Совершенствование программы автоматизированного проектирования двухпилонных металлических вантовых мостов

Нгуен Тхак Куанг

Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей

автореферат диссертации по строительству, 05.23.11, диссертация на тему:Совершенствование программы автоматизированного проектирования двухпилонных металлических вантовых мостов

кандидата технических наук: Нгуен Тхак Куанг
город: Москва
год: 2007
специальность ВАК РФ: 05.23.11

Диссертация по строительству на тему «Совершенствование программы автоматизированного проектирования двухпилонных металлических вантовых мостов»

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование программы автоматизированного проектирования двухпилонных металлических вантовых мостов"

На правах рукописи

НГУЕН Тхак Куанг

совершенствование программы автоматизированного проектирования двухпилонных металлических байтовых мостов

(05 23 11 - Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

□030Б0400

Москва 2007

003060400

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

Научный руководитель

- доктор технических наук, профессор

Саламахин Павел Михайлович

Официальные оппоненты - доктор технических наук,

профессор

Шляпин Юрий Михайлович - кандидат технических наук Новак Юрий Владимирович

Ведущая организация

- ОАО «ГИПРОТРАНСМОСТ»

Защита диссертации состоится «31» мая 2007 г в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 212 126 02 ВАК в Московском автомобильно-дорожном институте (государственном техническом университете)по адресу

125319, Москва, А-319, Ленинградский проспект, 64, ауд 42

Телефон для справок - (495) 155-93-24

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МАДИ (ГТУ)

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 «2,5» апреля 2007 года

Ученый секретарь диссертационнс

кандидат технических наук, профе орисюк Н В

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В настоящее время в мировом мостостроении все более широкое применение находят вантовые мосты За последние 20 - 30 лет в мире построены десятки вантовых мостов Непрерывно возрастают величины их пролетов Достигается снижение высоты балки жесткости Наблюдается тенденция к сокращению длин панели при увеличении количества вант, что связано со стремлением к снижению изгибающего момента в балке жесткости

Значительный интерес к применению вантовых мостов появляется в последние годы также в России и во Вьетнаме Наблюдается тенденция к их более широкому применению по экономическим соображениям Однако при всей их относительной дешевизне они представляют собой сложные и дорогие сооружения В связи с этим важно еще на стадии вариантного проектирования определять оптимальную конструкцию вантового моста, что можно сделать успешно только с применением персональных компьютеров(ПК)

Научно-технический прогресс второй половины XX века проявился во всех областях науки и техники, в том числе и в области проектирования сооружений Наличие в научно-исследовательских и проектных институтах быстродействующих ПК, оснащенных дисплеями, графопостроителями и другой современной периферийной техникой, открыло широкие возможности для применения современных методов расчета и оптимизации проектируемых сооружений

Тем не менее в проектных организациях России и Вьетнама вычислительная техника пока 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 на основе его инженерной интуиции и опыта Между тем эта работа может быть с успехом поручена ПК, если в основу алгоритма действий ПК заложить логику действий 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 является продолжением ранее выполненной на кафедре диссертации Ализаде Шахрама, посвященной оптимизации параметров двух-пилонных металлических вантовых мостов

Цель работы. Совершенствование программы автоматизированного проектирования двухпилонных металлических вантовых мостов с целью повышения производительности труда проектировщиков, качества проектной документации и сокращения срока проектирования и разработка более обоснованных рекомендаций по назначению их параметров на этапе вариантного проектирования

Задачи работы.

1 Разработать модуль для расчета двухпилонных вантовых мостов на основе МКЭ с целью его использования в программе автоматизированного проектирования металлических двухпилонных вантовых мостов

2 Совершенствовать алгоритм программы автоматизированного проектирования двухпилонных металлических вантовых мостов с использованием расчетного модуля на основе МКЭ с учетом основных требований СНиП 2 05 03-84*

3 Разработать и тестировать программу автоматизации проектирования двухпилонных металлических вантовых мостов с реализацией расчетной части на основе МКЭ с использованием языка Visual Basic 6

4 С помощью разработанной программы автоматизации проектирования выполнить исследование влияния основных параметров двухпилонных металлических вантовых мостов на суммарную стоимость используемых в них материалов

Объект исследования. Автодорожные металлические двухпи-лонные вантовые мосты

Методика исследования. Расчетно-теоретическая, основанная на использовании требований действующих нормативных документов на проектирование мостовых сооружений

Научная новизна работы заключается в следующем

1 Разработан модуль для расчета двухпилонных вантовых мостов на основе МКЭ с целью его использования в программе автоматизированного проектирования металлических двухпилонных вантовых мостов

2 Усовершенствован алгоритм программы автоматизированного проектирования двухпилонных металлических вантовых мостов с использованием расчетного модуля на основе МКЭ с учетом основных требований СНиП 2 05 03-84*

3 Разработана и тестирована программа автоматизации проектирования двухпилонных металлических вантовых мостов с реализацией расчетной ее части на основе МКЭ с использованием языка Visual Basic 6

4 С помощью разработанной программы автоматизации проектирования выполнено исследование влияния основных параметров двухпилонных металлических вантовых мостов на суммарную стоимость используемых в них материалов

5 Разработаны рекомендации по использованию разработанной программы для выбора практически оптимального решения двухпилонных вантовых мостов на стадии их вариантного проектирования

Практическая ценность заключается в том, что • усовершенствованная автором программа автоматизированного проектирования двухпилонных металлических вантовых мостов позволяет определять их оптимальные параметры с оптимизацией их проектного решения по минимуму стоимости использованных материалов, повысить качество проектной документации и сократить срок проектирования Эффективность работы определяется возможностью резкого повышения производительности труда проектировщиков на этапе вариантного проектирования за счет использования современной вычислительной техники в режиме тесного общения инженера - проектировщика с персональным компьютером

Основные положения диссертации, выносимые на защиту.

1 Модуль для расчета двухпилонных вантовых мостов на основе МКЭ с целью его использования в программе автоматизированного проектирования металлических двухпилонных вантовых мостов

2 Алгоритм программы автоматизированного проектирования двухпилонных металлических вантовых мостов с использованием расчетного модуля на основе МКЭ с учетом основных требований СНиП 2 05 03-84*

3 Программа автоматизации проектирования двухпилонных металлических вантовых мостов с реализацией расчетной ее части на основе МКЭ с использованием языка Visual Basic 6

4 Результаты исследования влияния основных параметров двухпилонных металлических вантовых мостов на суммарную стоимость используемых в них материалов

5 Рекомендации по использованию разработанной программы для выбора практически оптимального решения двухпилонных вантовых мостов на стадии их вариантного проектирования

Апробация работы и публикации. Основные результаты работы опубликованы в 4 статьях, доложены и одобрены на ежегодных научно-технических конференциях (2004-2006 гг) Московского автомобильно-дорожного института (ГТУ)

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 140 страницах машинописного текста и включает в себя введение, четыре главы, заключение, 63 рисунка, 6 таблиц, список литературы из 145 наименований

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

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

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

Отмечены достижения мирового мостостроения в области применения вантовых систем в мостах (мост Татара, виадук Мийо) От-

