автореферат диссертации по строительству, 05.23.11, диссертация на тему:Разработка методики и программы автоматизации проектирования висячих мостов с металлическими балками жесткости

На правах рукописи

ЧАН Тхай Минь

РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ И ПРОГРАММЫ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ВИСЯЧИХ МОСТОВ С МЕТАЛЛИЧЕСКИМИ БАЛКАМИ ЖЕСТКОСТИ

(05.23.11 - Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей)

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

- 7 ОКТ 2010

Москва 2010

004610146

Работа выполнена на кафедре мостов и транспортных тоннелей Московского автомобильно-дорожного государственного технического университета (МАДИ).

Научный руководитель: доктор технических наук,

профессор

Саламахин Павел Михайлович.

Официальные оппоненты: доктор технических наук

Смирнов Владимир Анатольевич, кандидат технических наук Решетников Владимир Григорьевич.

Ведущая организация: ОАО "Гипротрансмост".

Защита диссертации состоится 21 октября 2010 г. в 12.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.126.02 ВАК в Московском автомобильно-дорожном государственном техническом университете по адресу:

125319,г. Москва, Ленинградский проспект, 64, ауд. 42.

Телефон для справок - (495) 155-93-24.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МАДИ.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, просим направлять в адрес диссертационного совета. Копию отзыва просим прислать по E-mail: uchsovet@madi.ru

Автореферат разослан «/#> сентября 2010 года.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат технических наук, профессор

Н.В. Борисюк

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В настоящее время в мировом мостостроении весьма ярко проявляется стремление перекрытия широких водных преград мостами с большими пролетами. Висячие мосты являются самыми эффективными при решении этой задачи. За последние 20 лет в мире было построено более 40 крупных висячих мостов. Максимальная длина пролета висячих мостов уже приближается к двухкилометровому рубежу и составляет 1991 м на мосту Акаши Кайкьё, который построен в 1998 г. в Японии.

Значительный интерес к применению висячих мостов проявляется в последние годы во Вьетнаме в связи с наличием широких рек со сложными грунтовыми условиями. Наиболее крупные из них при этом строятся по проектам китайских и японских подрядчиков. Разработка собственной методики проектирования висячих мостов имеет первостепенное значение для строительства мостов во Вьетнаме.

Висячие мосты представляют собой сложные и дорогие сооружения при всей их относительной дешевизне. В связи с этим важно еще на стадии вариантного проектирования определять их оптимальную по стоимости конструкцию, что можно сделать успешно только с применением персонального компьютера (ПК). Тем не менее в проектных организациях вычислительная техника в России и во Вьетнаме в настоящее время используется в основном для выполнения расчетных и чертежных работ в ходе проектирования. Решение задач компоновки сооружения и изменение размеров его элементов в нужном направлении выполняются инженером-проектировщиком вручную с учетом его инженерной интуиции и опыта. Между тем эта работа может быть с успехом поручена ПК, если в основу алгоритма программы автоматизации проектирования заложить логику действий опытного инженера-проектировщика.

Настоящая диссертация является частью цикла актуальных научно-исследовательских работ, выполняемых на кафедре мостов и транспортных тоннелей МАДИ, посвященных автоматизации проектирования и оптимизации различных мостовых конструкций. Она посвящена проектированию с применением ПК трехпролетных висячих мостов с металлическими балками жесткости.

Цель работы. Разработка методики и программы автоматизации проектирования висячих мостов с металлическими балками жестко-

сти и выработка рекомендаций по её использованию при решении практических задач проектирования трехпролетных висячих мостов.

Задачи работы.

1.Разработать модуль для автоматизированного расчета трехпролетных автодорожных металлических висячих мостов с целью его использования в программе автоматизации проектирования трехпролетных автодорожных металлических висячих мостов.

2.Разработать алгоритм программы автоматизации проектирования трехпролетных автодорожных металлических висячих мостов с использованием созданного расчетного модуля с учетом основных требований СНиП 2.05.03-84*.

3. Разработать и тестировать программу автоматизации проектирования трехпролетных автодорожных металлических висячих мостов с реализацией созданного расчетного модуля с использованием языка Visual Basic 6.

4. С помощью разработанной программы автоматизации проектирования выполнить исследование влияния основных параметров трехпролетных автодорожных металлических висячих мостов и используемых в них материалов на их стоимость.

5.Разработать рекомендации по использованию созданной программы автоматизации проектирования при решении задач проектирования трехпролетных металлических висячих мостов на этапе их вариантного проектирования.

Объект исследования: трехпролетные висячие мосты с металлическими балками жесткости.

Метод исследования в основном, теоретический с использованием обычного математического аппарата. Проведены численные экспериментальные исследования с применением ПК для выработки рекомендаций по оптимальным параметрам пролетных строений трехпролетных висячих мостов и рекомендаций по использованию программы для решения практических задач проектирования.

Научная новизна и значимость работы заключается в следующем:

• впервые разработан алгоритм программы автоматизированного проектирования трехпролетных висячих мостов с металлическими балками с оптимизацией проектного решения по минимуму стоимости;

• впервые получены оптимальные по стоимости параметры трех-пролетных висячих мостов с металлическими балками и установлены закономерности изменения целевой функции от значения независимых параметров.

Практическая значимость работы заключается в том, что:

• разработанная программа позволяет определять оптимальные параметры трехпролетных висячих мостов с металлическими балками по критерию их минимальной стоимости;

• эффективность работы определяется возможностью резкого повышения производительности труда проектировщиков за счет использования современной вычислительной техники в режиме тесного общения специалиста и ПК.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту

1. Применение метода расчета трехпролетных висячих мостов профессора Смирнова В.А. применительно к программе их автоматизированного проектирования.

2. Алгоритм программы автоматизации проектирования трехпро-летного висячего моста на основе использования инженерного метода последовательных приближений к искомому решению при удовлетворении основных требований СНиП 2.05.03-84.

3. Программа автоматизации проектирования трехпролетных висячих мостов с металлическими балками жесткости, с использованием языка Visual Basic 6.0

4. Результаты исследования влияния основных параметров трех-пролетного висячего моста на выходные характеристики проектных решений (прежде всего стоимость используемых в них материалов).

5. Рекомендации по использованию разработанной программы для выбора практически оптимального решения трехпролетных висячих мостов на стадии их вариантного проектирования.

Апробация работы и публикации. Основные результаты работы опубликованы в 4 статьях, доложены и одобрены на ежегодной научно-технической конференции 2009г. Московского автомобильно-дорожного государственного технического университета.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 151 страницах машинописного текста и включает в себя введение, пять глав, заключение, 55 рисунков, 5 таблиц, список литературы из 132 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, научная новизна и приведены основные её результаты, выносимые на защиту.

В первой главе на основе анализа состояния развития висячих мостов и их автоматизированного проектирования сформулированы цели и основные задачи диссертационной работы.

Диссертация является продолжением научных работ, выполняемых на кафедре мостов и транспортных тоннелей МАДИ, направленных на разработку программ проектирования мостовых конструкций с применением ПК., основанных на реализации с помощью ПК инженерного метода последовательных приближений к искомому решению.

Во второй главе разработана обобщенная конструктивная форма трехпролетных висячих мостов с металлическими балками жесткости, система исходных данных к программе, перечень выходных данных о результатах проектировании, математическая формулировка задачи автоматизированного проектирования трехпролетных висячих мостов и блок-схема для разработки соответствующей программы.

В качестве обобщенной конструктивной формы трехпролетных висячих мостов с металлическими балками жесткости принят висячий мост, включающий в себе два пилона, балку жесткости, несущий кабель и произвольное количество подвесок, прикрепленных по симметричной схеме к несущему кабелю и узловым точкам балки жесткости (рис.1). Общее количество узловых точек на балке жесткости может быть любым.

А N

Га Л / \

I Г

ш - «; • 1 в 1 /Л? = N7 • г! I 1. /М = «Л « ё

Рис.1: Схема трехпролетного висячего моста

По длине балки жесткости подвески располагаются на равных расстояниях с/, при этом в пределах крайних пролетов может быть по N1 узлов, а в пределах среднего пролета N2 узлов, где и Ы2 целые

числа. Общее количество узловых точек на балке жесткости в этом случае составит N = 2Ы1 + N2.

