автореферат диссертации по строительству, 05.23.11, диссертация на тему:Методика технологического регулирования термонапряженного состояния монолитных железобетонных транспортных сооружений

)

На правах рукописи

Антонов Евгений Аристархович

МЕТОДИКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕРМОНАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ МОНОЛИТНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ТРАНСПОРТНЫХ СООРУЖЕНИЙ

Специальность: 05.23.11 - Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 2005

2ооб

УГёЗ^

На правах рукописи

Антонов Евгений Аристархович

МЕТОДИКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕРМОНАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ МОНОЛИТНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ТРАНСПОРТНЫХ СООРУЖЕНИЙ

Специальность: 05.23.11 Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 2005

Работа выполнена в ОАО «Научно-исследовательский институт транспортного строительства» (ОАО ЦНИИС)

Научный руководитель: доктор технических наук

Пассек Вадим Васильевич

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Хлевчук Василий Романович кандидат технических наук Новак Владимир Владимирович Ведущее предприятие: ОАО «Волгомост»

Защита состоится 29 июня 2005 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 303.018.01 в ОАО «Научно-исследовательский институт транспортного строительства» (ОАО ЦНИИС), адрес: 129329, Москва, Кольская ул., д. 1

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ОАО ЦНИИС

Автореферат разослан 27 мая 2005 г.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. В последние два десятилетия интерес к монолитному бетону сильно возрос, поскольку он открывает широкие возможности для повышения архитектурной выразительности сооружений, разработки и осуществления оригинальных технических и планировочных решений, снижает транспортные расходы и т. д.

Однако скоростное круглогодичное сооружение мостов, путепроводов, эстакад и других транспортных объектов из монолитного бетона и железобетона поставило ряд новых проблем, не возникавших ранее в период массового использования сборных конструкций в транспортном строительстве.

При переходе от сборных на монолитные конструкции становится обоснованным использование более сложных конструктивных систем (неразрезные, рамные, арочные и т.п.), в которых учет тепловых процессов на этапах их сооружения становится еще более важным, поскольку усилия от технологических температурных воздействий в статически неопределимых конструкциях сопоставимы по своей величине с усилиями от постоянной и временной нагрузок. Для обеспечения трещино-стойкости конструкций, а в конечном счете их долговечности и несущей способности требуется разработка соответствующих правил ведения работ и конструкций оснастки. Однако, несмотря на то, что вопросами теории и практики монолитного железобетона занимался ряд организаций и специалистов, до настоящего времени в изготавливаемых конструкциях имеет место образование температурных трещин, зачастую достигающих недопустимой величины.

В связи с этим целью работы является повышение трещиностойкости монолитных железобетонных конструкций транспортных сооружений от температурных технологических воздействий.

Методы исследования - натурные наблюдения за температурным режимом и термонапряженным состоянием возводимых транспортных сооружений из монолитного железобетона в сочетании с математическим моделированием указанных процессов на ЭВМ.

Научная новизна работы заключается в выявлении новых закономерностей: - формирования термонапряженного состояния системы смежных элементов, сопрягаемых при бетонировании в продольном, поперечном и одновременно в продольном и поперечном направлениях в зависимости от различных параметров этой системы (длины контакта, ширины и массивности элементов и т.п.);

- теплового взаимодействия забетонированных конструкций и оснастки с окружающей средой при различных ее конструктивных особенностях;

- изменения величины и знака расчетной разности температур между смежными элементами и характера термонапряженного состояния этих элементов в зависимости от времени смещения начала их бетонирования;

- формирования деформаций и напряжений в зоне «организованной трещины» в зависимости от массивности элементов, степени армирования

Практическая значимость. На основании выполненных автором исследований разработаны новые конструкции оснастки, способы бетонирования и практические рекомендации, позволяющие технологическими приемами регулировать тер-

монапряженное состояние монолитных транспортных сооружений, добиваясь существенного повышения их трещиностойкости и долговечности.

Реализация результатов работы. Результаты работы реализованы на десятках объектов МКАД и 3-го транспортного кольца в Москве, на мостах через Волгу в Саратове, Волгограде, Казани, через р. Каму в Перми, через р. Ангару в Иркутске и

др.

Апробация работы. Основные положения работы были доложены на Конференции аспирантов и соискателей, посвященной ] 00-летию со дня рождения B.C. Лукьянова (ЦНИИС, 2002 г.), на Всероссийской научно-практической конференции по теме «Применение монолитного железобетона в мостовых конструкциях», состоявшейся в г. Иркутске в 2004 г., а также на целом ряде научно-практических совещаний, посвященных проблемам сооружения строительных объектов в городах Москве, Волгограде, Казани, Перми, Санкт-Петербурге и др. Получаемые в процессе выполнения исследований результаты были оперативно реализованы в разработанных «Технологических регламентах организации и производства опалубочных и бетонных работ», по которым построено более 27 крупных строительных объектов. Достоверность разработанной методики подтверждена на десятках построенных с участием диссертанта объектах.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 20 работ, в том числе получено 11 патентов на изобретения и полезные модели. Результаты работы автора по этой теме отражены в более чем 30 научно-технических отчетах ЦНИИСа, где диссертант являлся либо руководителем, либо ответственным исполнителем отдельных разделов. Всего по проблеме изготовления сборных и возведения монолитных конструкций диссертантом опубликовано более 100 работ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка использованных источников. Она содержит 128 страниц текста, 97 рисунков, 6 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе рассмотрено состояние вопроса, обоснована актуальность, сформулирована цель, определена методика исследований и намечены задачи, которые следовало решить.

Одним из главных параметров, определяющих температурно-влажностный режим и термонапряженное состояние бетонируемой конструкции, является температура окружающей ее среды (паровоздушной среды в пропарочной камере, воздуха в цехе или на строительной площадке). Если температура пара или воздуха в пропарочной камере или в цехе поддается искусственному регулированию, то на строительной площадке она не регулируется и зависит от многочисленных случайных факторов. В этих условиях регулирование температурного режима приходится осуществлять изменением условий теплообмена (регулированием параметров опалубки, утепления, устройства временных тепляков, специальных ограждений и т.д.). В условиях изменяющейся температуры наружного воздуха (с учетом изменения интенсивности солнечной радиации, охлаждающего эффекта испарительных процес-

сов на поверхности, скорости ветра и т.п.) регулировать условия теплообмена на поверхности на порядок труднее, что требует высокой квалификации исполнителей.

По проблеме трещиностойкости конструкций из монолитного бетона известны исследования ряда организаций: ЦНИИС, НИИЖБ, МГСУ (МИСИ), ВНИИГ им Веденеева и НИИСФ и др., а также ученых: А.А.Гвоздева, О.Я.Берга, М.М.Холмянского, С.В.Александровского, Ю.А.Нилендера, В.СЛукьянова, Г.Н.Маслова, Н.Х.Арутюняна, А.В.Белова, R.Blanks, H.Meisner, C.Rawhouser. Весомый вклад в решение этой сложной проблемы строительного производства позднее внесли П.И. Васильев, И.Е.Прокопович, С.Я.Эйдельман, Н.И.Карпенко, С.А.Фрид, Д.П. Левених, Л.П.Трапезников, И.И.Денисов, В.В.Пассек, А.Р.Соловьянчик, В.П. Величко, С.Ф.Евланов, R.S. Al Rawi, G.F.Kheder, Ding Baoving, Wang Guobing и др. Был разработан ряд конструктивно-технологических решений, нормативно-рекомендательных документов и мероприятий, направленных на повышение качества и долговечности бетонируемых конструкций, в первую очередь их трещиностойкости.

Однако практическое внедрение разработанных мероприятий на строящихся объектах затрудняется тем, что эффект действия каждого мероприятия зависит от большого числа факторов, значительную часть из которых трудно прогнозировать: размеры и конфигурация элементов конструкции, их взаимосвязь с соседними элементами, теплофизические, механические и другие характеристики опалубки и ее утепления, температура укладываемой бетонной смеси, температура наружного воздуха и характер ее изменения во времени, другие климатические параметры (скорость ветра, влажность воздуха, солнечная радиация, количество и вид осадков и т.п.) и др. Поэтому, несмотря на наличие значительного количества разработанных рекомендаций, до настоящего времени проблема обеспечения трещиностойкости остается одной из главных проблем. Это и определяет актуальность данной темы.

