально для водных акваторий в границах крупных городов, поскольку плотная застройка центральной части городов, а также значительная стоимость земельных участков под застройку становятся сдерживающим фактором для расширения строительства объектов социальной сферы. В то же время береговая зона рек и водоемов пока недостаточно используется в нашей стране по сравнению с некоторыми зарубежными странами, например, во Франции.

Опыт восстановления железобетоном прочности и водонепроницаемости в 30-е-50-е годы более 100 речных и морских судов, имеющих клепаную конструкцию корпуса, и их последующая эксплуатация в течение 10-15 лет и более показали надежность совместной работы элементов создаваемой композитной стале-железобетонной обшивки [36, 76-79, 88]. Значительный вклад в развитие теории и разработки конструкции железобетонного усиления стальных судов внесли акад. Ю.А. Шиманский, проф. И.Н. Сиверцев, инж. Г.М. Арский, Н.М. Синотов, Д.Н. Сергеев, доц. Н.М. Егоров и другие.

В шестидесятые - восьмидесятые годы исследования и работы по восстановительному ремонту изношенных корпусов судов железобетоном в нашей стране практически не выполнялись в связи с интенсивным строительством новых судов. Однако, с начала девяностых годов это направление при участии автора было возобновлено на кафедре сопротивления материалов, конструкции корпуса и строительной механики корабля (СМ, КК и СМК) Горьковского института инженеров водного транспорта (ГИИВТ, ныне ФБОУ ВПО «ВГАВТ»). Проведенные при участии автора исследования и опыт эксплуатации отремонтированных железобетоном судов в современных условиях [14-31] показывают техническую воз-

можность и экономическую целесообразность усиления железобетоном (ЖБУ) изношенных металлоконструкций вместо традиционной замены их новыми для продления срока эксплуатации судна. При этом работы по усилению железобетоном изношенной обшивки днища с внутренней стороны, а также изношенной палубы с наружной стороны могут выполняться на плаву без использования судоподъемных средств. Для восстановления прочности и водонепроницаемости изношенных корпусов судов используются недефицитные материалы и оборудование, способствующие расширению судоремонтной базы.

Конструкция корпуса сварного судна по сравнению с клепаным имеет отличия, которые должны учитываться при разработке конструктивных узлов при выполнении ЖБУ. В современных условиях изменились также подходы к расчету прочности композитного сталежелезобетонного корпуса судна с позиций действующих Правил Российского Речного Регистра (ПРРР). При разработке конструкции усиления судов железобетоном и при выполнении расчетов прочности учитывается современное состояние исследований в области судостроительных бетонов, а также современные теории расчетов железобетонных и стальных конструкций с использованием программных комплексов (ПК) ЭВМ.

Поэтому совершенствование конструктивных решений и методов оценки общей и местной прочности при восстановлении прочности и водонепроницаемости изношенных корпусов стальных судов сварной конструкции с использованием железобетона для продления их эксплуатации при минимальных затратах на восстановительный ремонт является актуальной задачей.

Цель диссертационной работы заключается в совершенствовании конструктивных решений и методов расчета общей и местной прочности при восстановлении водонепроницаемости и прочности изношенных корпусов стальных судов с использованием железобетона.

Для достижения поставленной цели в работе решаются следующие задачи: - на основании анализа предшествующего опыта усиления железобетоном клепаных корпусов судов разработать конструктивные решения с использованием

железобетона по восстановлению прочности и водонепроницаемости изношенных стальных корпусов, имеющих сварную конструкцию;

- выявить эффективность работоспособности элементов композитных ста-лежелезобетонных конструкций при проведении натурных и модельных испытаний;

- обосновать методические особенности расчета общей и местной прочности композитных сталежелезобетонных конструкций изношенных корпусов стальных судов;

- исследовать возможность использования современных программных комплексов (ПК), основанных на методе конечных элементов, для повышения точности расчетов сталежелезобетонных конструкций (на примере ПК «ЛИРА»);

- определить основные технико-экономические показатели при усилении железобетоном изношенных корпусов судов.

В первой главе работы приводится анализ основных эксплуатационных из-носов и повреждений корпусов судов внутреннего плавания и традиционно сложившихся способов восстановления их прочности и водонепроницаемости. Здесь же приводится аналитический обзор применявшихся ранее конструктивных решений по восстановлению прочности и водонепроницаемости изношенных корпусов судов, имеющих клепаную конструкцию.

Во второй главе на конкретных примерах приводятся принятые конструктивные решения и разработанные узлы усиления корпусных конструкций современных сварных корпусов судов при восстановлении их прочности и водонепроницаемости с использованием железобетона. Рассматриваются особенности конструктивных решений при выполнении наружного и внутреннего ЖБУ изношенных корпусов судов.

В третьей главе приводятся результаты экспериментальных исследований прочностных характеристик корпусных конструкций, усиленных железобетоном. В первой части третьей главы приводятся результаты проведения на плаву натурного эксперимента для выявления эффективности работоспособности ЖБУ на корпусе нефтеналивной баржи «Бельская-35» (БНР-35), палуба которой была уси-

лена железобетоном. При этом в результате соответствующего поэтапного заполнения балластом отсеков баржи создается расчетный изгибающий момент при прогибе и перегибе корпуса с определением напряжений в связях средней части судна. Полученные экспериментальные напряжения сравниваются с теоретическими значениями, и оценивается возможность применения расчетной методики при определении общей прочности композитного сталежелезобетонного корпуса судна.