Балку жесткости предполагается опирать непосредственно на пилоны и устои. При этом она будет иметь три подвижные и одну неподвижную опорные части, располагаемые на двух устоях и на пилонах. Место расположения неподвижной опорной части выбирается пользователем программы.

Металлическая балка жесткости принята в виде коробки с поперечным сечением (обобщенная схема которого приведена на рис. 2), включающей в себя верхний пояс из ортотропной плиты с асфальтобетонным покрытием, произвольное количество внутренних вертикальных стенок, две боковые наклонные стенки и нижний пояс в виде ортотропной плиты.

Поперечные сечения продольных и поперечных ребер ортотропной плиты в общем случае представляются в форме асимметричного двутавра или тавра, при этом их размеры и форма будут автоматически определяться в зависимости от величины их расчетных пролетов и действующей на них нагрузки по условиям их прочности и жесткости.

Рис.2. Обобщенная конструктивная форма поперечного сечения балки жесткости висячего моста

Обобщенная конструктивная схема поперечного сечения пилона принята в виде двух ветвей, установленных на расстоянии ВМ, каждая из которых принята в виде прямоугольной коробки высотой Вх и шириной Ву. Боковые стенки этой коробки выполнены в виде орто-

тропных плит из стального листа толщиной , укрепленного продольными и поперечными ребрами. Расстояние Ь30пип между продольными ребрами ветви пилона принимается из условия обеспече-

ния устойчивости листа, а расстояние 120пил между поперечными ребрами из условия минимального расхода материала.

На вершинах пилонов кабель закрепляется на горизонтально подвижных опорных частях с помощью специальных сжимаемых устройств.

В третьей главе на основе метода профессора Смирнова В.А., учитывающего изменение геометрической схемы моста, разработан метод расчета трехпролетного висячего моста с металлической балкой жесткости применительно к программе его автоматизированного проектирования.

При этом получена следующая система нелинейных матричных уравнений:

Т] = (Е+ЯХА)А *(jf -Ыу)

1 JL.

к=1

Первое из них учитывает связь между нагрузкой на пролетное строение и прогибами, а второе - принцип Лагранжа.

При решении этих уравнений методом последовательных приближений определялись вектор прогибов q и Я, что позволяло в дальнейшем определять усилия в элементах рассматриваемого пролетного строения моста от действия временной нагрузки.

В третьей главе также приведены особенности реализации алгоритма программы проектирования по обоснованию принимаемых размеров элементов висячих мостов, удовлетворяющих условиям прочности, жесткости, а также динамической и аэродинамической устойчивости.

В четвертой главе описан процесс отладки и освоения разработанной программы. При этом до начала её использования для решения задач проектирования или исследования была произведена проверка правильности работы всех её блоков.

В пятой главе приведены результаты исследования с помощью разработанной программы и рекомендации по ее использованию для получения рациональных конструктивных решений трехпролет-ных висячих мостов с металлическими балками жесткости.

Исследование выполнено с использованием постоянных исходных данных: временная нагрузка - АК-11, количество полос движения

- 4, ширина полосы движения - 3,5 м, ширина разделительной полосы -1м, ширина предохранительных полос -1м, ширина ограждений - 0,5 м, ширина тротуаров -2 м, высота пилона от фундамента до уровня проезжей части DHP = 20 м, модуль упругости материала балки жесткости - 2,1.106 кгс/см2, модуль упругости материала кабеля

- 1,9.106 кгс/см2, модуль упругости материала подвесок - 1,9.10е кгс/см2, модуль упругости материала пилона - 2,1.106 кгс/см2, стоимость подвесок и кабелей (13020 долларов/т), стоимость балки жесткости и пилона (2265 долларов/т).

Исследовано влияние на массу и стоимость пролетного строения наиболее важных независимых параметров: высоты балки жесткости, количества стенок балки жесткости, величины общей длины балки жесткости, отношения высоты пилона над уровнем проезжей части к общей длине балки жесткости, количества узловых точек, соотношения количеств подвесок в крайнем пролете и среднем пролете, уровня расчетных сопротивлений используемого металла балки жесткости и пилонов, толщины листа, используемого для тела пилона, расстояния между поперечными ребрами на стенках пилона и доли расчетного сопротивления ETTAR, выделяемой на восприятие местного действия нагрузки.

Вышеуказанные независимые параметры изменялись в следующих диапазонах:высоте балки жесткости придавалось 10 значений; количество стенок в балке жесткости изменялось от 2 до 6; общая длина балки жесткости изменялась от 400 м до 1200 м; Hp1/Lb изменялось в пределах от 0,03 до 0,07, что соответствует Hp1/Lb = 1/33,33 - 1/14,29; количество узловых точек N(N=2N1+N2) изменялось от 9 до 49; уровень расчетных сопротивлений используемого металла балки жесткости и пилонов изменился от 2000 до 4000 кгс/см2; толщина листа, используемого для тела пилона изменялась в пределах от 20 до 40 мм, а расстояние между поперечными ребрами изменилось в пределах от 200 см до 500 см; доля расчетного сопротивления ETTAR изменилась пределах от 0,20 до 0,45.

По выходным данным исследовались зависимости от всех независимых параметров выходных характеристик пролетного строения (прежде всего массы и стоимости пролетного строения и пилонов). Ниже приведены основные зависимости и выводы.

1. Стоимость пролетного строения и пилонов зависит от высоты балки жесткости по кривой линии и имеет минимальное значение при некоторой оптимальной высоте, зависящей от общей длины балки

жесткости. В исследованном диапазоне длин балки жесткости при принятом соотношении между пролетами 1_Ь1:1.Ь2:1.ЬЗ = 1:2:1 оптимальную высоту балки жесткости представляется возможным аппроксимировать следующей линейной зависимостью от общей длины балки жесткости (рис. 3): Н0(см)= 0,2343(1-Ь(м)-400) + 177,3 .

НО(СМ)* 0,2343(1_Ь(м)-400) +177,3 _Я' - 0,994_

_Общая длина балки жесткости в м_

—Нопт--- Аппроксимация зависимости Н0=^1_Ь) !

Рис.3. Зависимость оптимальной высоты балки жесткости от общей её

длины

2. При принятых исходных данных погонный вес балки жесткости и стоимость пролетного строения получают минимальные значения при расстоянии между стенами в пределах 700 ... 800 см.

4.50Е+07 4.00Е+07 3.50Е+07

О

(7)

О 3,0()Е+0? сс

¡£ 2.50Е+07

о

| 2.00Е+07 о

О 1.50Е+07 1.00Е+07 5.00Е+06 0.00Е+00

ч й 2 полосы —- 4 полосы —6 полос

N ► 1

1_---- у---

2 ^ 4 « 5 Количество стенок в балке жесткости 5

Рис.4. Зависимость стоимости пролетного строения от количества стенок , в балке жесткости при высоте балки жесткости Н=318сми1Ь = 1000

3. Погонный вес балки жесткости и погонный вес кабеля возрастают примерно линейно в зависимости от увеличения длины балки жесткости трехпролетного висячего моста (рис.5), что определяет квадратичную зависимость полного веса пролетного строения и его стоимости от длины балки жесткости (рис.6).

—I

— l^"4 I | — - qcab I

4 Г

__J I-- __

_ -4 Г- р-

400 600 600 700 800 S00 1000 1100 1200 Общая длина балки жесткости в м

Рис.5. Зависимость погонного веса балки жесткости д и погонного веса кабеля дсаЬ от общей длины балки жесткости

трехпролетного висячего моста от общей длины балки жесткости

4. Напряжения в поясах балки жесткости во всем диапазоне изменения общей длины балки жесткости имеют весьма низкие значения и увеличиваются по линейному закону при увеличении длины балки жесткости (рис.7), что естественно в ситуации, когда размеры балки жесткости определены по условию жесткости.