мечены российские достижения последних лет (вантовый мост в г Сургуте, вантовый мост в г Саню- - Петербурге) Отмечена тенденция по более широкому применению метода конечных элементов для расчета мостовых конструкций при их проектировании и исследовании

При обзоре работ по автоматизации проектирования мостовых конструкций отмечены работы Рвачева Ю А, Саламахина П М , Су-хорукова Е С , Шляпина Ю М, выполненные в 1963- 1968 гг в Военно- инженерной академии им В В Куйбышева

При последующей работе Рвачева Ю А в Гипродорнии под его руководством разработан комплекс программы машинного проектирования, обеспечивающий оптимизацию проектных решений Работы по автоматизации процесса проектирования мостовых конструкций велись в Гипротрансмост, Ленгипротрансмост, Гипрокоммун-дортранс, ГПИ Проектстальконструкция, ЦНИИС, Гипродорнии и его филиалах, а также в вузах России МАДИ, МИИТ, НИИЖТ, СИБАДИ, ЛИСИ К сожалению, опыт этой работы не освещен в доступных для инженерной общественности публикациях

В последние 12 лет в МАДИ(ГТУ) аспирантами кафедры мостов и транспортных тоннелей под руководством профессора Саламахина П М выполнен ряд работ по автоматизации проектирования мостовых конструкций аспиранты Джха Виджай Кумар, Новодзинский А Л , Ле Тху Хэонг, Апизаде Шахрам)

Аспирант Ализаде Шахрам разработал программу автоматизации проектирования двухпилонных вантовых мостов При тестировании расчетной части этой программы с помощью программы ЫАЭТЯАЫ выявлено различие (до 10 15%) в значениях деформаций и расчетных силовых факторов В связи с этим возникла необходимость усовершенствования расчетной части программы Ализаде Шахрам с тем, чтобы ее можно было рекомендовать для практического использования в проектных организациях на этапе вариантного проектирования мостовых сооружений Это определило вышеприведенные цель и задачи настоящей диссертационной работы

Во второй главе принята обобщенная конструктивная форма рассматриваемого класса двухпилонных вантовых мостов и на ос-

нове МКЭ разработан расчетный модуль с целью его использования в программе автоматизированного проектирования двухпилонных вантовых мостов

В качестве обобщенной конструктивной формы двухпилонных металлических вантовых мостов принят, как и в работе Ализаде, вантовый мост, включающий в себя два пилона, балку жесткости и произвольное количество вант (рис 1), прикрепленных по симметричной схеме к верху пилонов и узловым точкам балки жесткости

Рис 1 Принятая обобщенная конструктивная форма металлического двухпилонного вантового моста

Узлы крепления вант к балке жесткости по всей ее длине располагаются на равных расстояниях d , при этом в пределах крайних пролетов может быть по m узлов, а в пределах среднего пролета 2к + 1 узлов, где m и к произвольные числа Общее количество таких узлов N = 2(т + к) + 1 , а L1 = md , L = 2(к + 1)d

Кроме того, предусмотрена возможность постановки крайних (опорных) оттяжек от верха пилонов до неподвижных точек в теле устоев

Металлическая балка жесткости принята в виде коробки, 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

_НИ' 1-)ц_ццу

Поперечные сечения продольных и поперечных ребер орто-тропной 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

Обобщенная конструктивная схема поперечного сечения пилона принята в виде двух ветвей (установленных на расстоянии В0р), каждая из которых принята в виде прямоугольной коробки высотой Вх и шириной By Боковые стенки этой коробки выполнены из листовой стали толщиной в виде ортотропных плит из листа стали, укрепленного продольными и поперечными ребрами Расстояние между продольными ребрами 1_30пил ветви пилона принимается из условия обеспечения устойчивости листа, а расстояние между поперечными ребрами 1_20пил - из условия минимального расхода материала

В третьей главе приведена блок-схема и алгоритм усовершенствованной программы автоматизированного проектирования двухпилонных металлических мостов с использованием разработанного расчетного модуля На их основе создана программа с использованием Visual Basic 6 0В этой же главе изложена принятая методика назначения первоначальных значений зависимых размеров элементов вантового моста и последующей их корректировки в ходе итерационного процесса последовательных приближений, а также методика определения независимых параметров по критерию минимальной стоимости использованных материалов Кроме того, в ней приведены результаты тестирования разработанного расчетного модуля, позволившие сделать вывод о возможности его использования в программе автоматизированного проектирования, и результаты тестирования проектирующей части программы автоматизированного проектирования, позволившие сделать вывод о возможности ее использования для целей проектирования и исследования В ней сделан также вывод, о том ,что пространственные методы расчета с использованием МКЭ при автоматизированном проектировании двухпилонных вантовых мостов целесообразно ис-

пользовать только на завершающем этапе проектирования для проверки напряженно-деформированного состояния запроектированной конструкции

Четвертая глава посвящена определению оптимальных параметров двухпилонных металлических вантовых мостов по критерию минимальной стоимости используемых материалов с помощью разработанной программы

В качестве искомых независимых параметров и размеров двух-пилонного вантового моста приняты количество узловых точек на балке жесткости М и К, величина угла наклона наиболее удаленной от пилонов ванты, количество вертикальных стенок в поперечном сечении балки жесткости, высота балки жесткости, пролет продольных ребер ортотропной плиты, расстояние между продольными ребрами ортотропной плиты, толщина листа, используемого при изготовлении пилона, расстояние между поперечными ребрами, устанавливаемыми по высоте пилона, коэффициент увеличения площадей опорных вант у пилонов для управления жесткостью опирания балки жесткости на пилоне, отношение площадей оттяжек и опорной ванты, доля расчетного сопротивления, выделяемая на восприятие местного действия нагрузки продольными ребрами ортотропной плиты ЕТТА1

Исследование выполнено с использованием постоянных исходных данных о временной нагрузке АК 11, количестве полос движения (4), ширине тротуаров( 2,4 м), стоимости вант (13020 долларов/т),стоимости балки жесткости и пилона (2265 долларов/т) Полная длина балки жесткости изменялась от 150 до 1500 м Изменялись также численные значения искомых независимых параметров и размеров для определения их рациональных значений Так, количество узловых точек N менялось при этом за счет изменения М = К от 3 до 23, что соответствует изменению общего количества вант NB на балке жесткости в диапазоне от 14 до 94 Высота балки жесткости менялась по мере увеличения общей длины балки жесткости (и .следовательно, увеличения расстояния между пилонами) в пределах от 26 до 405 см

Проведенный анализ влияния независимых параметров на массу и стоимость пролетного строения и пилонов позволил сделать следующие основные выводы

1 При принятых временной нагрузке, габарите пролетного строения и количестве вант с их компоновкой, определяемой М = К, стоимость пролетного строения двухпилонного металлического Байтового моста в зависимости от высоты балки жесткости описывается графиком, имеющим ниспадающую и восходящую ветви с точкой минимума при некоторой оптимальной высоте, зависящей от общей длины балки жесткости, те от расстояния между пилонами На рис 2 эта зависимость приведена для полной длины балки жесткости 500 м при различных значениях М=К