Во второй части третьей главы приводятся результаты исследований двух полунатурных образцов моделей, имитирующих наружное и внутреннее ЖБУ обшивки, подкрепленной набором. Модели до и после бетонирования поэтапно нагружаются сосредоточенными силами, приложенными отдельно в узлах пересечения рамных балок и в середине пролета холостого набора. Для определения теоретических значений напряжений в характерных сечениях моделей и сравнения их с экспериментальными данными составлена расчетная схема и выполнены расчеты с помощью ПК «ЛИРА», использующего метод конечных элементов. Полученные экспериментальные значения напряжений сравниваются с найденными в результате выполнения теоретических расчетов элементов перекрытия в соответствии с действующими ПРРР [68] и с использованием методов строительной механики.

В четвертой главе рассматриваются методические особенности выполнения расчетов общей и местной прочности корпусов судов, усиливаемых железобетоном, в соответствии с требованиями действующих ПРРР к стальным и железобетонным корпусам судов. Рассматриваются вопросы определения продолжительности эксплуатации судов после усиления их корпусов железобетоном. Здесь же приводятся результаты выполнения численного эксперимента с использованием ПК «ЛИРА» в результате нагружения равномерно распределенной нагрузкой участка днища при внутреннем и наружном ЖБУ изношенного корпуса судна и сопоставление полученных результатов с теоретическими расчетами, выполненными по ПРРР [68].

В пятой главе приводятся конкретные примеры практического использования результатов исследования на судах внутреннего плавания, усиленных железобетоном. Приводятся результаты расчетов основных технико-экономических показателей при выполнении усиления изношенных корпусов стальных судов железобетоном. На конкретном примере приводится определение основных технико-экономических показателей при выполнении ЖБУ корпуса судна и сопоставление показателей с традиционным способом ремонта при замене изношенных металлоконструкций новыми с проектной толщиной связей.

В приложении к диссертации приводятся примеры выполнения расчетов общей и местной прочности, примеры чертежей конструктивных решений при выполнении усиления стальных корпусов судов с использованием железобетона, акты внедрения и отзывы судовладельцев.

В заключении приводятся основные результаты выполненных исследований.

Объектом исследования диссертации является изношенный корпус стального судна внутреннего плавания.

Предметом исследования является конструкция сталежелезобетонного усиления изношенного корпуса стального судна сварной конструкции и методы оценки прочности композитной конструкции.

Научная новизна исследования заключается в следующем:

- разработаны конструктивные решения при восстановлении прочности и водонепроницаемости изношенных корпусов стальных судов сварной конструкции с использованием железобетона;

- разработаны рекомендации по оценке общей и местной прочности стальных корпусов судов, усиленных железобетоном;

- выполнены экспериментальное и теоретическое исследования работы сталежелезобетонного судна с усиленной железобетоном палубой при общем изгибе корпуса;

- выполнены экспериментальное и теоретическое исследования с использованием ПК «ЛИРА» работы моделей сталежелезобетонных плит обшивки с наружным и внутренним усилением.

Методы исследования. Для проведения исследований использовались методы экономического анализа и выбора вариантов конструктивных решений, теоретические методы и гипотезы строительной механики корабля и теории упругости; экспериментальные методы с использованием тензометрирования и обработки результатов проведения эксперимента; численные методы расчетов с использованием современных программных комплексов, реализующих метод конечного элемента на примере ПК «ЛИРА».

Практическая значимость работы. Результаты исследований использованы автором при разработке технической документации по восстановлению железобетоном прочности и водонепроницаемости корпусов 17 судов 11 проектов.

Положения, выносимые на защиту. По результатам исследований на защиту выносятся:

- новые конструктивные решения при восстановлении прочности и водонепроницаемости изношенных корпусов стальных судов с использованием железобетона;

- методические рекомендации по оценке общей и местной прочности стальных корпусов судов, усиленных железобетоном, основанные на результатах исследований, полученных при выполнении натурного, модельного и численного экспериментов.

Апробация работы. Основные положения работы и результаты исследований докладывались на XI Дальневосточной научно-технической конференции «Повреждения и эксплуатационная надежность судовых конструкций» (Владивосток, 1990 г.), на научно-технических конференциях ВГАВТ (1989, 2005 гг.), на научно-технической конференции «Конструкция и прочность судов и сооружений» (Н.Новгород, 2000 г.), на научно-технической конференции «Эксплуатационная и конструктивная прочность судовых конструкций» (десятые «Бубновские чтения», Н.Новгород, 1994 г.), на научно-технической конференции «Транспорт —

XXI век» (Н.Новгород, 2003 г.), на международной конференции в рамках научно промышленного форума «Великие реки» (Н.Новгород, 2009, 2010, 2013 гг.).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 13 печатных работах, две из которых опубликованы в изданиях, рекомендуемых ВАК.

1 АНАЛИЗ ИССЛЕДОВАНИЙ ПО ВОССТАНОВЛЕНИЮ ПРОЧНОСТИ И ВОДОНЕПРОНИЦАЕМОСТИ ИЗНОШЕННЫХ КОРПУСОВ СУДОВ

1.1 Износы и повреждения корпусов судов внутреннего плавания

В процессе эксплуатации все элементы судна изнашиваются, повреждаются и постепенно теряют свои прочностные и эксплуатационные характеристики. Выполнение восстановительного и поддерживающего ремонта изношенных корпусов судов сопровождается большим расходом металла, значительными затратами трудоемкости и стоимости работ.