Рис. 7. Зависимость напряжений в поясах балки жесткости трехпролетного висячего моста от общей длины балки жесткости

5. Во всем диапазоне изменения длины балки жесткости напряжения в кабеле уменьшаются при увеличении длины балки жесткости (рис.8). Уровень напряжений 4570 кг с/ см2 в кабеле даже в области небольших пролетов (200 м) значительно ниже прочности материала кабеля 8000 кг с/ см2. Это свидетельствует о том, что размеры поперечного сечения кабеля определяются не условием прочности, а условием жесткости моста в целом. В связи с этим для висячих мостов с большими пролетами в кабелях целесообразно применение проволоки невысокой прочности.

Рис. 8. Зависимость напряжения в кабеле трехпролетного висячего моста от общей длины балки жесткости

6. Стоимость пролетного строения и пилонов почти постоянна в диапазоне до Нр1/1_Ь = 0,05. В диапазоне Нр1/ЬЬ > 0,05 она имеет тенденцию к увеличению (рис.9), в связи с этим нецелесообразно назначать Нр1/1_Ь больше 0,05.

5.00Е+07

4.50Е+07 -

4,00Е+07

О (О 3.50Е+07

сп З.ООЕ+07 <

Л

К 2.5СЕ+07

о

2.00Е+07 •

о

о 1.50Е+07

1.00Е+07

5.00Е+С6 -

0.00Е+00 -

0,035

0,045 0,05 0,055 Отношение Нр1/Ц)

0,05

0,065 0,07

Рис. 9. Зависимость стоимости пролетного строения в целом и пилонов от

отношения Нр1Л.Ь

7. При увеличении количества узловых точек на балке жесткости площадь ЯсаЬ поперечного сечения подвесок интенсивно уменьшается. Однако в связи с увеличением количества подвесок полный объем подвесок увеличивается (рис.10).

4

3,5

а

а

3

<1

о

т 2,5

ч

о

01 2

й

п 1,5

?

СП

г 1

?

СЦ

.и ю 0,5

О

-Урой

13 17 21 25 29 33 37 41 45

Количество узловых точек на балке жесткости

Рис. 10. Зависимость объёма материала подвесок от количества узловых точек N на балке жесткости при 1Ь = 1000 м

8. Стоимость пролетных строений и пилонов трехпролетных висячих мостов имеет тенденцию к увеличению с увеличением количества узловых точек, что связано с некоторым усложнением проезжей части. Объем материалов кабеля, масса балки жесткости и полная масса пролетного строения слабо возрастают при увеличении количества узловых точек, в диапазоне от 21 узла до 37 узлов практически постоянны. Это дает основание для следующей рекомендации: узловые точки следует располагать на расстояниях от 25 до 42 м с учетом производственных и конструктивных соображений, а также с учетом обеспечения более плавной работы кабеля.

9. Существенное снижение массы пролетного строения имеет место лишь при повышении расчетных сопротивлений от 2000 до 3500 кгс/см2. Дальнейшее увеличение уровня расчетных сопротивлений материала не приводит к существенному уменьшению массы пролетного строения, особенно в связи с тем, что поперечное сечение пролетного строения висячего моста в основном формируется не по условию прочности, а по условию жесткости.

10. Существенное снижение массы пилонов при повышении расчетных сопротивлений от 2000 до 4000 кгс/см2, то есть в имеющемся реальном уровне расчетных сопротивлений для стали 10ХСНД, если это не вступает в противоречие с зкономическими соображениями в связи с тем, что стоимость более прочного материала возрастает.

11. Увеличение толщины используемого для тела пилона листа металла в рассмотренном диапазоне приводит к значительному увеличению массы пилона (42,7 ... 45,5%), а увеличение пролета продольных ребер жесткости по высоте пилона к снижению массы пилона (5,5 ... 7,4%) (рис. 11). . В связи с этим на этапе вариантного проектирования выбору рациональной толщины листа для пилона и величины пролета продольных ребер жесткости по высоте пилона следует оказывать пристальное внимание.

Рис. 11. Зависимость масса пилона от толщины листа и расстояние между

поперечными ребрами

12. Стоимость пролетных строений и кабелей трехпролетных висячих мостов в зависимости от доли расчетного сопротивления, выделяемой на восприятие местного действия временной нагрузки, описывается графиком, имеющим ниспадающую и восходящую ветви. В диапазоне ЕТТАЯ = 0,25 - 0,35 стоимость пролетных строений и пилонов изменяется несущественно и имеет минимальное значение при ЕТТАЯ =0,3 (рис. 12).

циента ЕТТАЙ

13. Получена зависимость критической скорости ветра, вызывающей флаттер пролетного строения, от полной длины балки жесткости, и определен верхний безопасный предел бытовой скорости в районе строительства, при котором обеспечивается аэродинамическая устойчивость рассматриваемых конструкций висячих мостов (рис. 13).

Рис. 13. Зависимость критической и безопасной скорости ветра по возникновению флаттера в разрабатываемых пролетных строениях висячих мостов

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В выполненной работе поставлена и решена задача разработки методики и программы автоматизации проектирования висячих мостов с металлическими балками жесткости и использования её для исследования влияния независимых параметров пролетных строений висячих мостов на выходные их характеристики. При этом:

1. Изучен опыт предшествующего использования ПК для расчета и проектирования мостовых конструкций;

2. Выбран рациональный метод деформационного расчета трех-пролетного висячего моста для задачи его проектирования с применением ПК;

3. Разработан алгоритм программы проектирования трехпролет-ных висячих мостов на основе использования инженерного метода последовательных приближений к искомому решению при удовлетворении требований СНиП 2.05.03-84 по условиям прочности, жесткости, устойчивости, динамической и аэродинамической устойчивости с оптимизацией проектного решения по минимуму стоимости;

4. Разработана и тестирована программа автоматизации проектирования трехпролетных висячих мостов с металлическими балками жесткости, с применением ПК;

5. С помощью разработанной программы автоматизации проектирования выполнено исследование влияния основных параметров трехпролетного висячего моста на выходные характеристики проектных решений (прежде всего стоимость используемых в них материалов);

6. Разработаны рекомендации по использованию созданной программы для выбора практически оптимального решения трехпролетных висячих мостов на стадии их вариантного проектирования.

Проведенный анализ влияния независимых параметров пролетных строений трехпролетных висячих мостов на выходные их характеристики позволил сделать следующие основные выводы:

• Стоимость пролетного строения и пилонов трехпролетных висячих мостов любой длины в зависимости от высоты балки жесткости описывается графиком, имеющим ниспадающую и восходящую ветви с точкой минимума при оптимальной высоте НО, зависящей от общей длины балки жесткости 1_Ь. При принятой стоимости материалов балки жесткости, пилонов и кабелей полученная зависимость аппроксимируется следующей эмпирической формулой:

Н0(см)= 0,2343(Щм)-400) + 177,3

• Погонный вес балок жесткости, стоимость пролетных строений и пилонов получают минимальные значения при расстоянии между стенами в пределах 700 ... 800 см.

• Размеры элементов основных металлических балок жесткости висячих мостов определяются по условию жесткости, постоянны по всей длине пролета и имеют в поясах весьма низкие напряжения, не превышающие 2000 кгс/см2. В связи с этим в балках жесткости целесообразно применение сталей низкой прочности. Применение сталей высокой прочности целесообразно только в элементах ортотропной плиты проезжей части.

• Напряжение в кабеле имеет тенденцию уменьшения при увеличении длины балки жесткости. При общей длине балки жесткости больше 700 м напряжение в кабеле мало изменяется и не превышает 3000 кг/см2. В связи с этим для висячих мостов с большими пролетами в кабелях целесообразно применение проволок невысокой прочности.

• Стоимость пролетных строений и пилонов трехпролетных висячих мостов имеет тенденцию к увеличению при увеличении Нр1/1-Ь, однако в диапазоне до Нр1/Цэ= 0,05 она почти постоянна. По-видимому, нецелесообразно принимать Нр1ЛЬ больше 0,05.