Для достижения поставленной цели (т. е. повышения трещиностойкости монолитных железобетонных конструкций транспортных сооружений от температурных воздействий) были решены следующие задачи:

- исследованы причины образования температурных трещин и намечены пути управления термонапряженным состоянием конструкции при одновременном бетонировании смежных частей с различными теплофизическими особенностями;

- изучены особенности формирования термонапряженного состояния при постадийном возведении развитых в продольном направлении конструкций и разработаны рекомендации по технологии бетонирования;

- определены пути разгрузки от температурных напряжений при постадийном возведении развитых в поперечном направлении конструкций;

- исследованы пути управления термонапряженным состоянием при постадийном возведении развитых в плане конструкций.

Таким образом, из всей многогранной проблемы изучения влияния температурных воздействий на трещиностойкость для исследования была выбрана конкретная ограниченная область - термонапряженное состояние системы смежных элементов в результате их бетонирования одновременно или постадийно. Как показал многолетний опыт научного сопровождения возведения десятков объектов, это один

из узловых вопросов при сооружении монолитных железобетонных транспортных объектов.

Основным результатом данной диссертации явилась методика технологического регулирования термонапряженного состояния системы смежных частей монолитных железобетонных транспортных сооружений, которая и выносится на защиту.

Методика исследований была основана на сочетании натурных наблюдений за температурным режимом и термонапряженным состоянием возводимых транспортных сооружений из монолитного железобетона в сочетании с математическим моделированием указанных процессов на ЭВМ.

Тепловые процессы описываются дифференциальным уравнением теплопроводности .

* у^Д

8т 4 су дт Я

где температура; г - время; а =--коэффициент диффузии тепла (косу

эффициент температуропроводности); X - коэффициент теплопроводности; с -удельная теплоемкость; у - плотность; V2- оператор Лапласа; Ц - расход цемента в бетоне; Э - тепловыделение весовой единицы цемента к рассматриваемому моменту времени.

Расчеты производились с помощью программ, разработанных в Центральной лаборатории инженерной теплофизики ЦНИИС и основанных на методике элементарных балансов. Программы предусматривали возможность расчета нарастания прочности бетона.

Для расчета температурных деформаций и напряжений использовался ряд аналитических формул и специальных программ, разработанных в Центральной лаборатории инженерной теплофизики ЦНИИСа. Программы были основаны на основных положениях сопротивления материалов и теории упругости. Кроме того использовались такие известные универсальные программы, как «Космос».

Методика натурных исследований температурных режимов и конструкций предполагала следующие основные положения.

Для измерения температур по толщине конструкций использовалось два подхода: либо термопары закладывались непосредственно в тело конструкции до бетонирования, либо устраивались термоскважины, позволяющие измерить температуру в любой по длине скважине точке. На разных этапах и в различных конструкциях для измерения температур использовались термопары, термометры сопротивления, ртутные термометры. Измерения производились разными приборами (мультимет-ром М-838, электронным 12-точечным автоматическим потенциометром КСП-4, 8-точечным прибором «Терем» и др.).

Принятая методика позволила оперативно измерять температуру в любой по высоте и глубине точке сечения во всех температурных скважинах в требуемый момент времени. Этим же комплексом приборов измеряли температуру окружающего воздуха, теплоизоляции, укладываемого бетона и других элементов. Периодически показания приборов дублировали показаниями ртутных термометров.

Кроме измерения температур в расчетных точках сечения регулярно вели непрерывные наблюдения за изменениями температуры наружного воздуха, в тепляке и под теплозащитным покрытием.

Полученные данные температурного режима конструкции и граничных условий оперативно обрабатывали, проводили сравнения с принятыми для предварительных расчетов исходными предпосылками, проводили корректировку граничных условий, производили расчетным путем прогнозирование температурного режима конструкции на ближайшее будущее и оперативно разрабатывали мероприятия для обеспечения благоприятного режима твердения бетона конструкции.

Во второй главе проведен анализ формирования термонапряженного состояния в конструкции при одновременном бетонировании смежных частей с различными их теплофизическими особенностями. В результате проведенного анализа:

- выявлена физическая сущность и основные этапы формирования термонапряженного состояния;

- выявлен спектр теоретически возможных составляющих для технологического регулирования термонапряженным состоянием и отобраны те, которые могут быть использованы в реальных производственных условиях;

- разработаны практические рекомендации для управления термонапряженным состоянием.

Физическая сущность формирования термонапряженного состояния сводится к следующему.

В процессе превращения бетонной смеси в твердый бетон различные части поперечного сечения « затвердевают» при разной температуре. После выравнивания температур неосуществленные температурные деформации вызывают образование термонапряженного состояния - это состояние самоуравновешенное (т.е. с растягивающими и сжимающими напряжениями). При достижении растягивающими напряжениями предельных значений в бетоне образуются трещины.

Технологическое регулирование термонапряженным состоянием заключается в обеспечении технологическими мерами определенного качественного характера распределения температур и соответствующих количественных значений в характерные моменты времени. На рис. 1 представлена принципиальная схема изменения температур в центре и на поверхности сечения линейного элемента в зависимости от внутреннего тепловыделения и температуры наружного воздуха. Намечено 6 критических моментов времени, определяющих формирование термонапряженного состояния: моменты времени, соответствующие укладке бетонной смеси, формированию температурной кривой нулевых напряжений, максимальному разогреву, распалубке, выравниванию температур в пределах поперечного сечения и резкому понижению температуры воздуха.

В каждый из этих моментов формируется характерный температурный режим и характерное термонапряженное состояние. Оба этих процесса определяются целым рядом параметров, однако не всеми ими в производственных условиях удобно, а иногда и практически возможно, управлять. Рассмотрим это подробнее.

Для описания теплового процесса в реальном теле конечных размеров существует понятие « краевая теплофизическая задача », сущность которой сводится к следующему. Рассматривается твердое тело произвольной формы и размеров, кото-

Рис 1. Принципиальная схема формирования температурного режима массивной протяженной по длине конструкции: 1,2- температура соответственно в центре и на поверхности; 0, а, б, в, г, д- моменты времени соответственно укладки бетонной смеси, формирования температурной кривой нулевых напряжений, максимального разогрева, распалубки, выравнивания температур в пределах поперечного сечения и резкого понижения температуры воздуха

рое омывается газобразной или жидкой средой. Задача определяется шестью параметрами: геометрической формой и размерами твердого тела, теплофизическими характеристиками материала, законом распространения тепла внутри тела, начальным распределением температур в теле, температурой окружающей среды и условиями теплообмена на поверхности. Применительно к проблеме бетонирования в современных производственных условиях из перечисленных шести параметров, технологическому регулированию могут практически подвергаться только три: геометрическая форма и размеры (членение на отдельные элементы при бетонировании), температура среды (создание оболочек или тепляков) и условия теплообмена на поверхности (устройство соответствующей теплоизоляции).

Термонапряженное состояние при конкретном сформировавшемся температурном режиме определяется также рядом параметров, главные из которых это термомеханические характеристики материала, а также геометрическая форма и размеры стыкуемых элементов.

Для рассматриваемой (во второй главе) области конструкций наиболее важными являются вопросы регулирования условий теплообмена и регулирования температуры среды. Именно этим вопросам и уделяется основное внимание.

В третьей и четвертой главах рассматриваются вопросы, связанные с регулировкой формы и размеров стыкуемых элементов и др.