4760000

х 4710000 га

g 4660000 с

I 4610000 ш

4560000

| 4510000 о

О 4460000 4410000 4360000

/Г

\ \

55 85 115 145 175

Высота балки жесткости в см

м=к=з и-М=К=5 —М=К=7 -*-М=К=6 -*-М=К=9

-•— М=К=8 —+— М=К=4

Рис 2 Зависимости стоимости пролетно!о строения от высоты балки жесткости НО при различном количестве вант и 1.0=500 м

2 В исследованном диапазоне полных длин балки жесткости при принятой компоновке вант с соотношением М=К оптимальная высота балки жесткости НО по критерию минимальной стоимости

пролетного строения в функции полной длины балки жесткости Ю аппроксимируется линейной зависимостью (рис 3) в виде

НО (см) = 0,1956х(1_0 (м) -150)+ 45. (1)

НО (см) = 0,1956х(1_0 (м) -150)+ 45 Я2 = 0,9996 - величина достоверности аппроксимации

Длина балки жесткости 1.0 в м

—Опт.Высота--Аппроксимация зависимости Н0=^Ь0)

Рис.3 Зависимость высоты балки жесткости от полной длины балки жесткости

3 Стоимость пролетного строения двухпилонного металлического вантового моста в зависимости от количества вант при М=К описывается графиком, имеющим ниспадающую и восходящую ветви с точкой минимума при некотором оптимальном количестве вант, зависящем от общей длины балки жесткости Ю Оптимальное количество вант по критерию минимальной стоимости пролетного строения в функции полной длины балки жесткости аппроксимируется линейной зависимостью (рис 4) в виде

Ыв = 0,0489х(1.0 (м) -150)+ 18. (2)

Зависимости (1) и (2) представляется возможным ввести в программу автоматизированного проектирования, что позволит входить в область оптимального количества вант и оптимальных высот и сузить область поиска рационального решения

+ +

Sí

а о а ь и о т

ж Ц

Ыв = 0,0489(1.0 (м) -150)+18 Я2 = 0,98-величина достоверности аппроксимации 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10

M=K=2Ji

М=К=17

m=k=s М=К=9

*М=К=4

150 350 550 750 950 1150 Длина балки жесткости L0 в м

1350

■Количество вант■

-Аппроксимация зависимости №=ЧЮ)

Рис 4 Зависимость количества вант от полной длины балки

жесткости

4 Минимальная стоимость пролетного строения и пилонов получается при М К=9 11 (рис 5), т е м = , к =

7900000 7800000

о. 7700000

§ 7600000 ч

» 7500000

о 7400000 s

о 7300000

7200000

7100000

М=6 К=14

М=6,К=14

\ М=7,К=13

М=8,К=12 fííl0,K=1C

М=9,К=11

М=7К=13 М=8К=12 М=9 К=11 М-10К=10 М=11 К=9

Соотношение М и К

Рис 5 Зависимость суммарной стоимости пролетного строения и пилонов от соотношения М и К при (1.0=500 м и Н0=115 см)

Как показал анализ напряженного состояния балки жесткости и вант, при этом соотношении М и К в балке жесткости получается более благоприятная огибающая эпюра изгибающих моментов, а в вантах возникают меньшие растягивающие усилия в связи с тем, что при большей высоте пилона над уровнем проезжей части ванты имеют более благоприятные углы наклона Это приводит к меньшим объемам требуемых вант, что оказывает решающее влияние на значение суммарной минимальной стоимости пролетного строения и пилонов Масса балки жесткости при этом также меньше за счет меньшей толщины стенок по условию обеспечения их местной устойчивости на совместное действие изгибающего момента, поперечной и нормальной сил

5 Стоимость пролетного строения и пилонов вантового моста в зависимости от угла наклона наиболее удаленной ванты описывается графиком, имеющим ниспадающую и восходящую ветви с точкой минимума при оптимальном угле, равном 22° (рис 6) При этом

• объем вант и оттяжек в зависимости от угла наклона наиболее удаленной ванты описывается графиком, имеющим ниспадающую и восходящую ветви с точкой минимума при оптимальном угле в пределах 30 40° ( рис 7 ),

• масса балки жесткости (рис 8) уменьшается с увеличением угла наклона от 15 до 35°, в пределах 35 45° масса балки жесткости почти не изменяется Причиной снижения массы, как удалось выяснить, является уменьшение толщины стенок балки жесткости по условию обеспечения местной устойчивости с 14 мм при угле наклона ванты 15° до 13 мм при углах наклона вант 20 и 25° и до 12 мм при дальнейшем увеличении угла наклона,

• масса пилонов (рис 9) естественно увеличивается с увеличением угла наклона наиболее удаленной ванты, так как при этом увеличивается высота пилона над уровнем проезжей части При увеличении значения угла наклона в пределах 15 45° разница массы пилонов достигает минимально 14% и максимально до 34%

• принятые площади вант и оттяжек (рис 10) уменьшаются с увеличением угла наклона наиболее удаленной ванты

7700000

8 7600000 о.

ц 7500000 о

" 7400000 л н о

| 7300000

О 7200000

7100000

10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 Угол наклона наиболее удаленной ванты в градусах

Рис 6 Зависимость стоимости пролетного строения и пилонов от угла наклона наиболее удаленной ванты при М= К=8 (Ю=500 м Н0=115 см)

Рис 7 Зависимость объема вант и оттяжек от угла наклона наиболее удаленной ванты при М=К=8 (1.0=500 м 1-10=115 см)

5995

5990 5985

н ш

О 5980 га

5975 5970

5965

10 15 20 25 30 35 40 45 50 Угол наклона наиболее удаленной ванты в градусах

Рис 8 Зависимость массы балки жесткости от угла наклона наиболее удаленной ванты при М=К=8 (1.0=500 м Н0=115 см)

700 600 500

ш 400

га

1 300 200 100

10 15 20 25 30 35 40 45 50 Угол наклона наиболее удаленной ванты в градусах

Рис 9 Зависимость массы пилонов от угла наклона наиболее удаленной ванты при М= К=8 (Ю=500 м Н0=115 см)

100

о 80

—-тагСк^эт,

15 20 25 30 35 Угол наклона в градусах

—•— Оттяжка —■— Ванта 1 -*— Ванта 2 —х— Ванта 3

—*— Ванта 4 —•— Ванта 5 н— Ванта 6 -Ванта 7

---Ванта 8 —о— Ванта 9 - -п—Ванта 10 —л—Ванта 11

—*—Ванта 12

Рис 10 Зависимость принятых площадей вант и оттяжки от угла наклона наиболее удаленной ванты

6 Стоимость пролетных строений двухпилонных металлических вантовых мостов в зависимости от величины пролета продольных ребер ортотропной плиты 12 описывается графиком, имеющим ниспадающую и восходящую ветви с точкой минимума при значении 12, зависящем от общей длины моста 1_0, которое следует назначать по формуле

1.2 = 0,0002х1_02 - 0,0152x1.0 + 94,8 в см .