• Стоимость пролетных строений и пилонов трехпролетных висячих мостов имеет тенденцию к увеличению с увеличением количества узловых точек, что связано с некоторым усложнением проезжей части. Объем материалов кабеля, масса балки жесткости и полная масса пролетного строения слабо возрастают при увеличении количества узловых точек, в диапазоне от 21 узла до 37 узлов практически постоянны. Это дает основание для следующей рекомендации: узловые точки следует располагать на расстояниях от 25 до 42 м с учетом производственных и конструктивных соображений, а также с учетом обеспечения более плавной работы кабеля.

• Увеличение толщины используемого для тела пилона листа металла в рассмотренном диапазоне приводит к значительному увеличению массы пилона (42,7 ... 45,5%), а увеличение пролета продольных ребер жесткости по высоте пилона к снижению массы пилона (5,5 ... 7,4%). В связи с этим на этапе вариантного проектирования выбору рациональной толщины листа для пилона и величины пролета продольных ребер жесткости по высоте пилона следует оказывать пристальное внимание.

• Стоимость пролетных строений трехпролетных висячих мостов в зависимости от доли расчетного сопротивления, выделяемой на восприятие местного действия временной нагрузки, описывается графиком, имеющим точку минимума при оптимальном значении ЕТ-ТА1, равном 0,25 ... 0,35.

• Получена зависимость критической скорости ветра от полной длины балки жесткости, при которой возможно проявление флаттера, и определен верхней предел безопасной скорости ветра в районе строительства в зависимости от полной длины балки жесткости.

Основные положения диссертации опубликованы в работах

1. Чан Тхай, Минь. Разработка расчетного модуля для программы автоматизированного проектирования двухпилонных висячих мостов I Минь Чан Тхай // Исследования конструкций мостов и транспортных тоннелей: сб. науч. тр. -М.: 2009. - С. 106-121.

2. Чан Тхай, Минь. Автоматизированное проектирование двухпилонных висячих мостов / Минь Чан Тхай II Наука и техника в дорожной отрасли. 2009 - №4- С. 14-16.

3. Саламахин, П.М. Чан Тхай, Минь. Обобщенная конструктивная форма трехпролетных металлических висячих автодорожных мостов и блок-схема программы автоматизации их проектирования / П.М. Саламахин, Минь Чан Тхай // Строительная механика инженерных конструкции и сооружений. -2010.- №2,- С. 65-71.

4. Чан Тхай, Минь. Оптимизация параметров трехпролетных висячих мостов с металлическими балками / Минь Чан Тхай II Наука и техника в дорожной отрасли. - 2010. - №3. - С. 20-22

Подписано в печать 08 сентября 2010 г Формат 50x84x16 Усл.печ.л. 1,0 Тираж 100 экз. Заказ № 31

ТехПолиграфЦентр Россия, 125319 , г. Москва, ул. Усиевича, д. 8 а. Тел.: 8-916-191-08-51 Тел./факс (499) 152-17-71

Введение

Глава 1. Состояние проектирования висячих мостов, цель и задачи исследования.

1.1. Краткие сведения из истории развития висячих мостов.

1.2. Краткие сведения о строительстве висячих мостов во Вьетнаме.

1.3. Выбор схемы висячих мостов для условий Вьетнама.

1.4. Выбор метода статического расчета висячих мостов с учетом геометрической нелинейности.

1.5 Анализ состояния использования ЭВМ и ПК для проектирования оптимальных мостовых конструкций.

1.6 Цель и задачи работы.

Глава 2. Обобщенная конструктивная форма трехпролетных висячих мостов с металлическими балками жесткости, математическая формулировка задачи их автоматизированного проектирования и блок-схема для разработки соответствующей программы.

2.1. Разработка обобщенной конструктивной формы трехпролетных висячих мостов с металлическими балками жесткости и замысел программы.

2.2. Разработка системы исходных данных к программе автоматизированного проектирования трехпролетных висячих мостов с металлическими балками жесткости.

2.3. Определение перечня всех параметров и размеров висячего моста, которые подлежат определению и которые необходимы для выполнения чертежа проектируемого висячего моста.

2.3.1 Зависимые параметры и размеры, способ их определения

2.3.2 Независимые параметры, способ их определения

2.4. Определение перечня данных о результатах проектировании и способа их выдачи компьютером.

2.5. Математическая формулировка задачи автоматизированного проектирования трехпролетных висячих' мостов с металлическими балками жесткости.

2.6. Принятая блок-схема разработанной программы.

2.7. Выводы по главе 2.

Глава 3. Разработка метода расчета трехпролетного висячего моста с металлической балкой жесткости применительно к программе его автоматизированного проектирования.

3.1. Принятые расчетные предпосылки.

3.2. Теоретические основы метода расчета и реализация для 56 расчета трехпрелетных висячих мостов.

3.2.1 Расчетная схема конструкции.

3.2.2 Определение усилий в подвесках системы от временной нагрузки в зависимости от прогибов системы.

3.2.3 Получение разрешающей системы уравнений.

3.2.4 Последовательность решения основных уравнений.

3.3. Разработка расчетного модуля для расчета ортотропной плиты.

3.4. Особенности предварительного определения размеров поперечных сечений пилонов.

3.5. Особенности определения размеров поперечного сечения подвесок и кабеля.

3.6. Рассматриваемые схемы загружения временной нагрузки и метод приведение заданных постоянной и временной нагрузок к узловым точкам.

3.6.1 Рассматриваемые схемы загружения временной нагрузки.

3.6.2 Приведение заданных постоянной и временной нагрузок к ^ узловым точкам.

3.7. Определение окончательных размеров элементов, пролетного строения.

3.8. Проверка динамической и аэродинамической устойчивости пролетного строения.

3.9. Выбор оптимального варианта конструктивного решения пролетного строения.

3.10. Выбор языка программирования.

3.11. Выводы по главе 3.

Глава 4. Отладка, обкатка и освоение программы автоматизированного проектирования трехпролетных металлических висячих мостов.

4.1. Вводные замечания.

4.2. Проверка правильности работы программы автоматизированного проектирования трехпролетных 88 металлических висячих мостов.

4.3. Проверка правильности огибающих эпюр силовых факторов и выбора их максимальных значений на участках балки жесткости.

4.4. Проверка реальности выходных данных о запроектированном варианте пролетного строения висячего моста.

4.5. Выводы по главе 4.

Глава 5. Исследования влияния независимых параметров пролетных строений висячих мостов на выходные их характеристики с помощью разработанной программы автоматизирования проектирования.

5.1. вводные замечания.

5.2. Исследование влияния высоты балки жесткости на выходные характеристики пролетного строения висячего моста.

5.3. Исследование влияния количества стенок балки жесткости на выходные характеристики пролетного строения висячего моста.

5.4. Исследование влияния величины общей длины балки жесткости трехпрлетного висячего моста на выходные характеристики его пролетного строения.

5.5. Исследование влияния изменения Hpl/Lb (отношения высоты пилона над уровнем проезжей части к общей длине балки жесткости) на выходные характеристики пролетного строения трехпролетного висячего моста.

5.6. Исследование влияния количества узловых точек на выходные характеристики пролетного строения трехпролетного висячего моста.

5.7. Исследование влияния соотношения N1 и N2 (соотношение количеств подвесок в крайнем пролете и среднем пролете) при фиксированном количестве узловых точек на выходные характеристики пролетного строения трехпролетного висячего моста.

5.8. Исследование влияния уровня расчетных сопротивлений используемого металла балки жесткости и пилонов на массу прлетного строения и пилонов трехпролетного висячего моста.

5.9. Исследование влияния на массу пилонов толщины листа, используемого для тела пилона, и расстояния между поперечными ребрами на стенках пилона.

5.10. Исследование влияния доли расчетного сопротивления ETTAR, выделяемой на восприятие местного действия нагрузки, на стоимость пролетного строения трехпролетного висячего моста.

5.11 Исследование аэродинамической устойчивости спроектированных пролетных строений висячих мостов.

5.12. Выводы по главе 5.

Актуальность работы. В настоящее время в мировом мостостроении весьма ярко проявляется стремление перекрытия широких водных преград мостами с большими пролетами. Висячие мосты являются самыми эффективными при решении этой задачи. За последние 20 лет в мире было построено более 40 крупных висячих мостов. Максимальная длина пролета висячих мостов уже приближается к двухкилометровому рубежу и составляет 1991 м на мосту Акаши Кайкьё, который построен в 1998 г. в Японии.

