Academic Journal
OPTIMAL CONSTRUCTION AND TECHNOLOGICAL SOLUTION FOR RECONSTRUCTION OF A CITY PIPELINE AND THE RESULTS OF ITS TESTS
| Title: | OPTIMAL CONSTRUCTION AND TECHNOLOGICAL SOLUTION FOR RECONSTRUCTION OF A CITY PIPELINE AND THE RESULTS OF ITS TESTS |
|---|---|
| Source: | Мости та тунелі: теорія, дослідження, практика; № 20 (2021); 92-107 Мосты и тоннели: теория, исследования, практика; № 20 (2021); 92-107 Bridges and tunnels: Theory, Research, Practice; No. 20 (2021); 92-107 |
| Publisher Information: | Dnipro National University of Railway Transport named after Academician V. Lazaryana, 2021. |
| Publication Year: | 2021 |
| Subject Terms: | reinforcement, reconstruction, combined method of expansion, реконструкція, комбінований спосіб розширення, підсилення, випробування, 11. Sustainability, залізобетонні мости, reinforced concrete bridges, testing |
| Description: | Purpose. To once again draw the attention of bridge owners and bridge experts to the problems of reconstruction of long-term bridges and on a concrete example of reconstruction of a rather problematic city overpass operated for more than 60 years to shows that with the optimal structural and technological solutions of the reconstruction received a restored bridge, and its operational and technical and economic indicators which according to the requirements of the National Building Norms completely correspond to the new bridge, but the reconstruction cost and the lead time are greatly reduced. Methodology. To achieve this purpose over the past ten years of operation of the overpass conducted three inspections and full-scale static tests. It is determined that most of the existing reinforced concrete structures, although defective and in need of repair, can be used for further operation after reconstruction, provided they are reinforced. Worn out non-repairable structures that needed to be replaced were also found. Results. According to these initial data, a reconstruction project was developed using scientific and technological structure developments of the Branch Research Laboratory 88 of Lviv Polytechnic National University for the reconstruction of bridges. The span structure has been expanded to 4 lanes from the size G-10.5 + 2 × 0.9 m to the new G-16.5 + 2 × 1.5 m in a combined way – symmetrical completion of two new beams with their support on the extended support and installation of a reinforced concrete extension board with cantilever overhangs 2.7 m long. The most damaged boundary beams were replaced with new ones, designed for normalized temporary loads A15 and NK-100. For further operation the other existing beams are reinforced in one of the least expensive ways – by changing the static scheme from the existing split to the new clamped on the supports frame-inseparable. A set of repair works is provided to ensure the normalized durability of the reconstructed overpass. The scientific novelty is to develop a method for determining the experimental Coefficients of Transverse Distribution of Bending Moments (CTDM) and external loads (CTD) based on the results of tests of the span structure. The possibility of applying the method of elastic supports for the spatial calculation of span structures with beams of different stiffness is confirmed. Practical significance. The use of optimal design solutions for the reconstruction of existing span structures: reinforced concrete billboard with large cantilever overhangs to expand and change the static scheme to strengthen the beams of span structures. Мета. Черговий раз привернути увагу власників мостів та фахівців-мостовиків до проблем реконструкції експлуатованих тривалий час мостів та на конкретному прикладі реконструкції досить проблемного, експлуатованого більше 60-ти років міського шляхопроводу показати, що за оптимальних конструктивно-технологічних рішень реконструкції одержали відновлений міст, експлуатаційні і техніко-економічні показники якого згідно вимог ДБН повністю відповідають новозбудованому мосту, але за значно менших витрат на реконструкцію та коротших строків виконання робіт. Методика. Для досягнення поставленої мети за останні десять років експлуатації шляхопроводу проведено триразове його обстеження і натурні статичні випробування. Встановлено, що більшість існуючих залізобетонних конструкцій, хоча і має дефекти і потребує ремонту, але може бути використана для подальшої експлуатації після реконструкції за умови їх підсилення. Виявлено також зношені неремонтопридатні конструкції, які потребували заміни. Результати. За цими вихідними даними розроблений проєкт реконструкції з використанням наукових і конструкторсько-технологічних розробок ГНДЛ-88 НУ «Львівська політехніка» з реконструкції мостів. Прольотна будова розширена до 4-х смуг руху з габариту Г-10,5+2×0,9 м до нового Г-16,5+2×1,5 м комбінованим способом – симетричною добудовою двох нових балок з обпиранням їх на розширені опори та влаштуванням збірно–монолітної залізобетонної накладної плити з консольними звісами довжиною 2,7 м. Найбільше ушкоджені крайні балки замінені новими, розрахованими на нормовані тимчасові навантаження А15 і НК-100. Залишені для подальшої експлуатації існуючі балки підсилені одним із найменш затратних способів – зміною статичної схеми з існуючої розрізної на нову защемлену на опорах рамно-нерозрізну. Передбачений комплекс ремонтних робіт для забезпечення нормованої довговічності реконструйованого шляхопроводу. Наукова новизна полягає у розробленні методики визначення експериментальних КПР згинальних моментів (КПРМ) і зовнішніх навантажень (КПР) за результатами випробувань прольотної будови. Підтверджена можливість застосування методу пружних опор для просторового розрахунку прольотних будов з балками різної жорсткості. Практична значимість. Застосування оптимальних конструктивних рішень реконструкції існуючих прольотних будов: залізобетонної накладної плити з великими консольними звісами для розширення і зміни статичної схеми для підсилення балок прольотних будов. |
| Document Type: | Article |
| File Description: | application/pdf |
| Language: | Ukrainian |
| ISSN: | 2227-1252 2413-6212 |
| Access URL: | http://bttrp.diit.edu.ua/article/view/245601 |
| Accession Number: | edsair.scientific.p..f69b7a49a88caccfb9cdb2bacfd8a23a |
| Database: | OpenAIRE |
| ISSN: | 22271252 24136212 |
|---|