Расстояние между продольными ребрами ортотропной плиты 13 при толщине листа настила 14 мм можно назначать в пределах 60 70 см

7 Коэффициент увеличения площади опорных вант рекомендуется принимать равным 1,75 Площадь поперечного сечения оття-

жек следует принимать равной площади поперечного сечения опорных вант

8 Увеличение толщины используемого для тела пилона листа металла в рассмотренном диапазоне приводит к значительному увеличению массы пилона (35%), а увеличение пролета продольных ребер жесткости по высоте пилона - к снижению массы пилона (9%) В связи с этим на этапе вариантного проектирования выбору рациональной толщины листа для пилона и величины пролета продольных ребер жесткости по высоте пилона следует уделять пристальное внимание

9 Размеры элементов металлической балки жесткости определяются по условию жесткости, постоянны по всей длине пролета и имеют даже при небольшом количестве узловых точек напряжения в нижних поясах, не превышающие 2200 кгс/см2 В связи с этим в балках жесткости целесообразно применение сталей самой низкой прочности Применение сталей высокой прочности целесообразно только в элементах ортотропной плиты проезжей части

10 Стоимость пролетного строения в зависимости от доли расчетного сопротивления, выделяемой на восприятие местного действия временной нагрузки, описывается графиком, имеющим точку минимума при оптимальном значении ЕТТА1, равном 0,4 0,45

11 Предложены рекомендации по использованию разработанной программы автоматизированного проектирования для определения рационального конструктивного решения двухпилонного Байтового моста с металлической балкой жесткости и металлическим пилоном на этапе вариантного проектирования

Заключение

В выполненной работе поставлена и решена задача совершенствования программы автоматизации проектирования двухпилонных металлических вантовых мостов и использования ее для оптимизации их параметров по минимальной стоимости используемых материалов При этом

• разработан модуль для расчета двухпилонных вантовых мостов на основе МКЭ с целью его использования в программе автоматизированного проектирования металлических двухпилонных вантовых мостов,

• совершенствован алгоритм программы автоматизированного проектирования двухпилонных металлических вантовых мостов с использованием расчетного модуля на основе МКЭ с учетом основных требований СНиП 2 05 03-84*,

• разработана и тестирована программа автоматизации проектирования двухпилонных металлических вантовых мостов с реализацией расчетной ее части на основе МКЭ с использованием языка Visual Basic 6 0,

• с помощью разработанной программы автоматизации проектирования выполнено исследование влияния основных параметров двухпилонных металлических вантовых мостов на суммарную стоимость используемых в них материалов,

• разработаны рекомендации по использованию разработанной программы для выбора практически оптимального решения двухпилонных вантовых мостов на стадии их вариантного проектирования,

• проведенный анализ влияния независимых параметров на массу и стоимость пролетного строения и пилонов позволил сделать следующие основные выводы

1 Стоимость пролетных строений двухпилонных вантовых 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 L0 и определяемой по следующей эмпирической формуле

НО (см) = 0,1956x(L0 (м) -150)+ 45.

2 Стоимость пролетных строений двухпилонных вантовых мостов ,в зависимости от количества узловых точек N на балке жесткости, описывается графиком, имеющим ниспадающую и восходящую ветви с точкой минимума при некотором оптимальном коли-

честве узловых точек N. зависящем от общей длины балки жесткости 1_0 и определяемом по следующей эмпирической формуле

Ы=Ыв-1 = 0,0489(1.0 (м) -150)+ 17

При этом значения М - количество узловых точек в одном из крайних пролетов и К - количество узловых точек в одной из половин среднего пролета следует в первом приближении принимать по формулам

.. 9 Ы-1 11 N-1

М = —х-, ЛГ = —х-,

20 2 20 2

где N - общее количество узловых точек на балке жесткости

3 Общая стоимость пролетных строений и пилонов двухпилон-ных вантозых мостов в зависимости от угла наклона наиболее удаленной ванты описывается графиком, имеющим ниспадающую и восходящую ветви с точкой минимума при не зависящем от общей длины моста угле, равном 22°

4 Стоимость пролетных строений двухпилонных металлических вантовых мостов в зависимости от величины пролета продольных ребер ортотропной плиты 1.2 описывается графиком, имеющим ниспадающую и восходящую ветви с точкой минимума при значении 12, зависящем от общей длины моста, которое следует назначать по формуле

1.2 = 0,0002х1-02 - 0,0152x1.0 + 94,8 в см

Расстояние между продольными ребрами ортотропной плиты 1.3 при толщине листа настила 14 мм можно назначать в пределах 60 70 см

5 Коэффициент увеличения площади опорных вант (КРОУУ) рекомендуется принимать равным 1,75 Площадь поперечного сечения оттяжек следует принимать равной площади поперечного сечения опорных вант

6 Увеличение толщины используемого для тела пилона листа металла в рассмотренном диапазоне приводит к значительному увеличению массы пилона (35%), а увеличение пролета продольных ребер жесткости по высоте пилона - к снижению массы пилона (9%)

В связи с этим на этапе вариантного проектирования выбору рациональной толщины листа для пилона и величины пролета продольных ребер жесткости по высоте пилона следует уделять пристальное внимание

7 Размеры элементов металлической балки жесткости определяются по условию жесткости, постоянны по всей длине пролета и имеют даже при небольшом количестве узловых точек напряжения в нижних поясах, не превышающие 2200 кгс/см2 В связи с этим в балках жесткости целесообразно применение сталей самой низкой прочности Применение сталей высокой прочности целесообразно только в элементах ортотропной плиты проезжей части

8 Стоимость пролетного строения в зависимости от доли расчетного сопротивления, выделяемой на восприятие местного действия временной нагрузки, описывается графиком, имеющим точку минимума при оптимальном значении ЕТТА1, равном 0,4 0,45

Основные положения диссертации опубликованы в работах

1 Нгуен Тхак Куанг Оптимизация проектирования вантовых мостов с исследованием их параметров // Архитектура и строительство России - 2007 -№ 3 -С 25-31

2 Нгуен Тхак Куанг Формирование модели автоматизированного проектирования и оптимизации двухпилонных металлических вантовых мостов // Строительная механика инженерных конструкций и сооружений -2007 -№ 1 -С 30-38

3 Нгуен Тхак Куанг Расчетный алгоритм регулирования вантовых мостов // Исследование мостовых и тоннельных сооружений Сб науч тр /МАДИ (ГТУ) М ,2006 С 46-48

4 TSKH, GS Salamakhin Р М, Nguyln Thac Quang Tinh hinh nghien cCru vá ú>ng dung cáu dáy váng a Viet Nam // Наука и сотрудничество (Khoa hoc & hop tác) доклады VIII научного симпозиума, 2006 г, стр 207-210

Подписано в печать 20 04 2007 г Формат 60x84/16

Тираж 100 экз Заказ № 41 Уел печ л 1,2

ООО «Техполиграфцентр» ПЛД № 53-477 Тел/факс 151-26-70

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Нгуен Тхак Куанг

Введение.

Глава 1. Состояние применения и проектирования вантовых мостов, цель и задачи исследования.

1.1 Краткие сведения из истории развития вантовых мостов.

1.2 Выбор метода расчета Байтового моста.

1.3 Анализ состояния использования персональных компьютеров для проектирования мостовых конструкций.

1.4 Цель и задачи работы.

1.5 Вывод по главе 1.

Глава 2. Выбор обобщенной конструктивной формы двухпилонных металлических вантовых мостов и разработка расчетного модуля применительно к программе их автоматизированного проектирования.