Существенный вклад в проблему снижения повреждаемости корпусов и разработку различных методов подкрепления судовых конструкций на основании экспериментальных и теоретических исследований и обоснования их работоспособности в составе корпусов судов внесли такие ученые как А.Г. Архангородский, Н.В. Барабанов, Л.М. Беленький, Г.В. Бойцов, В.М. Волков, Н.М. Егоров, Н.Ф. Ершов, А.Н. Крылов, В.В. Козляков, А.И. Максимаджи, П.Ф. Папкович, В.А. Постнов, О.И. Свечников, И.Н. Сиверцев, И.И. Трянин, Ю.А. Шиманский и многие другие.

Повреждения связей корпуса являются следствием воздействия эксплуатационных и аварийных нагрузок. Различают два основных вида повреждений [61]:

- деформационные повреждения, вызванные воздействием местных (локальных) контактных нагрузок, сопровождающиеся образованием остаточных деформаций в виде гофрировки, бухтин и вмятин;

- нарушение целостности конструкций или разрушения отдельных элементов корпуса в результате аварий и недостаточной местной или общей прочности корпуса судна, которые проявляются в виде отдельных разрывов, пробоин, трещин или перелома всего корпуса.

Деформированные связи корпуса могут воспринимать значительные местные нагрузки благодаря высокой пластичности стали. Однако, в результате полученных повреждений связи плохо работают при восприятии общего изгиба. Поэтому величины допускаемых деформационных повреждений связей корпуса (стрелка прогиба, степень распространения в поперечном сечении корпуса) регламентируются Правилами Российского Речного Регистра (ПРРР) [67, 68] в зависимости от степени их участия в общем изгибе корпуса. Поскольку в оконечностях напряжения от общего изгиба корпуса уменьшаются, то размеры деформационных повреждений связей здесь допускаются больше, чем в средней части судна.

При деформациях обшивки в виде гофрировки и бухтин набор не повреждается (рисунок 1.1). Вмятины оказывают большее влияние на снижение общей прочности корпуса, поскольку в этом случае деформируется не только обшивка, но и балки набора.

а - гофрировка обшивки днища; б - бухтины; в - вмятина в обшивке борта; г - повреждения скулового подворота Рисунок 1.1— Примеры деформационных повреждений наружной обшивки

Нарушения целостности конструкций в большинстве случаев являются более опасными, чем деформационные повреждения, поскольку они могут привести к нарушению герметичности обшивки, водотечности и затоплению отсека или всего судна. Наиболее опасным разрушением корпусной конструкции в результате нарушения общей прочности является перелом корпуса, в результате которого возможна потеря груза, нанесение ущерба экологии и, что самое важное - гибель людей. Примеры переломов корпусов судов приведены на рисунках 1.2 и 1.3.

Рисунок 1.2 - Пример перелома корпуса очистительной станции

ОС-4 (при прогибе)

ртрыВ ребра

поперечная переборка

продольное ре&о дишш танк У1А1

монтажный влык днища

ч место перелома

Рисунок 1.3 - Характер деформации связей днища около поперечной переборки при переломе баржи БНР-39 проекта Р27 (при перегибе)

Изучение причин и характера переломов корпусов имеет большое значение, поскольку количество переломов речных судов исчисляется сотнями [10, 43, 53, 72-75, 90]. Только за период с 1991 по 2001 годы имело место 97 переломов корпусов речных судов [53]. По статистическим данным около 98 % переломов корпусов приходится на грузовые суда, из них примерно 10 % переломов зафиксировано у самоходных грузовых судов и 88 % - у несамоходных. Большинство пере-

ломов происходит в результате нарушения инструкций выполнения грузовых операций, (т.е. имеет место пресловутый «человеческий фактор»), что приводит к значительному увеличению общего изгибающего момента и исчерпанию запасов прочности корпуса судна. На долю переломов судов на волнении (при эксплуатации в штормовых условиях) приходится менее 2 %.

Применение высокопроизводительных механизмов особенно при ведении однослойной погрузки может сопровождаться неравномерным распределением груза в трюме (в грузовом бункере) и привести к увеличению общего изгибающего момента и даже к перелому корпуса в случае превышения значения предельного изгибающего момента. При посадке судна на мель связи днища могут получить значительные деформационные повреждения и нарушение герметичности обшивки, а величина общего изгибающего момента может также превысить значение предельного момента и привести к перелому корпуса. Это особенно актуально для изношенных корпусов судов, доля которых за последнее время значительно возросла [44, 90].

Во многих случаях переломы корпусов происходят вследствие потери устойчивости связей сжатого пояска эквивалентного бруса (ЭБ). Вследствие высокой пластичности судостроительной стали растянутые связи корпуса способны воспринимать без разрушения значительные нагрузки, в то же время деформированные сжатые связи могут разрушаться при напряжениях общего изгиба, которые даже меньше предела текучести стали. Так, у бункерных барж проекта 1787 грузоподъемностью 3750 тонн, спроектированных с поперечной системой набора в междудонном пространстве, в результате износа связей днища произошло быстрое снижение общей продольной прочности многих корпусов, что привело к снижению оценки их техсостояния, а в некоторых случаях и к переломам корпусов [71]. Поэтому для обеспечения общей прочности корпуса при проектировании или при ремонте судна необходимо принимать конструктивные меры с целью повышения устойчивости связей сжатого пояска ЭБ. Применение железобетона, хорошо работающего на сжатие, позволяет в этом случае повысить общую прочность корпуса.

Связи наружного борта повреждаются, в основном, в результате выполнения швартовных операций, при шлюзовании, восприятии ледовых нагрузок и ударов плавающих предметов. Большие повреждения, как правило, у судов имеются в оконечностях и в районе скулового пояса. При столкновении судов и навалах бортовые конструкции также получают значительные повреждения в виде разрывов наружной обшивки и вмятин.