Значительный интерес к применению висячих мостов проявляется в последние годы во Вьетнаме в связи с наличием широких рек со сложными грунтовыми условиями. Самый длинный висячий мост во Вьетнаме был построен в 2009 г. со схемой* 125 + 405 +125м с металлической коробчатой балкой жесткости. Наиболее крупные из них при этом строятся по проектам китайских и японских подрядчиков: Разработка собственной методики проектирования висячих мостов имеет первостепенное значение для строительства мостов во Вьетнаме.

Висячие мосты представляют собой сложные и дорогие сооружения при i всей их относительной дешевизне. В связи с этим важно еще на стадии вариантного проектирования определять их оптимальную по стоимости конструкцию, что можно сделать успешно только с применением персонального компьютера (ПК). Тем не менее в проектных организациях вычислительная техника в России и во Вьетнаме в настоящее время используется в основном для выполнения расчетных и чертежных работ в ходе проектирования. Решение задач компоновки сооружения и изменение размеров его элементов в нужном направлении выполняются инженером-проектировщиком вручную с учетом его инженерной интуиции и опыта. Между тем эта работа может быть с успехом поручена ПК, если в основу алгоритма программы автоматизации проектирования заложить логику действий опытного инженера-проектировщика.

Настоящая диссертация является частью цикла актуальных научно-исследовательских работ, выполняемых на кафедре мостов и транспортных тоннелей МАДИ; посвященных автоматизации проектирования и оптимизации различных мостовых конструкций. Она посвящена проектированию с применением ПК трехпролетных висячих мостов с металлическими балками жёсткости.

Цель работы. разработка методики и программы автоматизации проектирования висячих мостов с металлическими балками жесткости и выработка рекомендаций по её использованию при решении практических задач проектирования трехпролетных висячих мостов. При достижении этой цели:

- изучен опыт предшествующего использования ПК для расчета и проектирования мостовых конструкций;

- выбран, рациональный метод деформационного расчета трехпролетного висячего моста для задачи его проектирования с применением ПК;

- разработан алгоритм программы проектирования трехпролетных висячих мостов на основе использования инженерного метода последовательных приближений к искомому решению при удовлетворении основных требований СНиП 2.05.03-84;

- разработана1 и тестирована1 программа автоматизации проектирования трехпролетных висячих мостов- с металлическими балками жёсткости, с применением ПК;

- с помощью разработанной программы автоматизации проектирования выполнено исследование влияния основных параметров трехпролетного висячего моста на выходные характеристики проектных решений (прежде всего стоимость используемых в них материалов); ,

- разработаны рекомендации по использованию созданной программы для выбора практически оптимального решения трехпролетных висячих мостов на стадии их вариантного проектирования;

Объект исследования:-трехпролетные висячие мосты с металлическими балками жёсткости.

Методика исследования: в основном, теоретический с использованием обычного математического аппарата. Проведены численные экспериментальные исследования на ПК для выработки рекомендаций по оптимальным параметрам пролетных строений трехпролетных висячих мостов и рекомендаций по использованию программы для решения практических задач проектирования.

Научная новизна и значимость работы заключается в следующем:

- впервые разработан алгоритм проектирования трехпролетных висячих мостов с металлическими балками с оптимизацией проектного решения по минимуму стоимости и массы;

- впервые получены оптимальные по стоимости параметры трехпролетных висячих мостов с металлическими балками и установлены закономерности изменения целевой функции от значения независимых параметров.

Практическая значимость работы заключается в том, что:

- Разработанная программа позволяет определять оптимальные параметры трехпролетных висячих мостов с металлическими балками по критерию их минимальной стоимости.

- Эффективность работы определяется возможностью резкого повышения производительности труда проектировщиков за счет использования современной вычислительной техники в режиме тесного общения специалиста и ПК.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту

1. Применение метода расчета трехпролетных висячих мостов профессора Смирнова В. А. применительно к программе их автоматизированного проектирования.

2. Алгоритм программы проектирования трехпролетного висячего моста на основе использования инженерного метода последовательных приближений к искомому решению при удовлетворении основных требований СНиП 2.05.0384.

3. Программа автоматизации проектирования трехпролетных висячих мостов с металлическими балками жёсткости, с использованием языка Visual Basic 6.0

4. Результаты исследования влияния основных параметров трехпролетного висячего моста на выходные характеристики проектных решений (прежде всего стоимость используемых в них материалов).

5. Рекомендации по использованию разработанной программы для выбора практически оптимального решения трехпролетных висячих мостов на стадии их вариантного проектирования.

Апробация работы и публикации. Основные результаты работы опубликованы в 4 статьях, доложены и одобрены на ежегодной научно-технической конференции 2009г. Московского автомобильно-дорожного государственного технического университета.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 151 страницах машинописного текста и включает в себя введение, пять глав, заключение, 55 рисунок, 5 таблиц, список литературы из 132 наименований.

5.12. Выводы по главе 5

Проведенный анализ влияния независимых параметров на выходные характеристики пролетного строения и пилонов висячих трехпролетных мостов позволил сделать следующие основные выводы:

1. Стоимость пролетного строения и пилонов трехпролетных висячих мостов любой длины в зависимости от высоты балки жесткости описывается I графиком, имеющим ниспадающую и восходящую ветви с точкой минимума при оптимальной высоте НО, зависящей от общей длины балки жесткости Lb. При принятой стоимости материалов балки жесткости , пилонов и кабелей полученная зависимость аппроксимируется следующей эмпирической формулой: 4

Н0(см)= 0,2343(Lb(M)-400) + 177,3

2. Погонный вес балок жесткости, стоимость пролетных строений и пилонов получают минимальные значения при расстоянии между стенками в пределах 700см - 800см.

3. Размеры элементов основных металлических балок жесткости висячих мостов определяются по условию жесткости, постоянны по всей длине пролета и имеют в поясах весьма низкие напряжения, не превышающие 2000 кгс/см2. В связи с этим в балках жесткости целесообразно применение сталей низкой прочности. Применение сталей высокой прочности целесообразно только в элементах ортотропной плиты проезжей части.

4. Напряжение в кабеле имеет тенденцию уменьшения при увеличении длины балки жесткости. При общей длине балки жесткости больше 700м напряжение в кабеле мало изменяется и не превышает 3000 кг/см". В связи с этим для висячих мостов с большими пролетами в кабелях целесообразно применение проволок невысокой прочности.

5. Стоимость пролетных строений и пилонов трехпролетных висячих мостов имеет тенденцию-к увеличениюгпри увеличении Hpl/Lb, однако = в диапазоне до Hpl/Lb= 0,05 она почти постоянная По-видимому целесообразно принимать Hpl/Lb больше 0,05.

6. Стоимость пролетных строений: и пилонов трехпролетных висячих мостов имеет тенденцию к увеличению с увеличением количества узловых точек, что связано с некоторым усложнением проезжей части; Объем материалов кабеля, масса балки жесткости и полная, масса пролетного строения слабо возрастают при увеличении количества узловых точек, в диапазоне от 21 узла до 37 узлов,практически,постоянны. Эго дает основание для/ следующей рекомендации;: узловые: точки- следует располагать на расстояниях от 25 до 42 м с учетом: производственных и конструктивных соображений; а также с учетом обеспечения более, плавной работы кабеля.

7. Увеличение толщины используемого для-тела пилона листа металла в> рассмотренном диапазоне: приводит к значительному увеличению массы пилона (42,7 - 45,5%), а увеличение пролета продольных ребер жесткости ПО' высоте пилона к снижению массы пилона (5,5 - 7,4%). В связи с этим на этапе вариантного проектирования выбору рациональной толщины листа для пилона, и величины, пролета продольных; ребер жесткости; по. высоте пилона следует оказывать пристальное внимание.

8. Стоимость пролетных строений' трехпролетных висячих мостов в зависимости от доли расчетного; сопротивления, выделяемой на восприятие местного действия временной нагрузки;, описывается графиком,, имеющим точку минимума при оптимальном значении ЕТТА1, равном 0,25-0;35;

9. Получена зависимость критической скорости ветра; от полной длины балки жесткости, при которой возможно: проявление флаттера, и определен верхней предел безопасной скорости ветра в районе строительства в зависимости от полной длины балки жесткости.