2.1. Обобщенная конструктивная форма двухпилонных металлических вантовых мостов.

2.2. Разработка расчетного модуля с использованием метода конечных элементов применительно к программе автоматизированного проектирования двухпилонного вантового моста.

2.2.1. Принятые расчетные предпосылки.

2.2.2. Реализация статического расчета рассматриваемых двухпилонных вантовых мостов методом конечных элементов.

2.2.2.1. Разбивка расчетной схемы двухпилонного вантового моста на конечные элементы, нумерация узлов и конечных элементов.

2.2.2.2.Формирование матрицы индексов.

2.2.2.3.Формирование матриц жесткости конечных элементов вантового моста

2.2.2.4. Формирование матрицы жесткости конструкции вантового моста в целом.

2.2.3. Формирование матрицы загружений вантового моста.

2.2.3.1.Приведение рассматриваемой схемы загружения временной нагрузки к узловой точке.

2.2.3.2.Приведение заданных постоянной и временной нагрузок к узловой точке.

2.2.3.3.0пределение силовых факторов при разных схемах загружения.

2.2.4.Формирование и решение системы линейных уравнений МКЭ конструкции вантового моста.

2.2.4.1 .Свойства системы линейных уравнений (СЛУ) МКЭ.

2.2.4.2. Методы решения уравнений СЛУ МКЭ вантового моста.

2.3. Вывод по главе 2.

Глава 3. Разработка программы автоматизированного проектирования двухпилонных металлических вантовых мостов.

3.1 .Вводные замечания.

3.2.Принятая блок-схема разработанной программы АПВМ.

3.3.Принятая методика обоснования размеров ортотропной плиты (продольных и поперечных ребер) по местному действию нагрузки и начальных размеров вант, оттяжки, элементов балки жесткости и пилонов

3.4.Математическая формулировка задачи автоматизированного проектирования двухпилонных вантовых мостов.

3.5.Способ определения зависимых параметров при оптимизации проектирования вантовых мостов.

3.6.Способ определения независимых параметров при оптимизации проектирования вантовых мостов.

3.7.Тестирование расчетного модуля разработанной программы автоматизированного проектирования двухпилонных вантовых мостов.

3.8.Тестирование проектирующей части разработанной программы автоматизированного проектирования двухпилонных вантовых мостов.

3.9.Выводы по главе 3.

Глава 4. Определение оптимальных параметров двухпилонных металлических вантовых мостов по критерию минимальной стоимости с помощью разработанной программы автоматизированного проектирования.

4.1. Вводные замечания и выбор независимых параметров двухпилонных вантовых мостов.

4.2. Исследование зависимости стоимости пролетного строения двухпилонного вантового моста от количества узловых точек и высоты НО балки жесткости при заданной длине балки жесткости.

4.3. Исследование влияния соотношение М и К (соотношение количеств вант в крайнем пролете и среднем пролете) при фиксированном количестве узловых точек на стоимость пролетного строения и пилонов.

4.4. Исследование влияния заданного значения угла наклона наиболее удаленной ванты.

4.5. Исследование влияния количества стенок балки жесткости на выходные характеристики пролетного строения двухпилонного вантового моста.

4.6. Исследование влияния значений коэффициента увеличения площади опорных вант KFOW и отношения площади оттяжки к площади опорной ванты KFOT на стоимость пролетного строения.

4.7.Исследование влияния значения L2 и шага L3 продольных ребер ортотропной плиты на стоимость пролетного строения и их зависимости от полной длины балки жесткости.

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

4.9. Исследование влияния уровня расчетных сопротивлений используемого металла на массу пролетного строения.

4.10.Исследование влияния доли расчетного сопротивления ETTA 1,выделяемой на восприятие местного действия нагрузки, на площадь пролетного строения.

4.11. Выводы по главе 4.

Введение 2007 год, диссертация по строительству, Нгуен Тхак Куанг

Актуальность работы. В настоящее время в мировом мостостроении все более широкое применение находят вантовые мосты. За последние 20 - 30 лет в мире построены десятки выдающихся вантовых мостов. Непрерывно возрастают величины их пролётов. Достигается относительное снижение высоты балки жёсткости. Наблюдается тенденция к последовательному сокращению длин панели при увеличении числа вант, что связано со стремлением к снижению изгибающего момента в балке жёсткости.

Значительный интерес к применению вантовых мостов появляется в последние годы также в России и во Вьетнаме. Наблюдается тенденция к их более широкому применению по экономическим соображениям. Однако, при всей их относительной дешевизне они представляют собой сложные и дорогие сооружения. В связи с этим важно еще на стадии вариантного проектирования определять оптимальную конструкцию Байтового моста, что можно сделать успешно только с применением персонального компьютера (ПК).

Научно-технический прогресс второй половины двадцатого века проявился во всех областях науки и техники, в том числе и в области проектирования сооружений. Наличие в научно-исследовательских и проектных институтах быстродействующих ПК, оснащенных дисплеями, графопостроителями и другой современной периферийной техникой, открыло широкие возможности для применения современных методов расчета и оптимизации проектируемых сооружений.

Тем не менее, в проектных организациях вычислительная техника пока используется в основном для выполнения расчетных и чертежных работ в ходе проектирования. Решение задач компоновки сооружения и изменение размеров его элементов в нужном направлении выполняется инженером-проектировщиком вручную с учетом его инженерной интуиции и опыта.

Между тем эта работа может быть с успехом поручена ПК, если в основу алгоритма действий ПК заложить логику действий 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 является продолжением ранее выполненной на кафедре диссертации Ализаде Шахрама, посвященной оптимизация параметров двухпилонных вантовых мостов с металлическими балками жесткости.

Задачи работы.

1 .Разработать модуль для расчета двухпилонных вантовых мостов на основе метода конечных элементов (МКЭ) с целью его использования в программе автоматизированного проектирования металлических двухпилонных вантовых мостов.

2. Совершенствовать алгоритм программы автоматизированного проектирования двухпилонных металлических вантовых мостов с использованием расчетного модуля на основе МКЭ с учетом основных требований СНиП 2.05.03-84*.

3. Разработать и тестировать программу автоматизации проектирования двухпилонных металлических вантовых мостов с реализацией расчетной части на основе МКЭ с использованием языка Visual Basic 6.0.

4. С помощью разработанной программы автоматизированного проектирования выполнить исследование влияния основных параметров двухпилонных металлических вантовых мостов на стоимость конструкции.

Объект исследования. Автодорожные двухпилонные металлические вантовые мосты.

Методика исследования. Расчетно-теоретическая, основанная на использовании требований действующих нормативных документов на проектирование мостовых сооружений.

Научная новизна работы заключается в следующем.

1.Разработан модуль для расчета двухпилонных вантовых мостов на основе МКЭ с целью его использования в программе автоматизированного проектирования металлических двухпилонных вантовых мостов.

2.Совершенствован алгоритм программы автоматизированного проектирования двухпилонных металлических вантовых мостов с использованием расчетного модуля на основе МКЭ с учетом основных требований СНиП 2.05.03-84* «Мосты и трубы».