Вопрос поиска методов регулирования условий теплообмена на поверхности исследовался теоретически и практически на многих объектах. Интересными явились наблюдения за поведением оснастки при строительстве моста через р. Москву у с. Беседы на МКАД. Это тем более оказалось ценным, что по местным условиям оказалось возможным держать опалубку и производить наблюдение за ней в течение 34 дней. При сооружении стойки опоры моста была использована утепленная оснастка, состоящая из металлической опалубки и матов из минеральной ваты толщиной 10 см, обернутых с наружней стороны полотнищами пленки. По толщине стойки опоры были установлены температурные датчики, позволяющие замерить температуру как в центре и на поверхности, так и в промежуточных между центром и поверхностью точках. Наблюдения велись непрерывно более месяца, что позволило получить полную картину температурного режима во времени (рис. 2а). Сплошная линия показывает фактическое изменение температуры в центре и на поверхности. Верхняя штриховая линия показывает расчетное изменение температуры при неповрежденной теплоизоляции. Нижняя штриховая линия показывает расчетное изменение температуры при полном отсутствии минеральной ваты. Мы видим, что постепенно кривая фактического изменения температуры уходила от верхнего предела к нижнему. Поскольку наблюдение за температурным режимом велось путем измерения температур в отдельных точках, оказалось возможным путем решения обратных задач определить фактическое термическое сопротивление оснастки, которое имело место в течение всего периода, вплоть до распалубки. Это определение фактического термического сопротивления было тем более необходимо, поскольку имело место нарушение целостности теплоизоляции: пленка, охватывающая маты, была раздута ветром, в ряде мест маты не контактировали с поверхностью опалубки, ветер во многих местах задувал прямо под маты. На рис. 26 приведено изменение термического сопротивления опалубки, полученное решением обратной задачи. Мы

а)

1,°С

б)

Я, час град/юсал

! | | | 1 1 ! ! 1 ] ! | 1 !

| ! 1 ; 1 , ! | 1 г , ! ■ 1 1 1 ! ! 1

| \ ' 1 1 ' ! ! ! 1 ! ! , ! 1 1

\ | ! ■ 1 ! [ !

— — .Л д.'. -

Сутки

Рис. 2. Анализ работы утепленной опалубки в

производственных условиях: а - температурный режим тела опоры на момент укладки бетонной смеси до распалубки; б - изменение фактического термического сопротивления опалубки во времени; 1,2- температура соответственно в центре и на поверхности опоры (заштрихован возможный теоретически диапазон изменения); 3 - фактическое термическое сопротивление опалубки (заштрихован возможный теоретически диапазон изменения); 4 - температура наружного воздуха

видим, что термическое сопротивление теплозащитного укрытия резко менялось во времени по мере ее расстройства: вначале термическое сопротивление было расчетным, а далее резко уменьшалось, практически до нуля (верхняя штриховая линия соответствует расчетному термическому сопротивлению, а нижняя - полному отсутствию минеральной ваты).

Таким образом, оказывается, что оснастка, особенно утепленная, не ведет себя постоянно так, как мы закладываем в расчетах. Она повреждается ветром, смачивается дождем, нагревается неравномерно солнцем и т.п. Учитывая временность оснастки, на обеспечение (гарантированность) ее свойств не обращается должного внимания. Поэтому необходимо ввести специальное понятие «внутренняя оболочка» и ввести обязательность ее разработки в технологическом регламенте.

Внутренняя оболочка - это конструктивный элемент оснастки, позволяющий обеспечить расчетные теплоизоляционные свойства опалубки путем формирования непродуваемого защитного слоя.

Конструктивно внутренняя оболочка представляет собой специальным образом сжитую пленку, брезент и т. п. В диссертации рассмотрены удачные примеры создания внутренней оболочки.

Разработано два новых вида влагоотеплозащитной технологической оснастки, один из них приведен на рис. 3, сущность которых сводится к обеспечению возможности формирования переменных во времени условий теплообмена с окружающей средой, требуемых для каждого этапа процесса (см. рис. 1).

Во второй главе также детально рассмотрен вопрос регулирования температуры среды путем создания замкнутых камер (оболочек, тепляков и т. п.). Предложено введение понятия «внешняя оболочка».

Внешняя оболочка - это конструктивный элемент оснастки, позволяющий обеспечить расчетную температуру воздуха, граничащего с утепленной или неутепленной опалубкой.

В третьей главе проанализирован процесс формирования термонапряженного состояния при постадийном возведении развитых в продольном направлении конструкций и выявлены пути технологического регулирования этим процессом. Прежде всего, была проанализирована физическая сущность процесса изготовления подобных конструкций, которая сводится к следующему. Следующий (очередной) элемент бетонируется в то время, когда процессы экзотермического саморазогрева в предыдущем элементе уже происходят или произошли. Возможны три варианта (рис. 4): в момент затвердения второго элемента разность средних температур второго и первого элементов может быть отрицательной (рис.4а), нулевой и положительный (рис. 46), при этом после выравнивания температур элементов в первом варианте во втором элементе будут сжимающие напряжения, во втором варианте -нулевые, в третьем растягивающие. Таким образом, назначая время «Ат» смещения начала бетонирования одного элемента по отношению к другому, возможно эффективно регулировать термонапряженное состояние конструкции, и не только уменьшать величину напряжений, но и менять их знак (рис. 5).

Реализация этой методики на строительстве моста через р. Москву в районе ММДЦ «Москва-Сити» (рис. 6) за счет уменьшения времени смещения начала бетонирования ростверка и начала бетонирования тела опоры позволила достигнуть

Рис 3. Терморегулируемый щит опалубки: а) - щит для нижней горизонтальной

поверхности бетонируемой конструкции при полностью прижатой внешней обшивке подвесного типа; б) - то же при частично прижатой внешней обшивке; в) - то же, при разомкнутой внешней обшивке; г - поворотного типа; д - откидного типа.

(Ч

Рис 4. Изменение во времени средней температуры I

смежных элементов, бетонируемых в разное время со смещением во времени Дт: а - при (Л? - < 0; б - при (Ь - > 0; 1,2 - о ампература соответственно первого Ь и второго и элементов; 3 - температура воздуха; Шач, 1к - температура соответственно начала укладки бетонной смеси и формирования кривой нулевых напряжений; а1, а2 - моменты формирования кривой нулевых напряжений

Рис. 5. Изменение разности средних температур второго и первого элементов в зависимости от времени Дт смещения бетонирования первого и второго элементов (величины л? и дт принимаются по рис. 4)

I

1

Рис. 6. Мост через р. Москву в р-не ММДЦ "Москва - Сити". Температурный режим возведения опоры № 3

снижения величины раскрытия трещин и их количества более чем в 2 раза по сравнению с опорой, где указанный фактор учтен не был.

Выявлено 4 направления регулирования термонапряженого состояния при постадийном возведении развитых в продольном направлении конструкций:

- регулирование времени смещения начала бетонирования второго элемента по отношению к первому;

- уменьшение длины непрерывного контакта между смежными элементами;

- обеспечение плавности эпюр распределения средних температур в зоне контакта смежных элементов;

- рациональная разбивка на зоны при бетонировании.

Разработан и запатентован способ бетонирования смежных по высоте элементов, позволяющий снизить разность температур между смежными элементами и обеспечить плавность эпюры распределения температур на их контакте

Четвертая глава посвящена исследованию термонапряженного состояния конструкций, развитых в поперечном направлении и в плане и возводимых поста-дийно.

К рассматриваемому классу конструкций относятся широкие пролетные строения, бетонируемые отдельными продольными полосами, подпорные стенки, бетонируемые после возведения фундаментов, перекрытия транспортных развязок тоннельного типа, перекрытия паркингов и др. Принципиальная схема этих конструкций приведена на рис. 7.

Все те четыре направления регулирования термонапряженного состояния, которые сформулированы в главе 3, справедливы и для этого класса конструкций. Однако формы их осуществления имеют свою специфику Например, уменьшение длины непрерывного контакта достигается разбивкой длинной полосы на отдельные захватки (рис. 7а).

В ряде случаев, особенно когда резко увеличена длина контактов смежных элементов, температурные напряжения возникают неизбежно и их величина может вызвать образование трещин. Для этого случая разработан принцип организованных трещин, сущность которого заключается в создании благоприятных условий для образования трещин в строго намеченных местах. При этом происходит разгрузка конструкции от напряжений, после чего трещина инъектируется.

На рис. 7в показана плита проезжей части Лефортовского тоннеля. По бокам плита заделана. После бетонирования в плите стали образовываться трещины. Инъ-ектирование беспорядочной «ветвистой» трещины крайне затруднено, кроме того при образовании трещины подвергается разрушению близлежащий бетон. После применения организованной трещины образование трещины было строго регламентировано.