Заключение

В выполненной работе поставлена и решена задача разработки методики и программы автоматизации проектирования висячих мостов с металлическими балками жёсткости и использования её для исследования влияния независимых параметров пролетных строений висячих мостов на выходные их характеристики. При этом: ^

1. Изучен опыт предшествующего использования ПК для расчета и проектирования мостовых конструкций;

2. Выбран рациональный метод деформационного расчета трехпролетного висячего моста для задачи его проектирования с применением ПК;

3. Разработан алгоритм программы проектирования трехпролетных висячих мостов на основе использования инженерного метода последовательных приближений к искомому решению при удовлетворении требований СНиП 2.05.03-84 по условиям прочности, жесткости, устойчивости, динамической и аэродинамической устойчивости с оптимизацией проектного решения по минимуму стоимости;

4. Разработана и тестирована программа автоматизации проектирования трехпролетных висячих мостов с металлическими балками жёсткости, с применением ПК;

5. С помощью разработанной программы автоматизации проектирования выполнено исследование влияния основных параметров трехпролетного висячего моста на выходные характеристики проектных решений (прежде всего стоимость используемых в них материалов);

6. Разработаны рекомендации по использованию созданной программы для выбора практически оптимального решения трехпролетных висячих мостов на стадии их вариантного проектирования.

7. Проведенный анализ влияния независимых параметров пролетных строений: трехпролетных висячих мостов* на выходные их характеристики позволил сделать следующие основные выводы: ■ j .

• Стоимость пролетного строения и- пилонов трехпролетных висячих мостов любой длины в зависимости от высоты; балки жесткости описывается графиком, имеющим ниспадающую и восходящую ветви с точкой минимума при оптимальной высоте НО, зависящей от общей длины балки жесткости Lb. При принятой стоимости материалов балки жесткости, пилонов и кабелей полученная зависимость аппроксимируется следующей эмпирической формулой:

Н0(см)= 0,2343(ЬЬ(м)-400) + 177,3 1

• Погонные веса балок жесткости; стоимость, пролетных строенийг и пилонов; получают минимальные значения при расстоянии между, стенами в пределах 700см-800см. :

• Размеры элементов: основных, металлических балок жесткости* висячих мостов определяются по- условию жесткости; постоянны^ по всей длине пролетай имеют в поясах весьма низкие напряжения j не превышающие 2000* кгс/см2. В связи с этим в балках жесткости целесообразно применение сталей низкой прочности; Применение сталей высокой прочности целесообразно только в элементах ортотропной плиты проезжей части; : - • " j

• Напряжение: в кабеле имеет тенденцию уменьшения при увеличении длины балки жесткости. При общей длине балки жесткости больше О

700м напряжение:в кабеле мало изменяется и не превышает 3000 кг/см". В связи с этим для висячих мостов с большими» пролетами: в кабелях целесообразно - применение проволок невысокой: прочности.

• Стоимость , пролетных строений и пилонов трехпролетных висячих мостов имеет тенденцию к увеличению при увеличении Hp 1 /Lb, однако в диапазоне до1 Hpl/Lb= 0,05 она почти постоянна. По-видимому нецелесообразно принимать Hpl/Lb не больше 0,05. |

• Стоимость пролетных строений и пилонов трехпролетных висячих мостов имеет тенденцию к увеличению с увеличением количества узловых точек, что связано с некоторым усложнением проезжей части. Объем материалов кабеля, масса балки жесткости и полная масса пролетного строения слабо возрастают при увеличении количества узловых точек, в диапазоне от 21 узла до 37 узлов практически постоянны. Это дает основание для следующей рекомендации: узловые точки следует располагать на расстояниях от 25 до 42 м с учетом производственных и конструктивных соображений, а также с учетом обеспечения более плавной работы кабеля. !

• Увеличение толщины используемого для тела пилона листа металла в рассмотренном диапазоне приводит к значительному увеличению массы пилона (42,7 - 45,5%), а увеличение пролета продольных ребер жесткости по высоте пилона к снижению массы пилона (5,5 - 7,4%). В связи с этим на этапе вариантного проектирования выбору рациональной толщины листа для пилона и величины пролета продольных ребер жесткости по высоте пилона следует оказывать I пристальное внимание. j i

• Стоимость пролетных с?роений трехпролетных висячих мостов в зависимости от доли расчетного сопротивления, выделяемой на восприятие местного действия временной нагрузки, описывается графиком, имеющим точку минимума при оптимальном значении ЕТТА1, равном 0,25-0,35.

• Получена зависимость критической скорости ветра от полной длины балки жесткости, при которой возможно проявление флаттера, и определен верхней предел безопасной скорости ветра в районе строительства в зависимости от полной длины балки жесткости.

1. Автоматизация расчетов транспортных сооружений./А.С. Городецкий , В.И: Заворицкий , А.И. Лантух -Лященко, А.О. Рассказов. М.: Транспорт, 1989.-232с.

2. Агеев А.В. Аэроупругость пролетных строений мостов : автореферат дис. . кандидата технических наук : 05.23.11, М:2007.

3. Александрова Т.А. Оптимальное проектирование сталежелезобетонных балочных пролетных строений по критерию заводской стоимости. Дис. к.т.н. Омск: СИБАДИ, 1988.

4. Ализаде Шахрам Хое, Оптимизация параметров двухпилонных металлических вантовых мостов при их автоматизированном проектировании с применением ПК, Дис. . канд. техн. наук : 05.23.11,М: 2003.

5. Ананьин А.И., Петранин А.А. Расчет висячего моста методом конечных разностей с учетом геометрической нелинейности. /Исследование висячих конструкций/ Тр. Воронежского ИСИД983.-С.12-16.

6. Барановский А.А. Мосты больших пролетов. Проектирование висячих и вантовых мостов. С.-Пб., 2005. 272 с.

7. Бахтин С.А. Оптимизация висячей комбинированной конструкции пешеходного моста при учете геометрической нелинейности/ Исследования работы искусственных сооружений. Новосибирск, 1980.- с. 42.46.

8. Бахтин С.А. Учет геометрической нелинейности при оптимальном проектировании висячих пролетных строений мостов. Автореферат дис. к. т. н. -Новосибирск, 1982.-23с. I

9. Бахтин С.А., Пыринов Б.В. Деформационный расчет висячей комбинированной системы моста итерационным способом. Тр.НИИЖТ.-Новосибирск, 1976.-Вып. 175.-С.64.70.

10. Бахтин С.А., Висячие и вантовые мосты. Волгоград: ВГТУ, 2002, с.103.

11. Блейх Ф., Теория и расчет железных мостов, М.: Гострансиздат, 1931.

12. Бондарь Н.Г., Вопросы статической и динамической работы мостов, Днепропетровск: ДИИТ, 1990, с.88.

13. Боханова СВ., Научно-технический отчет по результатам обследования и приемочных испытаний автодорожного моста через реку Неву в составе первой очереди КАД в г.Санкт-Петербург, Часть 1, М.: ОАО ЦНИИС, 2005.

14. Владимирский СР., Системотехника мостостроения, С-Пб.: Питер, 1994, с. 286.

15. Владимирский СР., Металлические пролетные строения мостов с ортотропными плитами, С-Пб.: Питер, 2006

16. Геммерлинг А.В. О методах оптимизации конструкций. Строительная механика и расчет сооружений., 1971.-№2-с.20.22.

17. ЗО.Гершуни И.Ш. Применение теории конечного элемента к расчету висячих мостов. Исследования и расчет современных мостовых конструкций.Тр.МИИТ, 1977.-Вып.561 ю.79.,86. ji

18. Гибшман Е.Е. Проектирование металлических мостов. М.: Транспорт, 1969. 415 с ,

19. Гибшман М.Е., Теория расчета мостов сложных пространственных систем, М.: Транспорт, 1973, с.200.

20. Гольденблат И.И. Динамическая устойчивость сооружений, М. Стройиздат, 1948.

