Диссертация (1173089)
Текст из файла
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯРОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ«МОСКОВСКИЙ АВТОМОБИЛЬНО-ДОРОЖНЫЙГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ (МАДИ)»На правах рукописиЧЭНЬ ТАООЦЕНКА ВЛИЯНИЯ АГРЕССИВНОЙ СРЕДЫНА ГРУЗОПОДЪЕМНОСТЬ И ДОЛГОВЕЧНОСТЬКОНСТРУКЦИЙ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ МОСТОВВ УСЛОВИЯХ КНР05.23.11 – Проектирование и строительство дорог, метрополитенов,аэродромов, мостов и транспортных тоннелейДиссертация на соискание ученой степеникандидата технических наукНаучный руководитель:канд. техн.
наук, доцентВалиев Шерали НазаралиевичМОСКВА 2019PDF создан с пробной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com2ОГЛАВЛЕНИЕВВЕДЕНИЕ ............................................................................................................. 5ГЛАВА 1. ТЕНДЕНЦИИ И ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯТРАНСПОРТНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ В КИТАЙСКОЙНАРОДНОЙ РЕСПУБЛИКЕ ...................................................................... 121.1. Характеристика сети автомобильныхи железных дорог в КНР ..........................................................................
121.2. Мостовые сооружения в КНР и их основные особенности ................. 131.3. Нормативные документы по строительству в КНР .............................. 181.4. Основные дефекты и повреждения железобетонныхмостовых сооружений в КНР.................................................................. 211.5. Цели и задачи исследования ...................................................................
27Выводы по первой главе ................................................................................. 28ГЛАВА 2. ВЛИЯНИЕ АГРЕССИВНЫХ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХСРЕД НА ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИТРАНСПОРТНЫХ СООРУЖЕНИЙ ........................................................ 302.1. Виды агрессивных эксплуатационных сред, действующихна транспортные сооружения ................................................................ 302.2. Особенности карбонизации железобетонных конструкций ............... 322.3.
Особенности хлоридной коррозии железобетонныхконструкций ............................................................................................. 392.4. Особенности совместного действия несколькихагрессивных сред на железобетонные конструкции ........................... 48Выводы по второй главе ................................................................................ 55ГЛАВА 3. ОСНОВНЫЕ ПОДХОДЫ К МОДЕЛИРОВАНИЮПОВЕДЕНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙТРАНСПОРТНЫХ СООРУЖЕНИЙ В АГРЕССИВНОЙЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ СРЕДЕ ............................................................
573.1. Обзор публикаций по методикам моделирования поведенияжелезобетонных конструкций, работающихв агрессивных средах .............................................................................. 57PDF создан с пробной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com33.2. Методики прогнозирования долговечности железобетонныхконструкций при действии силовых факторови агрессивной среды ............................................................................... 593.3. Вероятностный расчёт железобетонных элементов конструкцийтранспортных и других сооружений..................................................... 62Выводы по третьей главе...............................................................................
67ГЛАВА 4. ПОСТРОЕНИЕ ДЕТЕРМИНИРОВАННЫХ МОДЕЛЕЙДЕФОРМИРОВАНИЯ И РАЗРУШЕНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ В АГРЕССИВНЫХ СРЕДАХ ....... 684.1. Проблема оценки ресурса автодорожных мостов ............................... 684.2. Моделирование проникания хлоридсодержащей средыв железобетонные конструктивные элементы .................................... 704.3.
Построение моделей деформирования железобетона,подвергающегося деструкции в хлоридсодержащей среде ............... 734.3.1. Моделирование процесса деформирования бетона .................. 744.3.2. Определение коэффициентов диаграммыдеформирования бетона .............................................................. 764.3.3. Оценка применимости модели деформированиябетона с учетом влияния хлоридов ............................................
774.3.4. Моделирование процесса деформирования арматуры ............. 784.3.5. Моделирование коррозионного поражения арматуры ............. 804.4. Прогнозирование поведения железобетонных элементовмостовых конструкций в условиях воздействияхлоридной коррозии ............................................................................... 834.4.1. Железобетонные элементы, применяемые в мостостроении,подвергающиеся действию хлоридсодержащих сред ............. 834.4.2.
Построение модели деформирования железобетоннойконструкции, работающей на сжатие с изгибом ...................... 864.4.3. Прогнозирование поведения железобетонной балкипрямоугольного сечения (насадки), подвергающейсявоздействию хлоридсодержащей среды ................................... 894.5.
Построение моделей деформирования железобетона,подвергающегося влиянию карбонизациии хлоридсодержащей среды .................................................................. 924.6. Прогнозирование поведения железобетонного пролетногостроения, подвергающегося воздействию хлоридов ........................ 102Выводы по четвертой главе ........................................................................ 110PDF создан с пробной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com4ГЛАВА 5.
ВЕРОЯТНОСТНАЯ МОДЕЛЬ ДЕФОРМИРОВАНИЯЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙВ ХЛОРИДСОДЕРЖАЩЕЙ СРЕДЕ ..................................................... 1115.1. О вероятностном моделировании поведения железобетонныхэлементов мостовых конструкций в хлоридсодержащей среде ...... 1115.2.