Разработана конструкция температурно - усадочного шва, которая позволяет формировать организованную трещину (рис. 8). Температурно - усадочный шов в железобетонном элементе выполнен в виде перегородки, установленной на всю толщину и ширину поперечного сечения элемента. Продольная арматура в зоне шва в поперечном сечении элемента остается непрерывной.

Был исследован характер термонапряженного состояния разных по длине и по площади конструкций, бетонируемых отдельными захватками. На рис.7а, б при-

--^^-г ——

V > ^ ; \

^ ®

б)

10.25 м

111

-V

Рис.7. Принципиальные схемы постадийного возведения развитых в поперечном направлении и в плане конструкций: а, б- разбивка на "захватки " перекрытия Гагаринской транспортной развязки; в - плита проезжей части Лефортовского тоннеля (3-е транспортное кольцо в Москве); I, II, III - порядок бетонирования; 1 - заделка плит по бокам; 2 - деформационные швы; 3 - трещины; (15), (23) - расчетное значение температурных напряжений (кгс/см?)

5

Рис. 8. Температурно -усадочный шов: 1 - железобетонный элемент; 2 - продольная и поперечная арматура; 3 - профилированный стальной лист; 4 - анкеры; 5 - рейка

веден пример формирования термонапряженного состояния в секциях перекрытия Гагаринского тоннеля. В результате было разработано и запатентовано несколько способов бетонирования разных по длине и по площади конструкций, сущность которых сводится к рациональной разбивке на «захватки» и применению «организованных трещин».

В пятой главе отражен опыт внедрения разработок, проанализирована эффективность научного сопровождения и сформулированы основные положения методики технологического регулирования термонапряженного состояния монолитных железобетонных транспортных сооружений.

Задачами научного сопровождения являются повышение качества строительства, уменьшение сроков строительства, снижение строительной стоимости путем:

- более точного учета диапазона колебания расчетных параметров;

- разработки более рациональных технических решений по технологии сооружения за счет учета специфики местных условий;

- учета экстраординарных условий в рамках имеющихся возможностей налаженной технологии.

Научное сопровождение осуществлялось на двух стадиях: на стадии разработки технологического регламента и на стадии непосредственно строительства.

В главе изложен опыт научного сопровождения 27 объектов. При этом выделено 4 группы в соответствии с поставленными задачами.

На рис. 9 в качестве примере показана эффективность научного сопровождения на мосту через р. Москву у с. Беседы: трещиностойкость опоры была резко повышена, когда было осуществлено научное сопровождение.

На основе обобщения исследований и опыта внедрения разработок сформулирована методика технологического регулирования термонапряженного состояния системы смежных частей монолитных железобетонных транспортных сооружений.

Методика содержит комплекс технологических правил, конструкций, концепций, организационных предложений и др., которые позволяют существенно повысить трещиностойкость транспортных сооружений. Методика содержит 4 раздела:

1) характеристика технологических процессов, которые методика охватывает;

2) принципы регулирования термонапряженного состояния;

3) принципы регулирования температурного режима конструкций

4) организация технологического регулирования термонапряженного состояния.

Методика охватывает диапазон технологических процессов, в которых контактируют смежные элементы, различные по теплофизическим свойствам. Различие по теплофизическим свойствам определяется различной массивностью, различными условиями теплообмена на границе, различным временем начала бетонирования, различным характером материала и др.

Можно выделить 4 группы технологических процессов:

1) одновременное бетонирование смежных частей с различными теплофизи-ческими особенностями;

• • 1 1 1 ( ли. • г

1 10.! __

^ 1 0-1 ! ' I < >> ' 1И- 1 1 '|И 1 !'| и ^ "1 , 1 1 С.1'

Рис. 9. Расположение трещин на поверхности опор моста через р. Москву у с.

Беседы: а, б - в опорах соответственно без научного сопровождения и с научным сопровождением

О

(Ч

2) постадийное возведение развитых в продольном направлении конструкций;

3) постадийное возведение развитых в поперечном направлении конструкций;

4) постадийное возведение развитых в плане конструкций.

Снижение термонапряженного состояния системы контактируемых смежных элементов может быть достигнуто следующими путями:

1) снижением разности средних температур контактируемых элементов;

2) уменьшением длины непрерывного контакта;

3) обеспечением плавности эпюр распределения температур в зоне контакта;

4) рациональной разбивкой на участки бетонирования.

В основу разработки принципа регулирования температурного режима конструкций взято понятие краевой теплофизичсской задачи. Рассмотрено 6 основных параметров, с помощью которых возможно в принципе регулирование. С другой стороны, рассмотрены особенности современного производства, при которых реальна регулировка одних параметров и нереальна регулировка других параметров.

Поскольку при организации сооружения монолитных конструкций по сравнению со сборными мы имеем дело с диапазоном колебания теплофизических параметров на порядок большим, чем при изготовлении сборных конструкций, и при формализации процесса мы вынуждены рассчитывать на самые неблагоприятные случаи, которые в реальности затем не наступают, обоснована целесообразность организации оперативной корректировки технологических процессов в зависимости от конкретных условий, в частности научного сопровождения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Проведенные в рамках данной диссертации исследования позволили выявить следующие основные закономерности:

- формирования термонапряженного состояния системы смежных элементов при их контактировании между собой в продольном, поперечном и одновременно в продольном и поперечном направлениях в зависимости от различных параметров этой системы (длины контакта, ширины и массивности элементов и т.п.). Использование этих закономерностей позволило разработать рациональные схемы разбивки бетонируемых конструкций на отдельные захватки и добиться максимально возможного снижения термонапряженного состояния;

- теплового взаимодействия оснастки с окружающей средой при различных ее конструктивных особенностях. В результате предложено введение двух новых концепций применительно к оснастке для бетонирования: внутренняя и внешняя оболочки;

- изменения величины и знака расчетной разности температур между смежными элементами и характера термонапряженного состояния этих элементов в зависимости от времени смещения начала их бетонирования. Знание этой закономерности позволяет целенаправленно регулировать величину и знак напряжений при различных массивностях элементов и их других параметрах;

- формирования деформаций и напряжений в зоне «организованной трещины» в зависимости от массивности элементов, степени армированности и т. д. Разработка конструкции и методики расчета организованной трещины позволило разработать и запатентовать несколько рациональных способов бетонирования, включающих различные схемы разбивки бетонируемых конструкций на захватки.

2. Разработан целый ряд технических решений конструкций оснастки и способов бетонирования. На 11 технических решений получены патенты на изобретения и полезные модели (в составе коллектива авторов).

3. Разработана методика технологического регулирования термонапряженного состояния системы смежных частей монолитных железобетонных транспортных сооружений, которая содержит комплекс технологических правил, конструкций, концепций, организационных предложений и др., позволяющих существенно повысить трещиностойкость транспортных сооружений.

4. Снижение термонапряженного состояния системы контактируемых смежных элементов может быть достигнуто следующими путями:

1) снижением разности средних температур контактируемых элементов;

2) уменьшением длины непрерывного контакта;

3) обеспечением плавности эпюр распределения температур в зоне контакта;

4) рациональной разбивкой на участки бетонирования.

5. Результаты диссертации внедрены при строительстве десятков транспортных сооружений по всей России. Итоги внедрения убедительно показали эффективность выполненных разработок.

6. Намечены проблемы, которые в дальнейшем требуют решения:

- совершенствование уровня техники производства товарного бетона в направлении решения конкретных вопросов, в частности, возможности гарантированного обеспечения в производственных условиях заданной начальной температуры бетонной смеси, поставляемой на стройку;

- повышение уровня существующих и создание новых систем контроля;

- создание систем оперативной корректировки тепловых процессов в зависимости от быстро изменяющихся погодных условий;

- организация научного сопровождения на стадии проектирования.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ

1. Антонов Е.А., Костяев П.С. Технические указания по применению бетонов, твердеющих на морозе, при строительстве искуственных сооружений. / ВСН-180-73, Минтрансстрой, Оргтрансстрой, 1973 ,1,5 п.л.