21. Гордеев В.Н. Оптимизация строительных металлоконструкций в системах автоматического проектирования. Дис. д. т. н. М. 1982г.

22. Горынин Л.Г., Тарадов E.JI. Оптимальное проектирование конструкций.-Омск.СибАДИ. 1979.-80с. 1

23. Даниэлов Э.Р. Исследование вопросов проектирования оптимальных стержневых систем с учетом требований жесткости. Автореф. Канд. Дисс. Новочеркасский полит. Ин-т. Новочеркасск, 1970.С.22

24. Де Сильва В.Х., Сидорович Е.М., Расчет непологих изгибно-жестких нитей переменного сечения с учетом полного выражения кривизны, известия ВУЗ, Новосибирск: НИСИ, Строительство и архитектура, №9,1985.

25. Дейнека А.В. Оптимальное проектирование балочно-вантовых пролетных строений автодорожных мостов. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Омск. СИБАДИ. 1994г.

26. Джха Виджай Кумар. Разработка методики и программы машинного проектирования ортотропных плит проезжей части автодорожных мостов. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. МАДИ. 1997г.

27. Дуров И.С. Деформационный расчет висячих мостов по линиям влияния. Тр. Новочеркасского полит.ин-та1958.-с. 49.71.

28. Ефимов П. П. Проектирование мостов. Мосты больших пролётов / П. П. Ефимов. Казань : Идел-Пресс, 2009. - 156 с.

29. Зылев В. Б., Вычислительные методы в нелинейной механике конструкций, ЗЗ.Зылев- В. Б., Статика, динамика и устойчивость нелинейных нитевых систем,

30. Дисс. на соискание ученой степени доктора технических наук.- М.:МИИТ, 1987.

31. Ильясевич С.А. Металлические коробчатые мосты. Транспорт. М.1970. 280с.

32. М.: НИЦ Инженер, 1999, с. 144.

33. Ильясевич С.А., К вопросу о колебаниях стальных мостов,М.: ВИА им Куйбышева, 1940, с. 136.

34. Индейкин А.В., Федотова И.А., Классические задачи динамики мостов в совреIменном изложении, С-Пб.: ЛИИЖД, 2003, с.52.

35. Казакевич М.И., Аэродинамика мостов, М.: Транспорт, 1987, с.240.

36. Казакевич М.И., Василенко А.Г., Аэродинамика рамных пилонов и опор, Днепропетровск: ДИИТ, «Теория колебаний, динамика и статика мостов»,

37. Межвузовский сборник научных трудов, 1991.

38. Качурин В.К.,Теория висячих систем, JI.: Госстройиздат, 1962.

39. Качурин В.К., Брагин А.В., Проектирование висячих и вантовых мостов, М.: Транспорт, 1971, с.280.

40. Катаев С.К., Исследование влияния некоторых факторов воздействия подвижной нагрузки на динамическую реакцию вантового моста большогопролета, Исследования стальных конструкций коробчатых мостов, Труды ЦНИИС, М.:ЦНИИС, 1988,с.57-64.

41. Ким Ю.В., Козлов В.В., Крылов JI.K. Статический расчет пространственных комбинированных систем с учетом геометрической и конструктивной нелинейности. Саратовский полит.ит-т.-Саратов,1982 г.! -Деп. в ВНИС 21.05.1982г.

42. Кириенко В.И., Байтовые мосты, Киев: Буд1вельник, 1967, с. 144.

43. Кирсанов Н.М. Висячие и вантовые конструкции. М.:Стройиздат, 1981.158с. , iI

44. Кирсанов Н.М. Висячие системы повышенной жесткости. М.: Стройиз-дат, 1973.-116с.

45. Кирсанов Н.М. Расчет висячих комбинированных систем по линиям влияния с учетом прогибов.-Воронеж.ВГУ,1976.-101с.

46. Кирсанов Н.М. Расчет неразрезных висячих мостов с учетом прогибов. Тр. Воронежского ИСИ.,1958.Вып.4. C.81.90.4 8. Ковал ев Н.Н. Исследование новых стальных канатов для висячих и вантоIвых мостов:Тр.ЦНИИС.М.':Транспорт,1975-Вып.94.-с.43.76.

47. Корнеев М.М. Стальные мосты. Теоретическое и практическое пособие по проектированию / М.М. Корнеев. Киев, 2003. - 547 с. !

48. Лазарев И.Б. Математические методы оптимального проектирования конструкций.-Новосибирск.НИИИСТ, 1974.-190с.

49. Лазарев И.Б. Основы оптимального проектирования конструкций. Задачи и методы. Новосибирск. СГАПС.1995. 295с.

50. Ле Тху Хыонг. Оптимизация параметров пролетных строений висячих моетов при их проектировании с применением ПК. Дис. к.т.н. МАДИ. 1999г. 134с. ;

51. Лужин, О. В. Теория тонкостенных стержней замкнутого профиля и ее применение в мостостроении / О. В. Лужин. М. : ВИА, 1959. - 115 с.,

52. Матвеев А.В., Некоторые вопросы создания специализированного программного комплекса для анализа мостовых конструкций, М: МИИТ, Вестник МИИТа, №7, 2002.

53. Мацелинский Р.Н., Статический расчет гибких висящих конструкций, М.: Стройиздат, 1950.

54. Митропольский Н.М., Теории и методы пространственного расчета сплош-ностенчатых пролетных строений, Автореферат дис. на соискание ученой степени канд. техн. наук, М.: ЦНИИС, 2003, с.ЗО.

55. Нгуен Тхак Куанг, Совершенствование программы автоматизированного проектирования двухпилонных металлических вантовых мостов, Дис. . канд. техн. наук : 05.23.11,М: 2007.

56. Николаенко Н.А., Назаров Ю.П., Динамика и сейсмостойкость сооружений, М.:Строиздат, 1988.

57. Новодзинский А.Л. Совершенствование методики автоматизированногопроектирования ортотропных плит проезжей части автодорожных мостов.

58. Дис. к.т.н. МАДИ. 2001 г. 166с. 60.Овчинников И.Г., Висячие и вантовые мосты: эстетические проблемы, Саратов: СГТУ, 2002, с. 108.,

59. Пемов И.Ф., Степашин A.M., Платонов А.С., Создание мостовых сталей нового поколения с использованием природнолегированных руд Халилов-ского месторождения», Металлург, №9,2004.

60. Пенберти Я.,75 самых красивых мостов мира. Издательство: Арт-родник, 2009г.

61. Передерни Г.П., Курс мостов. Часть 2 Мосты больших пролетов, М.-Л.: Мое-желдориздат, 1933, с.211-480. i

62. Петропавловский А.А., Вопросы теории висячих и вантовых мостов, Труды МИИТа, вып. 489, М., 1976.

63. Петропавловский А.А., Проектирование металлических мостов, М.: Транспорт, 1982, с.202-316.

64. Платонов А.С., Особенности работы стальных ортотропных плит в упругопла-стической стадии, Труды ЦНИИС, Вьш.79, М.: Транспорт, 1970.,.

65. Платонов А.С, Стальные коробчатые пролетные строения мостов малых и средних пролетов, Труды ЦНИИС, Вып.94,1975, с.77-94.

66. Платонов А.С, Боханова СВ., Кулачкин Б.И., Сычев П.А. и!др., Методические рекомендации на проектирование и строительство уникального вантово-балочного моста с арочным пилоном через р.Москву в Серебряном бору,М.: ОАО ЦНИИС, 2006.,

67. Потапкин А.А. Применение методов строительной механики расчета статически неопределимых систем и исследование пространственной работы пролетных строений мостов с поперечными связями. Тр. ЦНИИС. Ml: Транспорт. 1964. вып. 11 . с.49.,61. 1

68. Потапкин А.А., Проектирование стальных мостов с учетом" пластических деформаций, М.: Транспорт, 1984, с.200.

69. Платонова И.Д., Управление параметрами состояния висячих и вантовых конструкций : автореферат дис. кандидата технических наук,Ростов-на-Дону, 2005.