3. Разработана и тестирована программа автоматизации проектирования двухпилонных металлических вантовых мостов с реализацией расчетной её части на основе МКЭ с использованием языка Visual Basic 6.0.

4. С помощью разработанной программы автоматизации проектирования выполнено исследование влияния основных параметров двухпилонных металлических вантовых мостов на стоимость конструкции.

5. Разработаны рекомендации по использованию разработанной программы для выбора практически оптимального решения двухпилонных вантовых мостов на стадии их вариантного проектирования.

Практическая ценность заключается в том, что: • усовершенствованная автором программа автоматизированного проектирования двухпилонных металлических вантовых мостов позволяет определять их оптимальные параметры с оптимизацией их проектного решения по минимуму суммарной стоимости использованных материалов, повысить качество проектной документации и сократить срок проектирования. Эффективность работы определяется возможностью резкого повышения производительности труда проектировщиков на этапе вариантного проектирования за счет использования современной вычислительной техники в режиме тесного общения инженера - проектировщика с персональным компьютером;

Основные положения диссертации, выносимые на защиту.

1 .Модуль для расчета двухпилонных вантовых мостов на основе МКЭ с целью его использования в программе автоматизированного проектирования металлических двухпилонных вантовых мостов.

2.Алгоритм программы автоматизированного проектирования двухпилонных металлических вантовых мостов с использованием расчетного модуля на основе МКЭ с учетом основных требований СНиП 2.05.03-84*.

3.Программа автоматизации проектирования двухпилонных металлических вантовых мостов с реализацией расчетной её части на основе МКЭ с использованием языка Visual Basic 6.0

4.Результаты исследования влияния основных параметров двухпилонных металлических вантовых мостов на суммарную стоимость используемых в них материалов.

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

Апробация работы и публикации. Основные результаты работы опубликованы в 4 статьях, доложены и одобрены на ежегодных научно-технических конференциях (2004-2006) Московского автомобильно-дорожного института (ГТУ).

Заключение диссертация на тему "Совершенствование программы автоматизированного проектирования двухпилонных металлических вантовых мостов"

4.11. Выводы по главе 4

Проведенный анализ влияния независимых параметров на массу и стоимость пролетного строения и пилонов позволил сделать следующие основные выводы:

1. Стоимость пролетных строений двухпилонных вантовых 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 L0 и определяемой по следующей эмпирической формуле:

НО (см) = 0Д956х(Ь0 (м) -150)+ 45

2. Стоимость пролетных строений двухпилонных вантовых мостов ,в зависимости от количества вант Nb на балке жесткости, описывается графиком, имеющим ниспадающую и восходящую ветви с точкой минимума при некотором оптимальном количестве вант Nb, зависящем от общей длины балки жесткости L0 и определяемом по следующей эмпирической формуле:

Nb = 0,0489x(L0 (м)-150)+18

При этом значения ш - количество узлов закрепления вант в одном из крайних пролетов и к - количество узлов закрепления в одной из половин среднего пролета следует в первом приближении принимать по формулам:

9 N-1 „ 11 N-1

М =—х-; К =—х-,

20 2 20 2 где N=Nb-1 - общее количество узловых точек на балке жесткости. 3. Общая стоимость пролетных строений и пилонов двухпилонных вантовых мостов в зависимости от угла наклона наиболее удаленной ванты описывается графиком, имеющим ниспадающую и восходящую ветви с точкой минимума при не зависящем от общей длины моста угле, равном 22° .

4. Стоимость пролетных строений двухпилонных металлических вантовых мостов в зависимости от величины пролета продольных ребер орто-тропной плиты L2 описывается графиком, имеющим ниспадающую и восходящую ветви с точкой минимума при значении L2, зависящем от общей длины моста, которое следует назначать по формуле

L2 = 0,0002xL02 - 0,0152xL0 + 94,8 в см

Расстояние между продольными ребрами ортотропной плиты L3 при толщине листа настила 14 мм можно назначать в пределах 60 - 70 см.

5. Коэффициент увеличения площади опорных вант (KFOW) рекомендуется принимать равным 1,75 .

6. Площадь поперечного сечения оттяжек следует принимать равной площади поперечного сечения опорных вант.

7. Увеличение толщины используемого для тела пилона листа металла в рассмотренном диапазоне приводит к значительному увеличению массы пилона (35%), а увеличение пролета продольных ребер жесткости по высоте пилона к снижению массы пилона (9%). 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. Размеры элементов металлической балки жесткости определяются по условию жесткости, постоянны по всей длине пролета и имеют даже при небольшом количестве узловых точек напряжения в нижних поясах, не превышающих 2200 кгс/см . В связи с этим в балках жесткости целесообразно применение сталей самой низкой прочности. Применение сталей высокой прочности целесообразно только в элементах ортотропной плиты проезжей части.

9. Стоимость пролетного строения в зависимости от доли расчетного сопротивления, выделяемой на восприятие местного действия временной нагрузки, описывается графиком, имеющим точку минимума при оптимальном значении ЕТТА1, равном 0,4-0,45.

10. Предложены рекомендации по использованию разработанной программы автоматизированного проектирования для определения рационального конструктивного решения двухпилонного вантового моста с металлической балкой жесткости и металлическим пилоном на этапе вариантного проектирования.

127

Заключение

В выполненной работе поставлена и решена задача совершенствования программы автоматизации проектирования двухпилонных металлических вантовых мостов и использования её для оптимизации их параметров по минимальной стоимости используемых материалов. При этом:

• Разработан модуль для расчета двухпилонных вантовых мостов на основе МКЭ с целью его использования в программе автоматизированного проектирования металлических двухпилонных вантовых мостов.

• Усовершенствован алгоритм программы автоматизированного проектирования двухпилонных металлических вантовых мостов с использованием расчетного модуля на основе МКЭ с учетом основных требований СНиП 2.05.03-84*.

• Разработана и тестирована программа автоматизации проектирования двухпилонных металлических вантовых мостов с реализацией расчетной её части на основе МКЭ с использованием языка Visual Basic 6.

• С помощью разработанной программы автоматизации проектирования выполнено исследование влияния основных параметров двухпилонных металлических вантовых мостов на стоимость используемых в них материалов.

• Разработаны рекомендации по использованию разработанной программы для выбора практически оптимального решения двухпилонных вантовых мостов на стадии их вариантного проектирования.

• Проведенный анализ влияния независимых параметров на массу и стоимость пролетного строения и пилонов позволил сделать следующие основные выводы.

НО (см) = 0,1956x(L0 (м) -150)+ 45

Nb = 0,0489x(L0 (м) -150)+ 18

При этом значения m - количество узлов закрепления вант в одном из крайних пролетов и к - количество узлов закрепления в одной из половин среднего пролета следует в первом приближении принимать по формулам: 9 N-1 „ 11 N-1

М=—х-; К -—х-,

20 2 20 2 где N=Nb-1 - общее количество узловых точек на балке жесткости.

3. Общая стоимость пролетных строений и пилонов двухпилонных вантовых мостов в зависимости от угла наклона наиболее удаленной ванты описывается графиком, имеющим ниспадающую и восходящую ветви с точкой минимума при не зависящем от общей длины моста угле, равном 22° .