2. Антонов Е.А. Специфика бетонных работ при строительстве мостов из монолитного железобетона (методом ЦНП)./Тезизы докладов « Проблемы внедрения индустриальной технологии возведения транспортных сооружений из монолитного бетона и железобетона», Волгоград, 1989, с. 4.

3. Антонов Е.А. Технологическая обеспеченность качества - реальная система организации строительства сооружений с гарантированной эксплуатационной надежностью./Научные труды ОАО ЦНИИС Вып. №217, М., 2003, с. 222- 226.

4. Антонов Е.А. в составе группы авторов. СНиП 3.06.04-91 « Мосты и трубы». Ротапринт СДП., 1992,10,5 пл.

5. Антонов Е.А. в составе группы авторов. Технические указания по применению бетонов и цементно-песчаных растворов, твердеющих на морозе, при строительстве искусственных сооружений./ВСН-83-92, Корпорация « Трансстрой», 1,98 п.л.

6. Антонов Е.А., Пассек В.В., Величко В.П., Чеботаев В.В. Организованные трещины как средство повышения качества монолитных железобетонных конструкций./Научные труды ОАО ЦНИИС Вып.№225, М., 2004, с. 6 - 11.

7. Пассек В.В., Антонов Е.А., Заковенко В.В., Величко В.П. Патент № 21 49243 (РФ) « Опалубочный щит» - Приоритет от 24.11.98г.

8. Пассек В.В., Антипов A.C., Антонов Е.А. и др. Патент № 2149236 (РФ) «Способ предварительного напряжения рамных железобетонных плитных пролетных строений »- Приоритет от 21.04.99г.

9. Пассек В.В., Антипов A.C., Антонов Е.А. и др. Патент № 2152476 (РФ) «Способ предварительного напряжения двухпролетных неразрезных железобетонных плитных пролетных строений мостов» - Приоритет от 21.04.99г.

10. Пассек В.В., Антипов A.C., Антонов Е.А. и др. Патент №2149944(РФ) «Способ предварительного напряжения многопролетных неразрезных железобетонных плитных пролетных строений» - Приоритет от 21.04.99 г.

11. Пассек В.В., Антонов Е.А., Заковенко В.В., Величко В.П. Патент № 2165491 (РФ) «Способ возведения мостовых бетонных опор »- Приоритет от 15.02.2000 г.

12. Антонов Е.А., Пассек В.В., Величко В.П., Цимеринов А.И., Заковенко В.В. Повышение трещиностойкости протяженных по площади и длине монолитных железобетонных конструкций./Труды ЦНИИС Вып. №213, М„ 2002, с. 68 - 72.

13. Антонов Е.А., Пассек В.В., Цернант A.A. и др. Патент № 2208083 (РФ) «Способ бетонирования монолитных железобетонных строительных конструкций, протяженных по площади »- Приоритет от 13.09.2001 г.

14. Антонов Е.А., Пассек В.В., Цернант A.A. и др. Патент № 2202673 (РФ) « Температурно - усадочный шов» - Приоритет от 26.07.2001 г.

15. Пассек В.В., Антонов Е.А., Цернант A.A. и др. Патент № 2211892 (РФ) «Способ бетонирования монолитных железобетонных строительных конструкций, протяженных по площади »- Приоритет от 13.09.2001 г.

16. Пассек В.В., Величко В.В., Антонов Е.А. Предупреждение температурных трещин при возведении монолитных бетонных и железобетонных мостовых сооружений./Научные труды ОАО ЦНИИС Вып. № 217, с.102-110.

17. Величко В.П., Пассек В.В., Антонов Е.А., и др. Патент № 2208082 (РФ) «Способ возведения монолитных железобетонных мостовых опор - стенок » - Приоритет от 13.09.2001 г.

18. Антонов Е.А., Хабибулин К.И., Величко В.В. Патент №2206679 (РФ) «Способ возведения перекрытий монолитных железобетонных строительных конструкций» - Приоритет от 13.09.2001 г.

19. Пассек В.В., Постовой Ю.В., Прохоров И.Г., Величко В.В., Антонов Е.А., Заковенко В.В. Патент №2243316 (РФ) «Монолитная двухслойная железобетонная плита» - Приоритет от 16.04.2003 г.

20. Смирнов Н.В., Антонов Е.А. Роль ползучести бетона в формировании термонапряженного состояния монолитной железобетонной конструкции в процессе ее возведения./Научные труды ОАО ЦНИИС Вып. №213, М., 2002г., с. 89-117.

Подписано в печать 24.05.2005. Формат 60 х 84 '/м. Объем 1,75 п.л. Тираж 80 экз. Заказ 16.

Отпечатано в типографии ОАО ЦНИИС. Лицензия ПЛД Л» 53-510 от 22.10.1999 г.

129329, Москва, Кольская 1 Тел.: (095) 180-94-65

si

I !

I

I

»12*25

РНБ Русский фонд

2006-4 10923

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, АКТУАЛЬНОСТЬ, ЦЕЛЬ, ЗАДАЧИ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. Новые тенденции развития железобетонных конструкций. Актуальность работы.

1.2. Характерные объекты транспортного строительства.

Цель и задачи работы.

1.3. Методика исследований.

2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ ТЕРМОНАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ КОНСТРУКЦИИ ПРИ ОДНОВРЕМЕННОМ БЕТОНИРОВАНИИ СМЕЖНЫХ ЧАСТЕЙ С РАЗЛИЧНЫМИ ИХ ТЕПЛОФИ-ЗИЧЕСКИМИ ОСОБЕННОСТЯМИ.

2.1. Физическая сущность и основные этапы формирования термонапряженного состояния.

2.2. Составляющие для технологического регулирования термонапряженного состояния.

2.3. Анализ работы в производственных условиях утепленной опалубки Внутренние оболочки.

2.4. Внешние оболочки.

2.5. Разработка новых конструктивных форм оснастки.

2.6. Выводы по главе 2.

3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ ТЕРМОНАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ ПРИ ПОСТАДИЙНОМ ВОЗВЕДЕНИИ РАЗВИТЫХ

В ПРОДОЛЬНОМ НАПРАВЛЕНИИ КОНСТРУКЦИЙ.

3.1. Физическая сущность и основные этапы формирования термонапряженого состояния.

3.2. Составляющие для технологического регулирования термонапряженного состояния.

3.3. Формирование переходных зон между смежными элементами.

3.4. Выводы по главе 3.

4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ ТЕРМОНАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ ПРИ ПОСТАДИЙНОМ ВОЗВЕДЕНИИ РАЗВИТЫХ

В ПОПЕРЕЧНОМ НАПРАВЛЕНИИ И В ПЛАНЕ КОНСТРУКЦИЙ.

4.1. Разработка принципа организованных трещин.

4.2. Технологическое регулирование термонапряженного состояния развитых по длине конструкций, контактируемых в поперечном направлении.

4.3. Технологическое управление термонапряженным состоянием развитых в плане конструкций.

Л 4.4. Выводы по главе 4.

5. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ МЕТОДИКИ И ОРГАНИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕРМОНАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ КОНСТРУКЦИЙ.

5.1. Задачи и методика научного сопровождения.

5.2. Опыт научного сопровождения строительства транспортных объектов.

5.3. Эффективность научного сопровождения строительства.

5.4. Методика технологического регулирования термонапряженного состояния системы смежных частей монолитных железобетонных транспортных сооружений.

5.5. Выводы по главе 5.

Актуальность. В последние два десятилетия интерес к монолитному бетону сильно возрос, поскольку он открывает широкие возможности для повышения архитектурной выразительности сооружений, разработки и осуществления оригинальных технических и планировочных решений, снижает транспортные расходы и т. д.

Однако скоростное круглогодичное сооружение мостов, путепроводов, эстакад и других транспортных объектов из монолитного бетона и железобетона поставило ряд новых проблем, не возникавших ранее в период массового использования сборных конструкций в транспортном строительстве.