70. Почтман Ю.М., Филатов Г.В. Оптимизация формы поперечных сечений элементов конструкций методом случайного поиска, Строительная механика и расчет сооружений, 1971, № 4,с. 23. .25.

71. Почтман Ю.М., Шульга С.А. О некоторых подходах к оптимальному проIектированию конструкций с использованием теории планирования экспериментов. Изв. вузов. Строительство и архитектура. 1983.-№ 12.- С.27.31.I

72. Прагер В. Основы теории оптимального проектирования конструкций.-М.:Мир. 1977.-107с.

73. Рвачев Ю.А. Машинное проектирование автодорожных мостов. М.: Транспорт,1983.256с.

74. Рейтман М.И., Шапиро Г.С. Методы оптимального проектирования деформируемых тел.-М. :Наука, 1976.-266с.

75. Решетников В.Г., Новая технология объединения железобетона и стали в пролетных строениях мостов. Транспортное строительство, №12, 2003г

76. Рожванн Д. Оптимальное проектирование изгибаемых систем.1. М^рЛШШсГ' "

77. Саламахин П.М., Автоматизированное проектирование металлических двухпи-лонных вантовых мостов, Транспортное строительство, № 10,2003.

78. Саламахин П.М. Метод обобщения закономерностей веса несущих конструкций. Изд. ВИА. М. 1977. 106с.

79. Саламахин П.М. Программа машинного проектирования пролетных строений военных мостов. М.Изд: ВИА. 1970. 204с.

80. Саламахин П.М., Ализаде Ш., Оптимизация независимых параметров двухпи-лонного Байтового моста, М.:МАДИ, 2003. i

81. Саламахин П.М., Проблемы и концепция автоматизации проектирования и оптимизации конструкции мостов.// Транспортное строительство. 4 2004. № 4. - С.20 -23. • . " ' . ' ; ' ■

82. Сафронов B.C., Расчет висячих и вантовых мостов на подвижную нагрузку, Воронеж: ВГТУ, 1983, с. 195.

83. Светлицкий В.А:, Механика гибких стержней и нитей, М.: Машиностроение, 1978.,- ' . :

84. Сергеев Н.Д., Богатырев А.И. Проблемы оптимального проектирования конструкций:-JT. :Стройиздат, 1971.-13 6с.

85. Сильницкий Ю.М. Висячие мосты.Л.,1969,85с.

86. Скворцов А.В., Расчетные модели гибкой нити применительно к висячим мостам и вантово-балочным системам, Автореферат дис. на соискание ученой степени канд. техн. наук, М.: МИИТ, 2005

87. Сливкер В.И., Динамический расчет пролетного строения,С-Пб.: Институт

88. Гипростроймост-Санкт-Петербург, 2001.

89. Сливкер В.И., Перельмутер А.В., Расчётные модели сооружений и возможностиих анализа, С-Пб.: Темп, 2002. I '

90. Смирнов А.Ф., Александров А.В., Шапошников Н.Н., Лащенков Б .Я. Расчет сооружений с применением вычислительных машин.-Стройиздат,1954.

91. Смирнов В.А. Висячие мосты больших пролетов.2-е изд., перераб. и доп. -М.: Высшая школа, 1975.368с.

92. Стрелецкий Н.С., Курс металлических конструкций, М. :Строиздат, 1961.

93. Стрелецкий Н.С., Курс металлических конструкций, Часть Ш, М.:Стройиздат, 1944. |

94. Тимошенко СП., Дж. Гудьер, Теория упругости, М.: Наука, 1975, с.576.

95. Трофимович В.В., Ахмад Атт Наджем, Турин К.Н. Оптимизация параметров геометрической схемы вантово-балочных систем при переменных и подвижных нагрузках. Изв. вузов. Строительство и архитектура. 1985. № 8. С.14.18.

96. Трофимович В.В., Онисин С.С. Оптимальное проектирование плоских и пространственных стержневых конструкций. Транспортное строительство.1980.№1.с.48.49. ,

97. Уманский А.А., Справочник проектировщика, Книга 2, М.:Стройиздат, 1973.

98. Фридкин В.М. О построении алгоритма расчета висячих и вантовых комбинированных конструкций с учетом геометрической нелинейно-сти.Тр.ЦНИИПСК.-М. 1980. с. 114.

99. Химмельблау Д. Прикладное нелинейное программирование.-М.:Мир.1975,с.534.

100. Цаплин С.А. Висячие мосты.М.:Дориздат,1949. 217с.

101. Цаплин С.А., Теория расчета гибких нитей, М.-Л.: ПВСВ, 1937.

102. Шайкевич В.Л. Метод оптимизации автодорожных мостов балочновантовой системы. Исследование долговечности искусственных соружеI

103. Шимановский А.В., Применение принципа Лагранжа к расчету многопролетных нитей конечной жесткости, Воронеж: ВИСИ, сборник «Висячие покрытия и мосты», 1985, стр.91-95.

104. Шапошников Н.Н. Строительная механика транспортных сооружений. Расчет стержневых систем с использованием ЭВМ. Учебное пособие. Мо-сква.1983.с.79

105. ГОСТ 27751-88 «Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения по расчету». !

106. Два висячих моста необычной конструкции, Ж.В Берлотье, Э Вадон, Мостостроение мира, №2, 2009. •

107. Динамическая диагностика и идентификация дефектов мостов, зданий и сооружений на базе передвижного комплекса технических средств., Звягинцев А.Н.,

108. Катаев С.К. Новак Ю.В., Павлов Е.И. и др., МАСКАН №9, Ташкент, 1991.

109. История отечественного мостостроения, Том IV, М.: ОАО «Институт Гипро-строймост», 2005.

110. Мост через Мессинский пролив, Мостостроение мира, №1-2, 2001.

111. Лучшие инженерные сооружения мира прошедшего десятилетия, МостоIстроение мира; №1-2,2001. •' '

112. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов, М: МЭР, 2002.

113. Проблемы повышения эстетического уровня современных мостовых сооружений, Вестник мостостроения, №3-4, 1998.

114. Техкущий контроль за работой"моста Акаси Кайке, Мостостроение мира, №1-2,2001.

115. СНиП 2.05.03-84*. Мосты и трубы /Госстрой России, М.: ГУП ЦПП, 1998. ! '

116. СНиП 3.06.07-86. Мосты и трубы. Правила обследований и испытаний/Госстрой СССР, М.: Госстрой СССР , 1988. ■

117. СНиП 3.06.04-91. Мосты и трубы. Правила производства работ/ Госстрой1. СССР, М.:АППЦИТП, 1992.

118. СН 509-78 Инструкция по определению экономической эффективности в строительстве новой техники.

119. СТП 012-2000* «Заводское изготовление стальных конструкций мостов», М.: Корпорация "Трансстрой", 2001.

120. A critical analysis of the proposed bridge over the strait of Messina., J. Rams-den, Proceedings of bridge engineering 2 conference 2009, University of Bath, Bath, UK.

121. AMERICAN Bridge презентационные материалы

122. Cable erection technology for world's longest suspension bridge Akashi Kaikyo bridge., Nippon steel technical report No. 73 april 1997.

123. Cable stayed, supported and suspension bridges. Proceedings of the international conference, 19-21 November, Hyderabad, India, 1999.

124. Chinese major bridges for improving traffic infrastructure nationwide. Yao-jun GE & Hai-Fan Xiang, 2007. ,

125. CIP recommendations on cable stays, France: Setra, 2002. j

126. Poskitt T.T.The structural Analysis suspension bridges. Jal.Str.D.ASCE.1966.1 92.

127. Reliability analysis of suspension bridges., S. Pourzeynali & Т.К. DATTA, 2001.

128. Steiman D.B. A practical treatise Suspension Bridges. New York, London, 1929.

129. Wind-Induced Vibration of Stay Cables., Sena Kumarasena, Nicholas P. Jones, Peter Irwin, Peter Taylor., U.S. Department of Transportation, 2007.

130. Bridge Design & Engineering (BD&E), UK: London, http://www.bridgeweb.com

131. Декан дорожно-строительного факультета,профессор1. Садовой В.Д.

132. Зав. кафедрой мостов и транспортных тоннелей,профессор1. Маковский JT.B.