Дослідження застосування наскрізних двотаврів для прогонових будов наплавних мостів

Purpose. The publication presents the results of calculations of spans for floating bridges with open double T beams. The purpose of research is to analyze the suitability of spans from open double T beams for floating bridges with minimum weight under loads, which is provided by standards for modern floating bridges designing. Methodology. Comparative method, analytical calculation methods (influence lines methodology), strength calculations, endurance, maximum shear stress are used in this paper. Findings. Current loads for bridges calculations are 75% more than those, for which the spans of floating bridge from NZhM-56 property are designed. The use of open double T beams that is formed with double T beam no. 70 (the height of the open one is 104 cm) reduces the cross sectional area in a weakened spot, but virtually it does not influence the strength and durability of the material. The use of open double T beams for spans of floating bridges saves up to 22 % of metal that means one in five spans will made of saved metal. Savings on each spans, such as CRP, will be 33.6 - 263 thous. grn. (considering the price of 1 ton of final product 29 thous. grn.). Originality. Research allows making next step in material saving and use of open double T beams for spans in the whole. Practical value. The obtained results give us possibility to make a number of conclusions that allow us to become more familiar and more practical with the use of open double T beams for spans of floating bridges.Цель. В публикации приведены результаты расчетов пролетных строений для наплавных мостов из сквозных двутавров. Цель исследования − проанализировать пригодность пролетных строений из сквозных двутавров для наплавных мостов минимального веса под погрузку, предусмотренных нормами для проектирования современных наплавных мостов. Методика. В работе использованы сравнительный метод, аналитические методы расчета мостов (методика линий влияния), расчеты на прочность, выносливость, максимальные касательные напряжения. Результаты. Современные нагрузки для расчета мостов на 75 % больше, чем те, на которые запроектированы пролетные строения наплавного моста из имущества НЗМ -56. Применение сквозных двутавров, образованных из двутавра № 70 (высота сквозного 104см), уменьшает площадь сечения в ослабленном месте, но практически не влияет на прочность и выносливость материала. Применение сквозных двутавров для пролетных строений наплавных мостов дает экономию металла до 22 %, то есть каждое пятое пролетное строение будет изготовлено из сэкономленного металла. Экономия на каждом пролетном строении, например СРП-33.6, − 263 тыс. грн. (с учетом цены на 1 тонну готового изделия 29 тыс. грн.). Научная новизна. Исследование позволяет сделать новый шаг в экономии материала и использовании сквозных двутавровых балок пролетных строений в целом. Практическая значимость. Полученные в результате исследования данные позволили сделать ряд выводов, способствующих более детальному ознакомлению и более практичному использованию сквозных двутавров для пролетных строений наплавных мостов.Мета. У публікації наведено результати розрахунків прогонових будов для наплавних мостів із наскрізних двотаврів. Мета дослідження − проаналізувати  придатність прогонових будов із наскрізних двотаврів для наплавних мостів мінімальної ваги під навантаження, які передбачені нормами на проектування сучасних наплавних мостів. Методика. У роботі використано порівняльний метод, аналітичні методи розрахунку мостів (методика ліній впливу), розрахунки на міцність, витривалість, максимальні дотичні напруження. Результати. Сучасні навантаження для розрахунку мостів на 75% більші, ніж ті, на які запроектовані прогонові будови наплавного мосту з майна НЗМ-56. Застосування наскрізних двотаврів, утворених із двотавра № 70 (висота наскрізного 104см), зменшує площу перерізу в послабленому місці, але практично не впливає на міцність та витривалість матеріалу. Застосування наскрізних двотаврів для прогонових будов наплавних мостів дає економію металу до 22%, тобто кожна п’ята прогонова будова буде виготовлена із зекономленого металу. Економія на кожній прогоновій будові, наприклад СРП-33.6, – 263 тис. грн. (з урахуванням ціни на 1 тону готового виробу 29 тис. грн.). Наукова новизна. Дослідження дозволяє зробити новий крок в економії матеріалу та використанні наскрізних двотаврових балок для прогонових будов у цілому. Практична значимість. Отримані в результаті дослідження дані дозволили зробити ряд висновків, що сприяють детальнішому ознайомленню та більш практичному використанню наскрізних двотаврів для прогонових будов наплавних мостів

