Исследование влияния поверхностного армирования на несущую способность льда

Автор: Ипатов Константин Игоревич, Васильев Алексей Сергеевич, Земляк Виталий Леонидович

Журнал: Вычислительная механика сплошных сред @journal-icmm

Статья в выпуске: 1 т.12, 2019 года.

Бесплатный доступ

В отсутствие мостовых сооружений, а также при невозможности устройства паромных переправ на водных преградах в зимний период времени организуются автомобильные дороги по ледовым переправам при условии образования ледяного покрова требуемой толщины. Если толщина ледяного покрова недостаточна для безопасной эксплуатации переправы, прибегают к стандартным способам повышения ее надежности, таким как покрытие деревянным колейным настилом, намораживание льда снизу, намораживание льда сверху. Практический опыт показывает, что физико-механические свойства ледяного покрова при этом не надежны и зависят от внешних факторов (наличия снега и ветра в момент намораживания, температуры окружающей среды). В связи с этим возникает необходимость в разработке альтернативных подходов к повышению качества переправы, например путем внедрения в лед армирующих элементов. Целью работы являлось определение влияния различных вмораживаемых материалов на несущую способность ледяного покрова. Для этого, во-первых, выполнено сопоставление экспериментально и численно установленных предельных состояний ледяных образцов, усиленных стальной арматурой по предложенной схеме...

Еще

Поверхностное армирование, композиционный материал, ледяная балка, модельный эксперимент, численные исследования

Короткий адрес: https://sciup.org/143167069

IDR: 143167069   |   DOI: 10.7242/1999-6691/2019.12.1.9

Список литературы Исследование влияния поверхностного армирования на несущую способность льда

  • Войтковский К.Ф. Механические свойства льда. М.: Изд-во АН СССР, 1960. 99 с.
  • Бычковский Н.Н., Гурьянов Ю.А. Ледовые строительные площадки, дороги и переправы. Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2005. 180 с.
  • Qi C., Lian J., Ouyang Q., Zhao X. Dynamic compressive strength and failure of natural lake ice under moderate strain rates at near melting point temperature//Lat. Am. J. Solids Struct. 2017. Vol. 14. P. 1669-1694.
  • Прокудин А.Н., Одиноков В.И. Численное исследование процесса разрушения ледяного покрова с учетом сжимаемости и неоднородности//Вычисл. мех. сплош. сред. 2013. Т. 6, № 1. С. 110-118.
  • Гольдштейн Р.В., Осипенко Н.М. Некоторые вопросы механики прочности морского льда//Физ. мезомех. 2014. Т. 17, № 6. С. 59-69.
  • Schulson E.M. Low-speed friction and brittle compressive failure of ice: fundamental processes in ice mechanics//Int. Mater. Rev. 2015. Vol. 60. P. 451-478.
  • Weiss J., Dansereau V. Linking scales in sea ice mechanics//Phil. Trans. R. Soc. A. 2017. Vol. 375. 20150352.
  • Якименко О.В., Сиротюк В.В. Усиление ледовых переправ геосинтетическими материалами. Омск: СибАДИ, 2015. 168 с.
  • Бузник В.М., Ландик Д.Н., Ерасов В.С., Нужный Г.А., Черепанин Р.Н., Новиков М.М., Гончарова Г.Ю., Разомасов Н.Д., Разомасова Т.С., Устюгова Т.Г. Физико-механические свойства композиционных материалов на основе ледяной матрицы//Материаловедение. 2017. № 2. С. 33-40.
  • Черепанин Р.Н., Нужный Г.А., Разомасов Н.А., Гончарова Г.Ю., Бузник В.М. Физико-механические свойства ледяных композиционных материалов, армированных волокнами Русар-С//Материаловедение. 2017. № 7. С. 38-44.
  • Козин В.М., Земляк В.Л., Погорелова А.В., Матюшина А.А., Рогожникова Е.Г., Канделя М.В., Баурин Н.О., Николаев С.В. Патент РФ № 2622967 от 22.04.2016 г.
  • Лавров В.В. Деформация и прочность льда. Л.: Гидрометеоиздат, 1969. 206 с.
  • Ипатов К.И., Земляк В.Л., Козин В.М., Васильев А.С. Исследование напряженно-деформированного состояния ледяного покрова от воздействия на него движущейся нагрузки//Вестник ПГУ им. Шолом-Алейхема. 2017. № 1(26). С. 103-113.
  • Willam K.J., Warnke E.P. Constitutive model for the triaxial behavior of concrete//IABSE reports of the working commissions. 1974. Vol. 19.
  • Клованич С.Ф., Безушко Д.И. Метод конечных элементов в расчетах пространственных железобетонных конструкций. Одесса: Изд-во ОНМУ, 2009. 89 с.
  • Bazant Z.P., Cedolin L. Fracture mechanics of reinforced concrete//ASCE J. Eng. Mech. Div. 1980. Vol. 106(6). P. 1287-1306.
Еще
Статья научная