Связи палуб судов-площадок, а также настилов второго дна и внутренних бортов бункерных судов, перевозящих навалочные грузы, в большей степени повреждаются в результате ударного воздействия грейферов грузоподъемностью 160 кНи более.

Количество повреждений корпусов разных типов судов зависит от интенсивности их эксплуатации. Наибольшее количество повреждений имеют корпуса судов местного флота. Учет интенсивности эксплуатации судов позволяет дифференцировать расчетные нагрузки и учитывать особенности их эксплуатации при проектировании корпусных конструкций [75].

При недостатке общей прочности трещины чаще всего наблюдаются в комингсах бункерных судов, а в наружной обшивке днища при наметившемся переломе образуются поперечные складки — гофры. Часто трещины в комингсе образуются по стыковым швам в результате дефектов сварки при соединении элементов комингса большой толщины, а также в результате высоких уровней напряжений, полученных при суммировании сварочных напряжений с напряжениями общего изгиба. Трещины в этом случае в соответствии с технологическими инструкциями завариваются при выполнении ремонта с предварительной разделкой кромок и последующей установкой накладных дублеров на полку и стенку комингса (рисунок 1.4).

Для увеличения площади палубного пояска ЭБ и уменьшения напряжений общего изгиба по стенке и полке комингса сухогрузных судов с большим раскрытием трюма могут устанавливаться продольные полосы [71, 75].

При длительной эксплуатации судов в обшивке днища в местах повышенной концентрации напряжений могут образовываться водотечные трещины уста-

лостного характера, а также в местах образования, так называемых, «жестких точек» в результате неудачной конструкции окончания или соединения связей корпуса. В этих неблагополучных местах также развивается интенсивная язвенная, канавочная или дорожечная коррозия.

Для устранения водотечности обшивки при ремонте обычным способом могут устанавливаться дублирующие листы (рисунок 1.5). Так, на нефтеналивных баржах без двойного дна проекта Р27 (типа «Вельские») по концам проставок, установленных при создании навесной конструкции набора, в результате образования в обшивке днища «жестких точек» отмечено появление массовых водотеч-ных трещин, на которые при выполнении ремонта для устранения водотечности устанавливалось до 80 дублеров на судно (рисунок 1.6). Для устранения влияния «жестких точек» в работе [54] автором было предложено выполнить фигурную обрезку торцевой кромки проставок, выполненную на ряде судов.

Рисунок 1.4 - Пример установки дублеров в местах образования трещин по стенке и полке комингса бункерной баржи проекта Р85

Рисунок 1.5 - Пример установки дублеров для устранения водотечности обшивки днища

пиллерс

, жесткие тачки"

5)

истшвм дн&е/шб 6 местах \ОбрсиоВашя трещин

.жесткая тачка*

■ 1\ п л /ч

1- —^ -^

б)

/планка (брикета)

г!

к

трещины

350 г|

а - узел соединения пиллерса с набором днища; б - вид сверху на днище с установленными на трещины дублерами; в - образование трещин в обшивке в местах «жестких точек»; г - рекомендуемое выполнение торцевой обрезки кромки соединительной планки Рисунок 1.6 - Пример устранения водотечности в обшивке днища нефтеналивной баржи проекта Р27

При эксплуатации стальные корпуса судов, находящиеся во влажной среде, подвергаются интенсивному коррозионному износу, причем наибольшему разрушению подвергается наружная обшивка корпуса (рисунок 1.7). Кроме этого толщина связей может уменьшаться в результате механического изнашивания, а также агрессивного или электрохимического воздействия внешней среды.

По характеру разрушения металла различают следующие основные виды коррозии: общая коррозия, при которой происходит относительно равномерное разрушение по всей поверхности металла; местная коррозия, при которой поражаются лишь отдельные участки поверхности металла.

По степени распространения различают следующие виды местной коррозии: коррозия пятнами - неглубокие поражения отдельных участков поверхности металла; язвенная коррозия, при которой разрушение имеет вид отдельных язв или раковин, проникающих в глубь металла; точечная коррозия - представляет собой начальный процесс язвенной коррозии и располагается на отдельных участках поверхности металла в виде точек диаметром от 0,2 до 1,0 мм; межкри-сталлитная коррозия - разрушение на границах между кристаллами металла, ко-

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Борисов, Александр Михайлович, 2013 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Агурин, А.П. Торкретирование тепловых агрегатов / А.П. Агурин, В.И. Воробьев, В.Г. Нестеров. - 2-е изд., доп. и перераб. - М. : Стройиздат, 1980. -127 с.

2. Акридин, Д.В. Испытание железобетонных конструкции и сооружений : учебное пособие / Д.В. Акридин, H.H. Ермолаев, Б.В. Якубовский. - М. : Изд-во «Высшая школа», 1965. — 276 с.

3. Амельянович, К.К. Прочность судовых железобетонных конструкций / К.К. Амельянович, В.Д. Вербицкий, И.Е. Прокопович. - Л. : Судостроение, 1978. -246с.

4. Арсланханов, А.Д. Несущая способность сталебетонных плит / А. Д. Арсланханов, Э.Д. Чихладзе // Известия вузов. Строительство и архитектура, 1989. -№ 4 -С. 5-8.

5. Арсланханов, А.Д. Напряженно-деформированное состояние сталебетонных плит / А. Д. Арсланханов, Э.Д. Чихладзе // Строительная механика и расчет сооружений, 1990 - № 2 - С. 22-26.