При переходе от сборных на монолитные конструкции становится обоснованным использование более сложных конструктивных систем (неразрезные, рамные, арочные и т.п.), в которых учет тепловых процессов на этапах их сооружения становится еще более важным, поскольку усилия от технологических температурных воздействий в статически неопределимых конструкциях сопоставимы по своей величине с усилиями от постоянной и временной нагрузок. Для обеспечения трещиностойкости конструкций, а в конечном счете их долговечности и несущей способности требуется разработка соответствующих правил ведения работ и конструкций оснастки. Однако, несмотря на то, что вопросами теории и практики монолитного железобетона занимался ряд организаций и специалистов, до настоящего времени в изготавливаемых конструкциях имеет место образование температурных трещин, зачастую достигающих недопустимой величины.

В связи с этим целью работы является повышение трещиностойкости монолитных железобетонных конструкций транспортных сооружений от температурных технологических воздействий.

Методы исследования — натурные наблюдения за температурным режимом и термонапряженным состоянием возводимых транспортных сооружений из монолитного железобетона в сочетании с математическим моделированием указанных процессов на ЭВМ.

Научная новизна работы заключается в выявлении новых закономерностей:

- формирования термонапряженного состояния системы смежных элементов, сопрягаемых при бетонировании в продольном, поперечном и одновременно в продольном и поперечном направлениях в зависимости от различных параметров этой системы (длины контакта, ширины и массивности элементов и т.п.); ,, - теплового взаимодействия забетонированных конструкций и оснастки с окружающей средой при различных ее конструктивных особенностях;

- изменения величины и знака расчетной разности температур между смежными элементами и характера термонапряженного состояния этих элементов в зависимости от времени смещения начала их бетонирования;

- формирования деформаций и напряжений в зоне «организованной трещины» в зависимости от массивности элементов, степени армирования.

Практическая значимость. На основании выполненных автором исследований разработаны новые конструкции оснастки, способы бетонирования и практические рекомендации, позволяющие технологическими приемами регулировать термонапряженное состояние монолитных транспортных сооружений, добиваясь существенного повышения их трещиностойкости и долговечности.

Реализация результатов работы. Результаты работы реализованы на ^ десятках объектов МКАД и 3-го транспортного кольца в Москве, на мостах через Волгу в Саратове, Волгограде, Казани, через р. Каму в Перми, через р. Ангару в Иркутске и др.

Апробация работы. Основные положения работы были доложены на Конференции аспирантов и соискателей, посвященной 100-летию со дня рождения B.C. Лукьянова (ЦНИИС, 2002 г.), на Всероссийской научно-практической конференции по теме «Применение монолитного железобетона в мостовых конструкциях», состоявшейся в г. Иркутске в 2004 г., а также на целом ряде научно-практических совещаний, посвященных проблемам сооружения строительных объектов в городах Москве, Волгограде, Казани, Перми, Санкт-Петербурге и др. Получаемые в процессе выполнения исследований результаты были оперативно реализованы в разработанных «Технологических регламентах организации и производства опалубочных и бетонных работ», по которым построено более 27 крупных строительных объектов. Достоверность разработанной методики подтверждена на десятках построенных с участием диссертанта объектах.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 20 работ, в том числе получено 11 патентов на изобретения и полезные модели. Результаты работы автора по этой теме отражены в более чем 30 научно-технических отчетах ЦНИИСа, где диссертант являлся либо руководителем, либо ответственным исполнителем отдельных разделов. Всего по проблеме изготовления сборных и возведения монолитных конструкций диссертантом опубликовано более 100 работ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка использованных источников. Она содержит 128 страниц текста, 97 рисунков, 6 таблиц.

5.5. Выводы по главе 5

1. Эффективность научного сопровождения строительства объектов определяется повышением качества объектов, уменьшением сроков строительства и снижением строительной стоимости. Эта эффективность была достигнута во всех 27 опытных объектах.

2. Эффективность научного сопровождения обеспечивается путем:

- более точного учета диапазона колебания расчетных параметров (температуры воздуха, расхода цемента, теплофизических особенностей и т.д.);

- разработки более рациональных технических решений по технологии сооружения за счет учета специфики местных условий;

- учета экстраординарных условий (резкие колебания температур, паводки и пр.).

3. Научное сопровождение должно начинаться на стадии проектирования объектов, поскольку некоторые недочеты, допущенные при проектировании, на стадии строительства предотвратить бывает трудно, а иногда и невозможно.

4. Сформулирована методика технологического регулирования термонапряженного состояния системы смежных частей монолитных железобетонных транспортных сооружений.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Проведенные в рамках данной диссертации исследования позволили выявить следующие основные закономерности:

- формирования термонапряженного состояния системы смежных элементов при их контактировании между собой в продольном, поперечном и одновременно в продольном и поперечном направлениях в зависимости от различных параметров этой системы (длины контакта, ширины и массивности элементов и т.п.). Использование этих закономерностей позволило разработать рациональные схемы разбивки бетонируемых конструкций на отдельные захватки и добиться максимально возможного снижения термонапряженного состояния;

- теплового взаимодействия оснастки с окружающей средой при различных ее конструктивных особенностях. В результате предложено введение двух новых концепций применительно к оснастке для бетонирования: внутренняя и внешняя оболочки;

- изменения величины и знака расчетной разности температур между смежными элементами и характера термонапряженного состояния этих элементов в зависимости от времени смещения начала их бетонирования. Знание этой закономерности позволяет целенаправленно регулировать величину и знак напряжений при различных массивностях элементов и их других параметрах;

- формирования деформаций и напряжений в зоне «организованной трещины» в зависимости от массивности элементов, степени армированности и т. д. Разработка конструкции и методики расчета организованной трещины позволило разработать и запатентовать несколько рациональных способов бетонирования, включающих различные схемы разбивки бетонируемых конструкций на захватки.

2. Разработан целый ряд технических решений конструкций оснастки и способов бетонирования. На 11 технических решений получены патенты на изобретения и полезные модели (в составе коллектива авторов).

3. Разработана методика технологического регулирования термонапряженного состояния системы смежных частей монолитных железобетонных транспортных сооружений, которая содержит комплекс технологических правил, конструкций, концепций, организационных предложений и др., позволяющих существенно повысить трещиностойкость транспортных сооружений.

4. Снижение термонапряженного состояния системы контактируемых смежных элементов может быть достигнуто следующими путями:

1) снижением разности средних температур контактируемых элементов;

2) уменьшением длины непрерывного контакта;

3) обеспечением плавности эпюр распределения температур в зоне контакта;

4) рациональной разбивкой на участки бетонирования.

5. Результаты диссертации внедрены при строительстве десятков транспортных сооружений по всей России. Итоги внедрения убедительно показали эффективность выполненных разработок.

6. Намечены проблемы, которые в дальнейшем требуют решения:

- совершенствование уровня техники производства товарного бетона в направлении решения конкретных вопросов, в частности, возможности гарантированного обеспечения в производственных условиях заданной начальной температуры бетонной смеси, поставляемой на стройку;

- повышение уровня существующих и создание новых систем контроля;

- создание систем оперативной корректировки тепловых процессов зависимости от быстро изменяющихся погодных условий;

- организация научного сопровождения на стадии проектирования.

1. Александровский С.В. Расчет бетонных и железобетонных конструкций на изменения температуры и влажности с учетом ползучести. М., Стройиздат, 1973.

2. Анализ тепловых процессов и термонапряженного состояния отдельных элементов опорной системы для плиты проезжей части Лефортовского тоннеля в процессе возведения этой системы. Научно-технический отчет ЦНИИС по теме ИТ-03-3410. М. 2003.

3. Антипов А.С. Исследование влияния усадочных напряжений влагопотерь на напряженное состояние балочных железобетонных пролетных строений мостов. //Автореферат диссертации на соискание ученой степени канд. техн. наук. М., МИИТ, 1969.

4. Антонов Е.А. Скрытые возможности бетона. Экзотермический способ выдерживания бетона в комплексной технологической оснастке.// Строительный эксперт. № 15 (178) , М., 2004, с.8 9.

5. Антонов Е.А. Технологическая обеспеченность качества реальная система организации строительства сооружений с гарантированной эксплуатационной надежностью. Научные труды ОАО ЦНИИС, Выпуск № 217., М. 2003, с. 222-226.