4. Стоимость пролетных строений двухпилонных металлических вантовых мостов в зависимости от величины пролета продольных ребер ортотропной плиты L2 описывается графиком, имеющим ниспадающую и восходящую ветви с точкой минимума при значении L2, зависящем от общей длины моста, которое следует назначать по формуле

L2 = 0,0002xL02 - 0,0152xLO + 94,8 в см Расстояние между продольными ребрами ортотропной плиты L3 при толщине листа настила 14 мм можно назначать в пределах 60 - 70 см.

5. Коэффициент увеличения площади опорных вант (KFOW) рекомендуется принимать равным 1,75 .

6. Площадь поперечного сечения оттяжек следует принимать равной площади поперечного сечения опорных вант.

8. Размеры элементов металлической балки жесткости определяются по условию жесткости, постоянны по всей длине пролета и имеют даже при небольшом количестве узловых точек напряжения в нижних поясах, не превышающих 2200 кгс/см2. В связи с этим в балках жесткости целесообразно применение сталей самой низкой прочности. Применение сталей высокой прочности целесообразно только в элементах ортотропной плиты проезжей части.

Библиография Нгуен Тхак Куанг, диссертация по теме Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей

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

2. 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

3. Артюхов Б.Л., Блан К., Ванты компании «ФРЕЙССИНЕ», М: Фрейссине, 2004.

4. Артюхов Б.Л.; Блан К., Технологии Фрейссине на строительстве виадука Мийо (Франция), Мостостроение мира, №1-2,2005.

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

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

7. Большаков К.П., Потапкин А.А. Применение вантово-балочных систем в мостах больших пролетов. Исследования современных конструкций стальных мостов. Тр.ЦНИС. М.:Транспорт.1975. - Вып. 94.- с. 4.28.

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

9. 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.

10. Ю.Бугаев В.Я. Об оптимальном проектировании вантовых мостов с балками жесткости по деформированной схеме. Дороги и мосты. Тр. ЛИСИ. Л., 1973. Вып.84. -с.9.,19.

11. Бычковский Н.Н., Пименов СИ., Железобетонные мосты, Саратов: СГТУ, 2006.

12. Виноградов А.И. Вопросы расчета сооружений наименьшего веса, Тр.ХИИТ.-М:Трансжелдориздат, 1955,вып.25.с. 176

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

14. Гершуни И.Ш., Инструкция пользователя программы GER.

15. Гибшман М.Е., Металлические мосты на автомобильных дорогах,1. М.:Строиздат, 1948.

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

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

18. Городецкий А.С, Зоворицкий В.И., Рассказов А.О., Лантух-Лященко А.И., Метод конечных элементов в проектировании транспортных сооружений,М.: Транспорт, 1981.

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

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

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

22. 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.

23. Долидзе Д.Е., Испытание конструкций и сооружений, М.: Высшая школа, 1975.

24. Долотказин Д.Б., Косицын СБ., Использование комплекса MSC/NASTRAN при исследовании устойчивости вантового моста через реку Объ в Сургуте, М.: MS С, Конференция MSCSoftware, 2000.

25. Долотказин Д.Б., Косицын СБ., Использование программного комплекса ANSYS в расчетах вантового моста через реку Объ в Сургуте, Конференция пользователе CAD-FEM.2001.

26. Ильясевич С.А., К вопросу о колебаниях стальных мостов,М.: ВИА им Куйбышева, 1940, с.136.31 .Индейкин А.В., Федотова И.А., Классические задачи динамики мостов в современном изложении, С-Пб.: ЛИИЖД, 2003, с.52.

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

28. Казакевич М.И., Василенко А.Г., Аэродинамика рамных пилонов и опор, Днепропетровск: ДИИТ, «Теория колебаний, динамика и статика мостов», Межвузовский сборник научных трудов, 1991.

29. Казакевич М.И., Горохов Е.В., Аэродинамика электросетевых конструкций, Донецк: Пресс, 2000.

30. Казакевич М.И., Закора АЛ., Гашение колебаний вант вантово-балочных мостов, 26. Днепропетровск: ДИИТ, «Вопросы статической и динамической работы мостов», Межвузовский сборник научных трудов, 1990.

31. Казакевич М.И., Закора А.Л., Стабилизация вант при действии ветра и подвижных нагрузок, М.: Вестник мостостроения, №2, 1998.

32. Карпиловский В.А., Перельмутер А.В., SCAD для пользователя, Киев: Темп, 2000, с.237. 29.

33. Качурин В.К.,Теория висячих систем, JL: Госстройиздат, 1962.

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

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

36. Кириенко В.И., Вантовые мосты, Киев: Бущвельник, 1967, с. 144.

37. Кириенко В.И., Байтовый железобетонный мост, М., Бетон и железобетон, №6,1965.

38. Колюшев И.Е., Проект нового моста через р.Даугаву в Риге, М.: Тимр, Вестник мостостроения, №1-2,2004. 35.

39. Крыльцов Е.И., Вантовые мосты, М.: ТрансЖелдориздат, 1935, с.239.

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

41. Локшин М.З., Сиротинский М.С., Алюминиевые конструкции в мостостроении, Транспортное строительство, № 10,2002.

42. Малинин Н.Н., Прикладная теория пластичности и ползучести, М.: Машиностроение, 1975.

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

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

45. Меркин Д.Р., Введение в механику гибкой нити, М.: Наука, 1980.

46. 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.

47. Михайлов В.В., Предварительно напряженные комбинированные и вантовые конструкции, М.: АСВ, 2002.

48. Монов Б.Н., Гитман Э.М., ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ на изготовление, поставку, натяжение и защиту вант для моста через р. Москву на участке Краснопресненского проспекта от МКАД до проспекта Маршала Жукова, М.: Гипротрансмост, 2006.

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

50. Новодзинский A.J1. Совершенствование методики автоматизированного проектирования ортотропных плит проезжей части автодорожных мостов. Дис. к.т.н. МАДИ. 2001г. 166с.

51. Овчинников И.Г., Висячие и вантовые мосты: эстетические проблемы, Саратов: СГТУ, 2002, с. 108.,

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

53. Передерни Г.П., Курс мостов. Часть 2 Мосты больших пролетов, M.-JI.: Мос-желдориздат, 1933, с.211-480.

54. Перельмутер А.В., Основы расчета вантово-стержневых систем, М: Стройиздат, 1969, с. 190.

55. Петропавловский А.А., Вантовые мосты, М.: Транспорт, 1985, с.224.

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

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

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

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

60. 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.,

61. Платонов А.С, Концепции обеспечения безопасности мостовых сооружений в мегаполисах, Дороги России XXI века, №1-2006.

62. Потапкин А.А. Оценка ресурсов мостов с учётом дефектов и повреждений., Вестник мостостроения. 1997. №3, С.22-23

63. Потапкин А.А. Применение методов строительной механики расчета статически неопределимых систем и исследование пространственной работы пролетных строений мостов с поперечными связями. Тр. ЦНИИС. М.: Транспорт. 1964. вып.11. С.49.61.

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

65. 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.

66. Притыкин И.А Программирование расчетов конструкций методом конечных элементов,Калининград, 1991,с.352

67. Рабинович И.М., К теории вантовых ферм, Техника и экономика пролетных строений, 30-й сборник ин-та инж. исследов., 1924г.