6. Арсланханов, А.Д. Приближенная теория изгиба бетонных плит, усиленных стальным листом / А. Д. Арсланханов, Э.Д. Чихладзе // Известия вузов. Строительство и архитектура, 1990. -№4-С.6-10.

7. Арсланханов, А.Д. Экспериментальное исследование сталебетонных плит / А. Д. Арсланханов, Э.Д. Чихладзе // Известия вузов. Строительство и архитектура, 1991. - № 5. - С. 125-128.

8. Бажан, П.И. Основы научных исследований на речном транспорте : учебное пособие для студентов институтов водного транспорта / П.И. Бажан, Б.И. Вайсблат, И.И. Трянин. - Горький : Волго-Вятское книжное издательство,

1990.-320 с.

9. Байков, В.Н.. Железобетонные конструкции: Общий курс : учебник для вузов / В.Н. Байков, Э.Е. Сигалов, - 5-е изд., перераб. и доп. - М. : Стройиздат,

1991.-767 с.

10. Барабанов, Н.В. Повреждения судовых конструкций / Н.В. Барабанов, Н.А. Иванов, В.В. Новиков, В.А. Окишев, И.М. Чибиряк. - JL : Судостроение, 1977.-400 с.

11. Бидный, Г.Р. Расчет железобетонных конструкций методом конечных элементов / Г.Р. Бидный. - Кишинев : Изд-во «Штиинца», 1979. - 223 с.

12. Боговис, В.Е. ЛИРА 9.4. Примеры расчета и проектирования : учебное пособие / В.Е. Боговис, Ю.В. Гензерский, Ю.Д. Гераймович, Д.В. А.Н. Куценко, Д.В. Марченко, Д.В. Медведенко, Я.Е. Слободян, В.П. Титок. - Киев : Изд-во «ФАКТ», 2008. - 280 с.

13. Боговис, В.Е. ЛИРА 9.4. Руководство пользователя. Основы. : учебное пособие / В.Е. Боговис, Ю.В. Гензерский, Ю.Д. Гераймович, Д.В. Марченко, Е.Б. Стрелец-Стрелецкий, В.П. Титок. - Киев : Изд-во «ФАКТ», 2008. - 164 с.

14. Борисов, A.M. О целесообразности ремонта днища судов с двойным дном железобетоном / A.M. Борисов // Труды Горьковского института инженеров водного транспорта. - Горький : Изд-во ГИИВТ, 1989. - № 243. - С. 76-88.

15. Борисов A.M. Применение композитных сталежелезобетонных конструкций в судоремонте / IX научная конференция молодых ученых и специалистов Волго-Вятского региона: Тезисы докладов. Часть II. - Горький : Горьковский государственный университет, 1989.-С. 148.

16. Борисов, A.M. Восстановление железобетоном прочности и водонепроницаемости изношенных корпусов судов / A.M. Борисов, Н.М. Егоров / Тезисы докладов XI Дальневосточной научно-технической конференции «Повреждения и эксплуатационная надежность судовых конструкций» 12-15 сентября 1990. — Владивосток : Дальневосточный политехнический институт, 1990. - С. 100-102.

17. Борисов, A.M. Ремонт железобетоном подводной части изношенного корпуса судна / A.M. Борисов // Труды Горьковского института инженеров водного транспорта. - Горький : Изд-во ГИИВТ, 1990. - № 251. - С. 68-79.

18. Борисов, A.M. Восстановление корпуса ОС железобетоном / A.M. Борисов // Речной транспорт. - 1991. - № 10-11. - С. 22-24.

19. Борисов, A.M. Проблемы общей прочности барж проекта Р27 / A.M. Борисов, С.Н. Гирин // Труды Волжской государственной академии водного транспорта. - Н.Новгород : Изд-во ВГАВТ, 1995. - № 271. - С. 90-94.

20. Борисов, A.M. Экспериментальное исследование общей прочности корпуса судна с усиленной железобетоном палубой / A.M. Борисов, С.Н. Гирин // Труды Волжской государственной академии водного транспорта. - Н.Новгород : Изд-во ВГАВТ, 1995. -№ 271. - С. 94-97.

21. Борисов, A.M. Ремонт железобетоном изношенного рамного набора днища / A.M. Борисов // Труды Волжской государственной академии водного транспорта. - Н.Новгород : Изд-во ВГАВТ, 1998. - № 282. - С. 76-88.

22. Борисов, A.M. Расчет композитной сталежелезобетонной обшивки методом конечных элементов / A.M. Борисов // Труды Волжской государственной академии водного транспорта. - Н.Новгород : Изд-во ВГАВТ, 2000. - № 293. -С. 169-171.

23. Борисов A.M. К расчету общей прочности бункерной баржи проекта Р85 / Материалы научно-технической конференции «Транспорт - XXI век»: Тезисы докладов. Часть 3. - Н.Новгород : Изд-во ВГАВТ, 2003. - С. 80-81.

24. Борисов, A.M. Ремонт железобетоном днища бункерной баржи проекта Р85 / A.M. Борисов // Вестник Волжской государственной академии водного транспорта. - Н.Новгород : Изд-во ФГОУ ВПО ВГАВТ, 2004. - № 10. -С. 109-114.

25. Борисов, A.M. Ремонт железобетоном корпуса очистительной станции СПВ-1 / A.M. Борисов // Вестник Волжской государственной академии водного транспорта. - Н.Новгород : Изд-во ФГОУ ВПО «ВГАВТ», 2007. - № 22. -С.150-158.

