Повышение грузоподъемности железобетонного автодорожного моста федеральной автодороги «Колыма» с применением базальтокомпозитной арматуры

Актуальность исследования повышения грузоподъёмности эксплуатируемых железобетонных плитных пролетных строений автодорожных мостов в условиях Республики Саха (Якутия) обоснована повышением интенсивности движения и объема грузооборота по федеральной автомобильной дороге «Колыма», а также увеличением нормативной нагрузки на мостовые сооружения. Результаты обследований железобетонных мостов на федеральной автомобильной дороге «Колыма» показали, что наиболее часто встречающимися дефектами и повреждениями являются раковины, сколы на поверхности бетона, выщелачивание цементного камня, разрушение защитного слоя и, как следствие, коррозия арматуры. Металлическая арматура в составе железобетонных изделий и конструкций является ответственным звеном, в то же время уязвимым местом, поскольку под воздействием влаги и щелочной среды бетона арматура коррозирует, что приводит к снижению эксплуатационных характеристик, в том числе несущей способности. В данной статье предложена конструкция плитного пролетного строения, армированная базальтокомпозитными стержнями, взамен железобетонных плит с арматурой АIII. На примере эксплуатируемого автодорожного моста через р. Малиновка на км 552+482 автомобильной дороги «Колыма» со сниженной грузоподъёмностью сделан сравнительный анализ несущей способности плит с базальтокомпозитной арматурой, производимой на заводе базальтовых материалов в Республике Саха (Якутия), и металлической арматурой АIII, который показал, что по прочности по нормальным и наклонным сечениям несущая способность по изгибающему моменту в сечении плиты, армированной базальтокомпозитной арматурой диаметром 20 мм в количестве 6 штук, больше на 10%, чем несущая способность плиты, армированной металлическими стержнями арматуры АIII диаметром 20 мм в количестве 10 штук; при этом по наклонному сечению значительной разницы перерезывающих сил нет.

1. Бокарев С.А. Коэффициенты надежности композиционных материалов, применяемых для железобетонных элементов мостовых сооружений / С.А. Бокарев, Г.М. Власов, А.А. Неровных, Д.Н. Смердов // Вестник ТГАСУ. – 2012. – №2.

2. ГОСТ Р 52748 – 2007. Нормативные нагрузки, расчетные схемы нагружения и габариты приближения. – М., 2008.

3. ОДН 218.0.032-2003. Временное руководство по определению грузоподъемности мостовых сооружений в автомобильных дорогах. – М., 2003.

4. Щетинин Н.Н. Проектирование и расчет элементов пролетного строения железобетонного моста. – Омск: СибАДИ, 2005.

5. ООО «ЦНИИС». СП 35.13330.2012 «Мосты и

6. трубы» (актуализированная редакция СНиП 2.05.0384). – М., 2011.

7. Шилин А.А. Усиление железобетонных конструкций композитными материалами / А.А. Шилин, В.А. Пшеничный, Д.В. Картузов. – М.: Стройиздат, 2004. – 139 с.

8. CNR-DT 200/2004. Guide for the Design and Construction of Externally Bonded FRP Systems for Strengthening Existing Structures.– Rome, 2004.– 144 p.

9. ГОСТ 31938 – 2012 «Арматура композитная полимерная для армирования бетонных конструкций» – М., 2014.