RESEARCH OF USING OPEN DOUBLE T BEAMS FOR SPANS IN FLOATING BRIDGES

Purpose. The publication presents the results of calculations of spans for floating bridges with open double T beams. The purpose of research is to analyze the suitability of spans from open double T beams for floating bridges with minimum weight under loads, which is provided by standards for modern floating bridges designing. Methodology. Comparative method, analytical calculation methods (influence lines methodology), strength calculations, endurance, maximum shear stress are used in this paper. Findings. Current loads for bridges calculations are 75% more than those, for which the spans of floating bridge from NZhM-56 property are designed. The use of open double T beams that is formed with double T beam no. 70 (the height of the open one is 104 cm) reduces the cross sectional area in a weakened spot, but virtually it does not influence the strength and durability of the material. The use of open double T beams for spans of floating bridges saves up to 22 % of metal that means one in five spans will made of saved metal. Savings on each spans, such as CRP, will be 33.6 - 263 thous. grn. (considering the price of 1 ton of final product 29 thous. grn.). Originality. Research allows making next step in material saving and use of open double T beams for spans in the whole. Practical value. The obtained results give us possibility to make a number of conclusions that allow us to become more familiar and more practical with the use of open double T beams for spans of floating bridges

Аналіз результатів теоретичних розрахунків та натурних експериментів наплавного мосту

Purpose. The publication compares the results of theoretical calculations of precipitation of floating bridges from the load of the rolling stock and motor vehicles during the large-scale full-scale tests. The purpose of the research is a justification of the proposed theoretical methods for calculating precipitation of floating bridges. Method- ology. The comparative method is used in the paper, as a method for calculation the engineering complex Belinda Struc- ture 2014 is used, license number is GUN-DN20142015. Findings. Comparison of numerical calculations of data of natural experiments in most cases confirmed the adequacy and accuracy of the proposed static-dynamic model. The proposed calculation model can be recommended for use in tasks of dynamic analysis of floating bridges and other floating systems. Originality. Research allows to make a new step to the method of calculation of floating bridges. Practical value. Obtained results allow to use the theoretical methods of calculation as the rules and tips in the calcula- tion of floating bridge, because there are no regulations for the design of floating bridges.Цель статьи. Привести сравнение результатов теоретических расчетов осадки наплавных мостов от нагрузки от подвижного состава и автомобильной техники при проведении широкомасштабного натурного испытания. Обосновать предложенные методики теоретических методов расчета осадки наплавных мостов. Методика. В работе применен сравнительный метод, в качестве метода расчета использован инженерный комплекс Belinda Structure 2014, номер лицензии GUN-DN20142015. Результаты. Сравнение числовых расчетов с данными натурных экспериментов в абсолютном большинстве случаев подтвердило адекватность и корректность предложенной статико-динамической модели. Предложенная расчетная модель может быть рекомендована для использования в задачах динамического анализа наплавных мостов и других плавучих систем. Научная новизна. Исследование позволяет сделать новый шаг в методике расчета наплавных мостов. Практическая значимость. Полученные результаты позволяют применять теоретические методы расчета в качестве норм и рекомендаций при расчете наплавных мостов, поскольку нормативных документов по проектированию наплавных мостов в Украине не существует.Мета статті. Навести порівняння результатів теоретичних розрахунків осадки наплавних мостів від навантаження від рухомого складу та автомобільної техніки під час проведення широкомасштабного натурного випробування. Обґрунтувати запропоновані методики теоретичних методів розрахунку осадки наплавних мостів. Методика. У роботі застосовано порівняльний метод, як метод розрахунку використано інженерний комплекс Belinda Structure 2014, номер ліцензії GUN-DN20142015. Результати. Порівняння числових розрахунків із даними натурних експериментів в абсолютній більшості випадків підтвердило адекватність та коректність запропонованої статико-динамічної моделі розрахунку. Запропонована розрахункова модель може бути рекомендована для використання у задачах динамічного аналізу наплавних мостів та інших плавучих систем. Наукова новизна. Дослідження дозволяє зробити новий крок у методиці розрахунку наплавних мостів. Практична значимість. Отримані результати дозволяють застосовувати теоретичні методи розрахунку як норми та рекомендації для розрахунку наплавних мостів, оскільки нормативних документів із проектування наплавних мостів в Україні не існує

КОНСТРУКЦІЇ МОСТІВ ДЛЯ ШВИДКОГО НАВЕДЕННЯ В ЕКСТРЕМАЛЬНИХ УМОВАХ

Basic principles and methods of planning of floating bridges are considered. Above all attention is spared to the hydrological aspects of planning of floating bridges, as the area of knowledge that is not explore so much. Importance of account is proved not only maximal hydrological descriptions but also minimum, which represent one of features of the hydrological mode.Рассмотрены основные принципы и методы проектирования наплавных мостов. Главное внимание уделено гидрологическим аспектам проектирования наплавных мостов, как наименее исследованной области, имеющей пробел в нормативной базе. Доказана важность учета не только максимальных гидрологических характеристик, но и минимальных, которые представляют один из экстремумов гидрологического режима.Розглянуті основні принципи та методи проектування наплавних мостів. Головна увага приділена гідрологічним аспектам проектування наплавних мостів, як найменш дослідженій області, що має пропуски в нормативній базі. Доведена важливість урахування не тільки максимальних гідрологічних характеристик, але й мінімальних, які представляють один з екстремумів гідрологічного режиму