26. Борисов, A.M. Обоснование конструкции переоборудования баржи проекта Р27 в плавучий док / A.M. Борисов, A.B. Анисенков // Труды 11-го международного научно-промышленного форума «Великие реки' 2009». Труды конгресса. Том 1. — Н.Новгород : Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет, 2010. — С. 150-153.

27. Борисов, A.M. Обоснование конструкции подкрепления комингса баржи проекта Р85 / A.M. Борисов // Труды 11-го международного научно-промышленного форума «Великие реки' 2009». Труды конгресса. Том 1. -Н.Новгород : Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет, 2010. — С. 153—156.

28. Борисов, A.M. Переоборудование изношенного корпуса баржи в плавучий док / A.M. Борисов // Труды 12-го международного научно-промышленного форума «Великие реки' 2010». Труды конгресса. Том 2. - Н.Новгород : Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет, 2011. -С. 280-282.

29. Борисов, A.M. Обоснование конструкции усиления железобетоном корпуса металлического дока проекта Д600 / A.M. Борисов // Вестник Волжской государственной академии водного транспорта. - Н.Новгород : Изд-во ФБОУ ВПО «ВГАВТ», 2012. -№ 31. - С. 126-131.

30. Борисов, A.M. Опыт восстановления прочности и водонепроницаемости корпусов стальных судов с использованием железобетона / A.M. Борисов // Судостроение. - 2013. - № 2. - С. 57-60.

31. Борисов, A.M. Восстановление прочности и водонепроницаемости изношенных корпусов очистительной станции и дока с использованием железобетона / A.M. Борисов // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: морская техника и технология. — Астрахань : ФГБОУ ВПО «АГТУ», 2013, - № 2. - С. 9-15.

32. Вербицкий, В.Д. К вопросу о расчете общей прочности композитных доков. - в сб. : Вопросы судостроения. Серия I. Проектирование судов / В.Д. Вербицкий, В.Б. Протопопов. - JI.: Судостроение, 1973. - № 2 (4). - С. 132-138.

33. Веселов, Г.В. Экономика предприятий. Расчет стоимости и продолжительности строительства транспортных судов : методические указания / Г.В. Веселов, P.P. Латыпов, В .И. Минеев. - Н.Новгород : ФГОУ ВПО «ВГАВТ», 2007. -43 с.

34. Волков, И.В. Оптимизация конструкции элементов железобетонных корпусов судов внутреннего плавания : дис. ...канд. техн. наук : 05.08.03 / Волков Иван Владимирович. Н.Новгород, 2010. - 199 с.

35. Воронков, Р.В. Железобетонные конструкции с листовой арматурой / Р.В. Воронков. -JI.: Стройиздат, 1975. - 145 с.

36. Временная инструкция по ремонту железобетоном корпусов стальных судов внутреннего плавания // Речной Регистр СССР. - JI. : Речиздат, 1950. - 46 с.

37. Гавриляк, А.И. Трещиностойкость сталежелезобетонных изгибаемых элементов при воздействии различных нагрузок. / А.И. Гавриляк, Н.И. Лучко // Бетон и железобетон, 1987. - № 7. - С. 30-31.

38. Городецкий, A.C. Современные технологии автоматизированного расчета и проектирования железобетонных конструкций / A.C. Городецкий, М.В. Лазнюк // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. - 2007. -№ 5 - С.62-63.

39. Егоров, Н.М. Технология постройки железобетонных судов : учебное пособие / Н.М. Егоров. - М. : Речной транспорт, 1961. - 192 с.

40. Егоров, Н.М. Справочник по железобетонному судостроению (Суда внутреннего плавания) / Н.М. Егоров, A.A. Мильто, В.И. Миронов, В.Б. Протопопов, И.И. Рыбалов. - Л. : Судостроение, 1969. - 358 с.

41. Егоров, Н.М. К расчету жесткости корпуса сталежелезобетонного судна при общем продольном изгибе / Н.М. Егоров, A.M. Фролов // Труды Горьковского института инженеров водного транспорта. Часть 1. - Горький : Изд-во ГИИВТ, 1981.-№ 185.-С. 70-81.

42. Единая ведомость текущего ремонта секций секционного состава (проект 1787 и 1787 У). - М. : Транспорт, 1976. - 30 с.

43. Ершов, Н.Ф. Повреждения и эксплуатационная прочность конструкций судов внутреннего плавания / Н.Ф. Ершов, О.И. Свечников. - Л. : Судостроение, 1977.-312 с.

44. Ефремов, H.A. О продлении эксплуатационного ресурса судов внутреннего и смешанного (река-море) плавания // Российский Речной Регистр. М.: Изд-во «Витапресс Графике», 2002. - 64 с.

45. Замалиев, Ф.С. Экспериментальные исследования сталежелезобетон-ных изгибаемых конструкций при длительном действии нагрузок / Ф.С. Замалиев, Ш.Н. Хайрутдинов // «Известия Казанского государственного архитектурно-строительного университета», 2008. - № 1 (9). - С. 65-67.

46. Замалиев, Ф.С. Экспериментальные исследования сталежелезобетон-ных конструкций на крупномасштабных моделях / Ф.С. Замалиев, Р.И. Шаймар-данов // «Известия Казанского государственного архитектурно-строительного университета», 2008. - № 2 (10). - С. 47-52.

47. Замалиев, Ф.С. Испытание фрагмента сталежелезобетонного перекрытия на статические нагрузки / Ф.С. Замалиев, P.A. Сагитов, Ш.Н. Хайрутдинов // «Известия Казанского государственного архитектурно-строительного университета», 2010. -№ 1.-С. 102-105.