6. Антонов Е.А. Тяжелые бетоны и полиэфирные стеклопластики в конструкциях и сооружениях транспортного строительства^ Транспортное строительство № 11,1995, с.60-66.

7. Антонов Е.А., Пассек В.В. и др. Исследование температурного и термонапряженного режимов при сооружении массивных ростверков и тела опор Бережковского мостового перехода через р. Москву в г. Москве. Научно-технический отчет ЦНИИС по теме ИТБР-98/99-8379.

8. Антонов Е.А., Костяев П.С. Технические указания по применению бетонов, твердеющих на морозе, при строительствеискасственных сооружений. // ВСН-180-73, Минтрансстрой, Оргтрансстрой, 1973.

9. Антонов Е.А., Пассек В.В. и др. Научно-техническое сопровождение опалубочных и бетонных работ при сооружении массивных опор моста через р.Москву в районе ММДЦ «Москва-Сити». Научно-технический отчет ЦНИИС по темам ИТБР-99-9196, ЦЛИТ-99-9272. М., 1999.

10. Антонов Е.А., Пассек В.В. и др. Организованные трещины как средство повышения качества монолитных железобетонных конструкций. Научные труды ОАО ЦНИИС, Выпуск № 225, М., 2004, с. 6 11.

11. Антонов Е.А., Харебава Б.А., Карцев Ю.В., Раевский Н.А., Симонова Н.А. Опыт изготовления балок пролетных строений из высокопрочного бетона. // Транспортное строительство, 1972, № 12, с. 27-30

12. Антонов Е.А., Пассек В.В., Цернант А.А., Цимеринов А.И., Заковенко В.В., Величко В.П. Патент № 2202673 (РФ) «Температурно-усадочный шов» Приоритет от 26.07.2001г.

13. Антропова Е.А. Защита железобетонных пролетных строений мостов полимерными покрытиями. // Автореферат диссертации на соискание ученой степени канд техн. наук. — М., МИИТ, 1973.

14. Берг О .Я. Физические основы теории прочности бетона и железобетона./Госстройиздат. 1961.

15. Богословский В.Н. Строительная теплотехника. — М., Высшая школа, 1970, с. 375.

16. Васильев П.И., Кононов Ю.И. Температурные напряжения в бетонных массивах ЛПИ, Ленинград, 1969.Богословский В.Н. Строительная теплотехника. — М., Высшая школа, 1970, с. 375.

17. Васильев П.И., Кононов Ю.И. Температурные напряжения в бетонных массивах. ЛПИ, Ленинград, 1969.

18. Величко В.П. Расчет на ЭВМ полей температурных напряжений в элементах транспортных сооружений. // Сб. научных трудов ЦНИИСа, вып. 72 — М. ЦНИИС, 1974.

19. Величко В.П. Совершенствование методов расчета на ЭВМ теплообмена и термонапряженного состояния элементов сооружений. // Труды ЦНИИС, вып. 213, М., 2002.

20. Гейтвуд Б.Е. Температурные напряжения (пер. с англ.) — М., ИЛ,1959.

21. Евланов С.Ф. Технологические трещины пролетных строений.// Сб. «Проблемы нормирования и исследования потребительских свойств мосто.» Труды ЦНИИС, вып № 208, М. 2002, с. 166 - 173.

22. Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике. — М., Мир,1975.

23. Зенкевич О., Морган К. Конечные элементы и аппроксимация. — М., Мир, 1986.

24. Исследование причин трещинообразования в опорах строящегося моста через р.Москва и анализ возможных мероприятий по их предотвращению. Научно-технический отчет ЦНИИС по теме ЦЛИТ-96-6307. М., 1996.

25. Исследование и разработка рекомендаций по предотвращению трещин при возведении монолитных опор моста через р. Оку у г. Кашира. -научно-технический отчет ЦНИИС по теме ИС-95-4-379-02. М., 1995.

26. Исследование температурного режима и термонапряженного состояния русловых опор сооружаемого моста через канал им. Москвы на МКАД. Москва, 1998г. — Научно-технические отчеты ЦНИИС по темам ИТБР-98-8137, ИТБР-98-8119, М., 1999.

27. Исследование температурного и термонапряженного режима при сооружении многоярусной эстакады съезда с Бережковского моста через р.Москву. — Научно-технический отчет ЦНИИС по теме ИТБР-98-8232. М., 1998.

28. Каменцев В.П., Мойжес Л.Б. Современные методы бетонных работ при строительстве мостов. // Транспорт. — М. 1972, с.126.

29. Киселев В.А. Строительная механика. Общий курс. — М., СтройиздатЛукьянов B.C. Гидравлические аналогии как новое средство исследований технических проблем. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук, М., 1947, с. 177.

30. Лукьянов B.C., Денисов И.И. Защита бетонных опор мостов от температурных трещин. // Трансжелдориздат. М. 1959. с.72.

31. Лукьянов B.C., Денисов И.И. Защита бетонных опор мостов от температурных трещин. // Труды ЦНИИСа. вып. 30. М., Трансжелдориздат, 1959, с.112.

32. Лукьянов B.C., Денисов И.И. Предупреждение образования трещин в опорах мостов при зимнем бетонировании. // Транспортное строительство, 1963, №3, с.47-49.

33. Лукьянов B.C., Денисов И.И. Расчет термоупругих деформаций массивных бетонных опор мостов для разработки мер по повышению их трещиностойкости. // Сб. научных трудов ЦНИИС, вып. 36. — М. — ЦНИИС, 1970, с.4-43.

34. Лукьянов B.C. Новый метод учета влияния различных положительных температур на твердение бетонов и растворов. // Строительная промышленность, 1936, № 15.

35. Лыков А.В. Теория теплопроводности. — М., Гос. изд. техн. теор. лит., 1952, с. 392.

36. Михеев М.А., Михеева И. М. Основы теплопередачи. — М., Энергия, 1973, с. 320.

37. Научно-техническое сопровождение бетонных работ на Гагаринской развязке 3-го транспортного кольца (Том 1)- НТО-2000-0330. М. 2000.

38. Научно-техническое сопровождение бетонных работ при строительстве объектов СМУ-6 3-го транспортного кольца на площади Гагарина в г.Москве (Том 2). НТО-2000-0340, М. 2000.

39. Обследование и установление причин сквозных трещин в плите сталежелезобетонного пролетного строения (1 очередь) моста через р.Ликова на участке Киевского шоссе от МКАД до аэропорта Внуково-2.- Научно-технический отчет ЦНИИС по теме ИТ-04-4479.М. 2004.

40. Пассек В.В., Антонов Е.А., Величко В.П., Заковенко В.В., Постовой Ю.В., Прохоров И.Г. Свидетельство на полезную модуль № 104091 (РФ) «Терморегулируемый щит опалубки». Приоритет от 24.11.1998г.

41. Пассек В.В., Антонов Е.А., Заковенко В.В., Величко В.П. Патент № 2149243 (РФ). Опалубочный щит. Приоритет от 24.11.1999.

42. Пассек В.В., Антонов Е.А., Величко В.П., Заковенко В.В. Патент № 2165491 (РФ) «Способ возведения мостовых бетонных опор». Приоритет от 15.02.2000г.

43. Пассек В.В., Антонов Е.А., Цернант А.А., Цимеринов А.И., Заковенко В.В., Величко В.П. Патент № 2211892 (РФ). Способ бетонирования монолитных железобетонных строительных конструкций протяженных по площади» Приоритет от 13.09.2001г.

44. Пассек В.В., Заковенко В.В., Дробышевский Б.А. и др. Температурные и усадочные воздействия на пролетные строения мостов. //

45. Депонированная рукопись монографии ВНИИПС Госстроя СССР, № 8314 от 08.10.87, 138 с.

46. Пассек В.В., Заковенко В.В., Стрелецкий Н.Н. Рекомендации по учету температурных и усадочных воздействий на пролетные строения мостов// М., ЦНИИС, 1988, с. 29.

47. Пассек В.В. Научные основы эффективного учета и использования тепловых процессов при строительстве мостов и железных дорог. // Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. М., 1998.

48. Пассек В.В., Польевко В.П., Заковенко В.В. О расчете пролетных строений на температурные воздействия./' Транспортное строительство, 1979, №2, с. 46-47.