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

69. Ройтбурд З.Г., Линчевская E.JL, Фарштейндикер Б.А., Анализ параметров собственных колебаний вантового моста, Днепропетровск: ДИИТ, «Вопросы статической и динамической работы мостов», Межвузовский сборник научных трудов, 1990.

70. Сапамахин П.М., Автоматизированное проектирование металлических двухпилонных вантовых мостов, Транспортное строительство, №10,2003.

71. Саламахин П.М. Метод обобщения закономерностей веса несущих конструкций. Изд. ВИА. М. 1977.106с.

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

73. Саламахин П.М., Ализаде Ш., Оптимизация независимых параметров двухпи-лонного вантового моста, М.: МАДИ, 2003.

74. Саламахин П.М., Воля О.В. и др. Мосты и сооружения на дорогах, час.1 2. Москва. Транспорт. 1991.

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

76. Светлицкий В.А., Механика гибких стержней и нитей, М.: Машиностроение, 1978.,

77. Семенов В.А., Руководство пользователя ProFEt&STARKES 3.0, М.: Евро-софт, 2001.

78. Силышцкий Ю.М., Вантовые мосты, Л.: ЛИИЖТ, 1972, с.71.

79. 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

80. Сливкер В.И., Динамический расчет пролетного строения,С-Пб.: Институт Гипростроймост-Санкт-Петербург, 2001.

81. Сливкер В.И., Перельмутер А.В., Расчётные модели сооружений и возможности их анализа, С-Пб.: Темп, 2002.

82. Слоним Э.Я., Строительство больших вантовых мостов в СССР, Материалы по металлическим конструкциям, Вып. 14, М.: Стройиздат, 1969, с. 69-75.

83. Смирнов В.А., Висячие мосты больших пролетов, М.: Высшая школа, 1970, с.408.

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

85. Стрелецкий Н.С., Курс металлических конструкций, Часть П1, М.:Стройиздат, 1944.

86. Стрелков К.С., Отчет Измерение сил натяжения вант, г.Жуковский, «ЦАГИ-ТЕСТ», 2004.

87. Стрелков К.С., Отчет по мониторингу динамической реакции вантового моста через р. Объ у г. Сургута от внешних воздействий при эксплуатации за 2000-2004г, г.Жуковский, «ЦАГИ-ТЕСТ», 2004.

88. Стрелков К.С., Логунов Б.А. и др., Мониторинг динамической реакции вантового моста через р. Объ у г. Сургута от внешних воздействий при эксплуатации,

89. Вестник мостостроения, №1-2,2002, с.40-43.

90. Тарановский СВ., Строительные конструкции из алюминиевых сплавов, М.: Гос-стройиздат, 1962.

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

92. Трофимович В.В., Ахмад Атг 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.

93. Улицкий Б.Е., Пространственные расчеты мостов, М.: Транспорт, 1967.

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

95. Фридкин В.М., Архипенко Ю.В., Сычев П.А. и др., Особенности НДС канатных элементов вантового моста через р.Объ у г.Сургута, Научные труды ЦНИИС, вып. №226, М.: 2005.

96. Фридкин В.М., Архипенко Ю.В., Сычев П.А. и др., Технический отчет по обследованию мостаДом 3, Расчётные исследования вантовой части автодорожного моста через реку Обь в г. Сургут на автодороге Тюмень Ханты-Мансийск, М.: ОАО ЦНИИС, 2004.

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

98. Цаплин С.А., Висячие мосты, М.: Гострансиздат, 1937,238.

99. Выявление состояния сооружений методом отслеживания колебаний от внешних воздействий, Мостостроение мира, №2,2002.

100. Геодезические измерения при обследовании Байтового моста через р. Обь в районе г. Сургута, С-Пб.: ООО «ГСВ», 2004.

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

102. Динамические испытания сталежелезобетонного моста через р. Клязьма у г. Павловский Посад., Новак В.В., Новак Ю.В., Павлов Е.И., Труды ЦНИИС, вып. № 202, Динамические испытания строительных материалов, конструкций и сооружений М.: ЦНИИС, 2000 г.

103. Динамическая диагностика и идентификация дефектов мостов, зданий и сооружений на базе передвижного комплекса технических средств., Звягинцев А.Н., Катаев С.К. Новак Ю.В., Павлов Е.И. и др., МАСКАН№9, Ташкент, 1991.

104. Инструкция по диагностике мостовых сооружений на автомобильных дорогах, М.: Минтранс, ФАДС, ГП «РосдорНИИ», 1996. „

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

106. Контроль при строительстве вантовых мостов, Байтовые мосты в городах, Мостостроение мира, №1,2000. 91.

107. Лира9. Инструкция пользователя

108. Лучшие инженерные сооружения мира прошедшего десятилетия, Мостостроение мира, №1-2,2001.

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

110. Опыт использования композитных материалов в мостостроении, Мостостроение мира, №2,2000.

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

112. Симпозиум в Норвегии по переходам между проливами, Мостостроение мира, №1,2002. 97.

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

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

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

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

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

118. СТС Следящие тест-системы, Презентационные материалы, М.: СТС, 2006.

119. Транспортный переход через пролив Эресун, Мостостроение мира, №2, 1999.

120. Gimsing N. J., The oresund technical publications: THE BRIDGE, Copenhagen: Oresundsbro Konsortier, 2000, p.287.

121. Gimsing N.J., Analysis of erection procedures for cable-stayed bridges, London: Lyngby, 1989, p.72.

122. Hans Wittfoht, Building bridges: history, technology, construction, Dusseldorf: Beton-Verlag, 1984.

123. Walther R., Cable stayed bridges, London: Telford, 1988, p. 196.

124. AMERICAN Bridge презентационные материалы

125. Bridge Design & Engineering (BD&E), UK: London, //www.bridgevveb.com

126. BRIDON Structural Systems, Structural Applications, Edition 2, UK, 1999

127. CIP recommendations on cable stays, France: Setra, 2002

128. CosmosM. Инструкция пользователя

129. Dywidag (DSI) презентационные материалы

130. IABSE Conference on Cable- Supported Bridges Challenging Technical limits, Korea: Seoul, 2001.

131. IABSE Conference on Cable-Stayed Bridges Past, Present and Future, Sweden: Malmo, 1999.

132. Nippon Steel презентационные материалы

133. OVM презентационные материалы

134. Recommendations for stay cable design, testing and installation, Phoenix: PTI,2001.

135. VSL SSI 2000 Stay cable system, France: VSL Int. Ltd, 2002.r f \

136. Ngo Dang Quang, Mo hinh hoa va phan tfch ket cau cau voi MIDAS/Civil, Ha Noi Д005144. http://www.aditec.ru/cgi-bin/nb/aiticle.cgi?kod=20002903145. httpy/www.giprostroymost.ni/projects/report/f.html

137. Проректор по научной работе Московского автомобильно-дорожного инсти1. Г0

138. Заведующий кафедрой «мосты и транспортные тоннели»1. МАДИ (ГТУ).проф.,к.т.н1. J1.B. Маковский

Похожие работы

Строительство
05.23.00