48. Инструкция по планированию, учету и калькулированию себестоимости продукции (работ, услуг) на предприятиях судостроительной отрасли Российской Федерации. - СПб. : ЦНИИ «Румб», 1993. - 136 с.

49. Карпенко, Н.И. Теория деформирования железобетона с трещинами / Н.И. Карпенко. — М.: Стройиздат, 1976. - 208 с.

50. Карпенко, Н.И. Общие модели механики железобетона / Н.И. Карпенко. - М.: Стройиздат, 1996. - 416 с.

51. Мишутин, В.А. Исследование судостроительных бетонов / В.А. Мишу-тин. - JI. : Судостроение, 1967. - 180 с.

52. Нормы времени на ремонт корпусов металлических судов / Центр, про-ектно-конструкторское бюро МРФ. - М. : Транспорт, 1976. - 4.1. - 152 с.

53. Обзор повреждений судов и их элементов за 1991-2001 гг. // Российский Речной Регистр. — М. : Изд-во «Витапресс Графике», 2002. — 96 с.

54. Оценка эксплуатационной прочности нефтеналивных барж проекта Р27 : отчет о НИР / Гирин С.Н. - Н.Новгород : Волжская государственная академия водного транспорта, 1994. - 69 с.

55. Пособие по проектированию бетонных железобетонных конструкций из тяжелого бетона без предварительного напряжения арматуры (к СП 52-1012003). ЦНИИПромзданий, НИИЖБ. - М.: ОАО ЦНИИПромзданий, 2005. - 214с.

56. Постройка корпусов железобетонных понтонов и композитных судов, плавучих надводных сооружений и причалов различных типов: Нормативы времени. Единичное и серийное производство. МЛТИ-120-2743-89. ЦНИИТС, 1989. - 109с.

57. Правила постройки корпусов морских судов и плавучих сооружений с применением железобетона / Российский Морской Регистр Судоходства. - СПб. : Российский Морской Регистр Судоходства, 2000. - 83 с.

58. Правила Речного Регистра РСФСР (в 3-х томах) т.2 / Речной Регистр РСФСР. - М. : Транспорт, 1989. - 311 с.

59. Притыкин, И.А. Программирование расчетов конструкций методом конечных элементов / И.А. Притыкин. — Калининград : Калининградское книжное изд-во, 1991.-352 с.

60. Провести оценку прочности корпусов судов проекта 559 Б Московского речного пароходства: отчет о НИР / Гирин С.Н. - Н.Новгород: Нижегородский институт инженеров водного транспорта, 1991. - 183 с.

61. Протопопов, В.Б. Конструкция корпуса судов внутреннего и смешанного плавания : учебник / В.Б. Протопопов, О.И. Свечников, Н.М. Егоров. - Л. : Судостроение, 1984. - 376 с.

62. Прочность судов внутреннего плавания. Справочник / В.В. Давыдов, Н.В. Маттес, И.Н. Сиверцев, И.И. Трянин - 3-е изд., перераб. и доп. - М. : Транспорт, 1978.-520 с.

63. Разработать и внедрить конструкцию и технологию усиления железобетоном на плаву днища очистительной станции «Альма» : отчет о НИР /

Егоров Н.М. - Горький : Горьковский институт инженеров водного транспорта, 1990.-74 с.

64. Разработать конструкцию и технологию усиления изнутри подводной части корпуса дебаркадера №305 железобетоном : отчет о НИР / Егоров Н.М. -Горький : Горьковский институт инженеров водного транспорта, 1990. - 78 с.

65. Разработать конструкцию и технологию усиления внутренней поверхности подводной части корпуса понтона проекта 1431 железобетоном : отчет о НИР / Борисов A.M. - Горький : Горьковский институт инженеров водного транспорта, 1991.-74 с.

66. Ремонт металлических судов железобетоном // Доклады, прочитанные на конференции по ремонту корпусов металлических судов железобетоном, под ред. Ю.А. Шиманского. — JI. : Речиздат, 1941. - 44 с.

67. Российский Речной Регистр. Правила (в 4-х томах). Т.1. - М. : Новости, 2008.-317 с.

68. Российский Речной Регистр. Правила (в 4-х томах). Т.2. - М. : Новости, 2008.-408 с.

69. Российский Речной Регистр. Правила (в 4-х томах). Т.4. - М. : Новости, 2008.-317 с.

70. Руководство по проектированию железобетонных конструкций с жесткой арматурой // Научно-исследовательский институт бетона и железобетона Госстроя СССР (НИИЖБ). - М. : Стройиздат, 1978. - 56 с.

71. Сафронова, C.B. Техническая возможность и экономическая целесообразность восстановительного ремонта крупнотоннажных секций / C.B. Сафронова, О.И. Свечников // Труды Горьковского института инженеров водного транспорта. - Горький : Изд-во ГИИВТ, 1989. - № 243. -С. 89-97.

72. Свечников, О.И. О проектировании корпусов судов для безремонтной эксплуатации // Труды Горьковского института инженеров водного транспорта, -Горький : Изд-во ГИИВТ, 1979. -№ 171. - С. 43-59.

73. Свечников, О.И. Снижение металлоемкости корпусов судов внутреннего плавания / О.И. Свечников. - М.: Транспорт, 1987. - 221 с.

74. Свечников, О.И. Эффективность повышения надежности корпусов речных судов / О.И. Свечников. - М. : Транспорт, 1987. - 151 с.

75. Свечников, О.И. Расчет и проектирование конструкций судов внутреннего плавания : учебное пособие / О.И. Свечников, И.И. Трянин. - СПб. : Судостроение, 1994. — 376 с.