Построение вероятностной модели железобетонной мостовойконструкции при совместном действии нагрузкии хлоридсодержащей среды ................................................................ 1125.3. Уравнения деформирования железобетоннойизгибаемой балки ................................................................................. 1185.4. Методика расчетного вероятностного прогнозированияповедения железобетонного элемента ............................................... 1225.5. Прогнозирование поведения железобетонногоизгибаемого элемента в хлоридсодержащей среде .......................... 1235.6. Мероприятия по ограничению влияния различных факторовагрессивной среды на механические характеристики и поведениежелезобетонных конструкций мостовых сооружений…………….1285.7.
Рекомендации по практическому применению разработанныхдетерминированных и вероятностных методик оценки несущейспособности и прогнозирования долговечности железобетонныхэлементов мостовых сооружений…………………………………...130Выводы по пятой главе………………………………………………...…132ЗАКЛЮЧЕНИЕ ................................................................................................. 133СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ............................................................................... 136PDF создан с пробной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com5ВВЕДЕНИЕАктуальность темы исследованияПромышленность строительных материалов в Китае развиваетсявесьма интенсивно.
В течение двух лет Китай производит цемента больше,чем Соединенные штаты Америки за весь ХХ век. Например, по даннымГосударственного Статистического Бюро Китайской Народной Республикиза один только 2014 год в Китае было произведено цемента в количестве2,476 миллиарда тонн, а за два последующих года (2015 г. и 2016 г.)произведено 4,890 миллиарда тонн цемента.В то же время в США за 100 лет в период с 1901 по 2000 год былопроизведено только 4,5 миллиарда тонн цемента (по данным USGS CementStatistic). В последнее время США ежегодно производят до 80 миллионовтонн цемента, то есть в тридцать раз меньше, чем Китай.
Россия производитв год 65 миллионов тонн цемента.Понятно, что при таком колоссальном количестве производимогоцемента Китай интенсивно его использует при строительстве различныхобъектов из бетона и железобетона, включая и объекты транспортнойинфраструктуры. За последние 15 лет в Китае было построено более4,1 миллиона километров автомобильных дорог, в том числе более 112 тысячкилометров скоростных автомагистралей. Годовой прирост скоростныхавтомагистралей в Китае составляет около 10 тысяч километров. Всоответствии с Программой развития транспорта в Китае в ближайшее времябудет сформирована сеть скоростных автомобильных дорог, связывающая всерегионы Китая и города с населением более 200 тысяч человек. На дорогахКитая построено более 300 тысяч мостовых сооружений различнойпротяженностью,включаяижелезнодорожныевиадукидлинойдо160 километров, причем более тысячи сооружений имеют длину болеекилометра.
Построено очень много вантовых мостов, причем 55% крупнейшихвантовых мостов мира находятся в Китае, а 20 из 40 самых крупных вантовыхPDF создан с пробной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com6мостов построены через реку Янцзы. Что же касается висячих мостов, то 29%крупнейших вантовых мостов мира построены в Китае.Очевидно, наличие большого количества цемента означает широкоеего использование при создании железобетонных мостов в Китае. Можносказать, что с момента начала строительства железобетонных мостовыхсооружений в Китае прошло уже 60 лет, а это довольно значительный срокдля железобетонных сооружений.
Опыт и США, и Европы, и СССР (и далееРоссии) показывает, что довольно большое количество транспортныхсооружений за такое продолжительное время эксплуатации подверглосьзначительной деструкции, вызванной совместным влиянием меняющихся стечением времени нагрузок и агрессивных условий эксплуатации. Следуетожидать такого же ухудшения состояния железобетонных мостовыхсооружений и в Китае, причем значительному воздействию агрессивнойэксплуатационной среды подвергаются мостовые сооружения, имеющиебольшойсрокэксплуатации.Поэтомупроблемаоценкиизменениягрузоподъемности и долговечности железобетонных мостов в КНР с учетомвоздействия агрессивных эксплуатационных сред является актуальной.Степень разработанности темы исследованияИсследованиямидолговечностиивобластигрузоподъемностипрогнозированиямостовыхповедения,сооруженийсоценкиучетомвоздействия агрессивных эксплуатационных сред занимались и занимаютсятакие российские ученые, как Чирков В.П., Васильев А.И., Шестериков В.И.,Шестовицкий Д.А., Подвальный А.Н., Новак Ю.В,, Карапетов Э.С., Белый А.А.,Бокарев С.А., Анисимов А.В., Богданов Г.И., Овчинников И.Г., Мигунов В.Н.,Овчинников И.И., Маринин А.Н и другие исследователи.
Применительно кжелезобетонным строительным конструкциям проблемой прогнозированияповедения железобетонных конструкций с учетом воздействия агрессивныхэксплуатационных сред занимались: Соломатов В.И., Травуш В.И., БондаренкоВ.М., Петров В.В., Селяев В.П., Ерофеев В.Т., Карпенко Н.И., Колчунов В.И.,Овчинников И.Г., Федосов С.В., Клюева Н.В., Трещев А.А., Полак А.Ф.,PDF создан с пробной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com7ВасильеваВ.Ф.,СкачковЮ.П.,МигуновВ.И.,Гузеев Е.А., Попеско А.И.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