49. Пассек В.В. Расчет на ЭВМ трехмерных температурных полей в транспортных сооружениях. // Транспортное строительство, 1978, № 10, с.37-38.

50. Пассек В.В. Расчет температурного режима оснований и тела транспортных сооружений. // П005248, бюлл. № 3 (47). М., 1982.

51. Проведение расчетов температурного режима ростверка опоры № 4 мостового перехода через р.Волгу в г. Ульяновске при его бетонировании и выдерживании. — Научно-технический отчет по теме ИТБР-2000-0364. М., 2001.

52. Причины появления трещин в бетонных конструкциях, их диагностика и ремонт/'' «J/Amer. Concr. Inst. », 1984, 81, №3, 211 -230 (англ.).

53. Рабинович И.М. Основы строительной механики стержневых систем. М., Госстройиздат, 1960.

54. Разработка рекомендаций по деформационным швам и схеме опирания плиты проезжей части тоннеля глубокого заложения на Краснопресненской магистрали. Научно-технический отчет ЦНИИС по теме ИТ-04-4050. М., 2004.

55. Рекомендации по повышению трещиностойкости сборных и монолитных бетонных и железобетонных опор мостов. // М., ЦНИИС, 1967, с.50.

56. Рекомендации по учету температурно-влажностного климатического воздействия для повышения трещиностойкости при бетонировании тела опор моста через р. Бузан. — Научно-технический отчет ЦНИИС по теме СМ-2002-2390-1, М., 2003.

57. Руководство по бетонированию фундаментов и коммуникаций в вечномерзлых грунтах с учетом твердения бетона при отрицательных температурах. М., Стройиздат, 1982, 161 с.

58. Руководство по зимнему бетонированию с применением метода термоса. // (НИИЖБ). М., Стройиздат, 1975.

59. СНиП 2.05-03-84. Мосты и трубы (п.5.10, приложение ,20) М., Стройиздат, 1985.

60. СниП П 3 - 79**. Строительная теплофизика - М. ЦИТП Госстроя СССР, 1986, с. 32.

61. Стрелецкий Н.Н., Долгов В.А., Пассек В,В. К расчету сталежелезобетонных пролетных строений на температурные воздействиям/ Транспортное строительство, 1973, №2, с. 41 — 42.

62. Теплофизическое обоснование регламента сооружения русловых опор моста через р. Кама в г.Перми с протяженным сборно-монолитным цоколем. Научно-технический отчет ЦНИИС по теме ЦЛИТБР-2000-9447. М., 2001.

63. Теплофизические расчеты в связи с выполнением в зимнее время ремонтных работ на железобетонных пролетных строениях моста А.Невского через р. Неву в Санкт-Петербурге. — Научно-технический отчет ЦНИИС по теме ЦЛИТ-2000-0152. М., 2000.

64. Теплофизические расчеты оптимальных расстояний между деформационными швами свайных ростверков и тела устоя Студенческого путепровода на 3-м транспортном кольце. Научно-технический отчет ЦНИИС по теме ИТБР-98/99-8392. М., 1999.

65. Теплофизическая экспертиза сооружения монолитных свайных ростверков и тела устоев железнодорожного путепровода на пересечении с путями МК МЖД в районе Бережковского моста. — Научно-технический отчет ЦНИИС по теме ИТБР-97/98-7350. М., 1999.

66. Теплофизическая экспертиза с научным сопровождением процесса сооружения ростверков и опор пешеходного моста через р.Москву в створе 1-й Фрунзенской улицы. — Научно-технический отчет ЦНИИС по теме ИТБР-99-9232. М., 1999.

67. Тимошенко С.П., Гудьер Дж. Теория упругости (пер. с англ.). — М., Наука, 1975.

68. Фрид С.А., Левених Д.П. Температурные воздействия на гидротехнические сооружения. // Стройиздат, Ленинградское отделение, 1978.

69. Хлевчук В,Р. Научно-технические проблемы повышения теплозащиты легкобетонных ограждений зданий. Доклад по диссертации на соискание уч. ст. доктора техн. наук-М: НИИСФ, 1989, с. 92.

70. Цейтлин А. Л. Новый способ расчета железобетонных конструкций с учетом усадки, ползучести и температурных напряжений с использованием численных методов интегрирования. М: СДП, 1965, с. 66.

71. Al Rawi R. S., Kheder G. F. Контроль трещинообразования, возникающего из-за изменения объема, в железобетонных элементах с защемленным основанием/ ACI Struct. J. 1990. - 87, № 4, - с. 397 - 405.

72. Blanks R., Meisner H., Rawhouser С. Cracking in Mass Concrete -Jour, of ACI, 1938, vol. № 4, p. 477 495.

73. Brooks J. J., Neville A. M. A comparizion or creep, elasticits and strength of concrete in tension and in compression. Mag of Coner Res., 1977, vol. 29, № 100, p. 131-142.

74. Carlson R. W., Houghton D. L., Polivka M. Causes and Control of Cracking in Unreinforced Mass Concrete Jour of ACI. 1979. vol.76. № 7. p. 821 -837.

75. Ding Baoving, Wang Guobing, Huang Shuping. Исследование температурных напряжений и контролирование температуры массивных бетонныхконструкций, «дяньли цзишу, Dianlijishu, Elec. Power», 1983, № 12, 24 — 31 (кит.).

76. Emanuel Jack H., Taylor Charles M. Изменение температурных напряжений по длине сталежелезобетонных мостов. «Г. Struct. Eng.», 1985, 111, № 4, 788 804.

77. Gerd Wishers, Manfred Lusche. Einflu-der inneren Spannungs-verteilung auf das Tragverhalten von druckbeanspruchtem Normal und Leichtbeton. Beton, № 9, 1972,s.s, 397 - 403, библ. 24 наим.

78. Hillerborg A., Modeer M., Petersson P. E. Analysis of eraci formation and crack growth in concrete by means of fracture mechan and finite elements - Cement and Coner. Res., 1976, vol. 6. p. 773 - 782.

79. Kordina K., Eibe I. Zur Frage der Temperatur Beanspruchung von kreiszylindrischen Stahlbetonsilos, Beton und Stahlbetonbau, 59, Januar, 1964. 133. Zorman W.R., Theory of Concrete Creep, Proc. A. S. Т. M., 40, p. 1082 -1102 ( 1940).

80. Kruml Frantisek. Механические свойства бетона в стадии схватывания и начала твердения./' Stav. cas. 1990, - 38, №12, с.905 - 916.

81. Kruml Frantisek. Реологические свойства схватывающегося бетона. Stav. cas 1990. - 38, №7, с. 541 - 549.

82. Macherauch Е. Вычисление напряжений при охлаждении. Pro 28 Sagamore Army Mater. Res. Conf., New York, London, 1982,483-499.

83. Palotas L.L. Исследование остаточных напряжений в бетоне, вызванных изменением температуры, усадкой и ползучестью. Highway Res. Rec.», 1973, № 423, 1 10, библ. 20.

84. Petersson P. E. Crack growth and development of fracture zones in plain concrete and similar materials - Lund Institute of Technology, Sweden, Rep. TVBM 1006,1981,174 р.

85. Schillinger H. Термическое расширение и его силовое действие. Osterr. Spenge. und Kunferschmied.,1975,28, № 8,10, 13.

86. Tanabe Tadaari, Haraguchi Akira, Uchida Toshihisa. Оценка температурных напряжений бетонных плотин усиленной конструкции. одобоку гаккай ромбун хококусю, Ргос. Jap. Soc. Civ.End.», 1983, № 337, 185 — 196 (яп.).

87. Petersson P. E. Crack growth and development of fracture zones in plain concrete and similar materials - Lund Institute of Technology, Sweden, Rep. TVBM 1006,1981,174 р.

88. Townsend C. L. Control of Temperature Cracking in Mass Concrete. Causes, Mechanism and Control of Cracking in Concrete. Detroit: ACI Publication, SP - 20, 1966, p. 119 - 139.

89. Venecanin S. D. Influence of temperature on deterioration of cjncrete in the Middle East, Concrete, August, 1977.