76. Сергеев, Д.Н. Ремонт и восстановление стальных судов железобетоном / Д.Н. Сергеев, под ред. И.Н. Сиверцева. - М. : Изд-во «Морской транспорт», 1946.-224 с.

77. Сиверцев, И.Н. Железобетонное судостроение / И.Н. Сиверцев, под ред. В.Л.Поздгонина. - Л. : Изд-во «Водный транспорт», 1939. - 388 с.

78. Сиверцев, И.Н. Железобетонное судостроение : учебное пособие / И.Н. Сиверцев. - 3-е изд., перераб. и доп. - Л. : Изд-во «Речной транспорт», 1959. - 290 с.

79. Сиверцев, И.Н. Конструкция и устройство судов внутреннего плавания. Часть III. Железобетонные суда : учебник / И.Н. Сиверцев. М. : Изд-во «Речной транспорт», 1963. - 172 с.

80. Сиверцев, И.Н. Экспериментальное исследование усиления стальной обшивки судна бетоном / И.Н. Сиверцев // Речной транспорт. - 1947. - №4. -С. 4-8.

81. Синцов Г.М. Конструкция и прочность железобетонных судов / Г.М. Синцов, Ю.А. Либов, В.А. Антипов, Е.И. Лапин. - Л.: Судостроение, 1969. - 384с.

82. Скворцов, В.Р. Основы механики композитов : учебное пособие / В.Р. Скворцов. — СПб. : Санкт-Петербургский государственный морской технический университет, 1995. - 112 с.

83. Слуцкий Н.Г. Состояние и перспективы строительства композитных плавучих сооружений /Н.Г. Слуцкий // Безопасность мореплавания и ее обеспечение при проектировании и постройке судов (БМС-2004): материалы международ-

ной научно-технической конференции, Николаев, сент. 2004. - Николаев : 2004. -С. 85-87.

84. СНиП 2.03.01-84*. Бетонные железобетонные конструкции / Госстрой СССР.-М.: 1989.-77с.

85. СНиП 52-01-03. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. - М. : 2004. - 26с.

86. СП 52-101-03. Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры. - М. : 2004. — 55с.

87. Стрелецкий, Н.Н. Сталежелезобетонные пролетные строения мостов / Н.Н. Стрелецкий. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1981. - 360 с.

88. Указания по восстановлению металлических судов железобетоном / Технический совет Наркомречфлота СССР. - М. : Изд-во Наркомречфлота СССР, 1945.-56 с.

89. Укрупненные нормативы и нормы времени на электросварочные и газорезательные работы / Центр, проектно-конструкторское бюро МРФ. - М. : Транспорт, 1977. - 192 с.

90. Егоров, Г.В. О причинах переломов корпусов судов // Проблеми тех-шки. - 2002. - №2. - С. 3-15.

91. Мишутин А.В. Вплив комплексних добавок на водонепроникнення др1бнозернистих бетошв / А.В. Мишутин // В1сник Одес. держ. академп буд1в-ництва и арх1тектури: зб. наук. пр. - Одеса, 2005. - Bin. 20. -С. 273-278.

92. Слуцкий Н.Г. Разработка технологии долговечного модифицированного бетона для композитных плавучих доков / Н.Г. Слуцкий // Вюник Сев. ДТУ: зб. наук. пр. - Севастополь: Вид-во СевНТУ, 2009. - Bin. 97. -С. 133-137.

93. Anthony J., Wolanski, B.S. Flexural Behavior Of Reinforced And Pre-stressed Concrete Beams Using Finite Element Analysis. A Thesis submitted to the Faculty of the Graduate School, Marquette University, in Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Master of Science. Milwaukee, Wisconsin May, 2004.

94. EN 1994-1-2:2005 Eurocode 4: Design of composite steel and concrete structures - Part 1-2: General rules - Structural fire design // Brussels: CEN 1994.

95. Konig G.,Deutschmann K. High Performance Concrete (HPC) with Improved Ductility. International Conference "New Technologies in Structural Engineering". Pp. 27-34, Lisbon, 1997.

96. Lawson R.M. Design of Composite Slabs and Beams with Steel Decking. -SCI, Ascot, Berkshire, 1989,124 p.

97. Luttrell L.D. and Prasannan S. Strength formulations for composite slabs. -Seventh International Specialty Conference on Cold-Formed Structures St. Louis, Missouri, U.S.A., November 13-14, 1984, p. 307-326.

98. Luttrell Larry D. Design manual For Composite Deck, Form Decks, Roof Decks, and Cellular Metal Floor Deck with Electrical Distribution. Steel Deck Institute, Canton, Ohio, 1992, 52 p.

99. MacGregor J.G. Reinforced Concrete Mechanics and Design, Prentice — Hall, Inc., Englewood Cliffs, NJ., 1992.

100. Newman G.M., Robinson J.T., Bailey C.G. Fire Safe design: A New Approach to Multi-Storey Steel-Framed Buildings. The steel construction institute / Sil-wood Park, Ascot, 2000, 95 p.

101. R. P. Johnson and D. Anderson. Designers' Guide to EN 1994-1-1. Eurocode-4: Design of Composite Steel and Concrete Structures. Part 1.1:General Rules and Rules for Buildings // Thomas Telford Publishing, Thomas Telford Ltd, 1 Heron Quay, London, 2004.

102. Wright H.D., Evans H.R. Observations on the design and testing of composite floor slabs. // Steel Construction Today, 1987, № 1, p. 91-99.