Расчет монолитного путепровода на основе реальных записей землетрясений

В целях улучшения транспортной инфраструктуры Республики Узбекистан начато использование технологии монолитного строительства мостов и путепроводов. В статье приведен расчет монолитного путепровода длиной 120 м, расположенного в районе 8-балльной сейсмичности по MSK-64 в г. Джизаке, над высокоскоростной железнодорожной линией Ташкент – Самарканд. Численным решением задачи сейсмостойкости путепровода определяется изменение его напряженно-деформированного состояния во времени. Представлены результаты расчета монолитного путепровода от динамической нагрузки по записям реальных акселерограмм Газлийского (Узбекистан) землетрясения, интенсивностью более 9 баллов по шкале MSK-64. Проанализированы результаты расчетов изменения нормального напряжения в верхней и нижней частях пролетного строения по длине путепровода. Проведенные расчеты показывают, что путепровод имеет запас прочности для 9-балльного землетрясения. С целью обеспечения гарантированной сейсмической безопасности мостовых сооружений требуется провести проектные расчеты по наборам записей произошедших землетрясений, близких по доминантным частотам к характеристикам площадки строительства.

1. Jancy A., Stolarski A., Zychowicz J. Experimental and Numerical Research of Post-Tensioned Concrete Beams // Materials. 2023. Vol. 16, No. 11. P. 4141.

2. Numerical shear of post-tensioned beams with inverted-U shaped reinforcements / M. Khatib, Z. Abou Saleh, O. Baalbaki, Z. Hamdan // Magazine of Civil Engineering. 2022. Vol. 110, No. 2. P. 11006.

3. Dinh P. T. Numerical modeling techniques and investigation into the flexural behavior of two way posttensioned concrete slabs with profiled steel sheeting // Structural Concrete. 2023. Vol. 24, No. 2. P. 2674–2698.

4. Menga A. Corrosion induced damages and failures of posttensioned bridges: A literature review //Structural Concrete. 2023. Vol. 24, No. 1. P. 84–99.

5. Zaki R. I. K., Risan H. K. Systematic review for behavior of post-tensioned concrete members with different tendon bonding conditions // Computational Engineering and Physical Modeling. 2022. Vol. 5, No. 1. P. 36–49.

6. Mohammed A. H., Taysi N. Modelling of bonded and unbonded post-tensioned concrete flat slabs under flexural and thermal loading // Structural Engineering and Mechanics. 2017. Vol. 62, No. 5. P. 595–606.

7. Piras S., Palermo A., Saiid Saiidi M. State-of-the-art of posttensioned rocking bridge substructure systems // Journal of Bridge Engineering. 2022. Vol. 27, No. 3. P. 03122001.

8. Dangol I., Pantelides C. P. Resilient posttensioned bridge bent with buckling restrained brace // Journal of Bridge Engineering. 2022. Vol. 27, No. 2. P. 04021107.

9. Dangol I., Pantelides C. P. Seismic analysis of posttensioned and hybrid bridge bents with buckling restrained braces // Journal of Bridge Engineering. 2023. Vol. 28, No. 2. P. 04022146.

10. Huang Y., Kang T. H. K. Modeling of sliding behavior of unbonded tendons in post-tensioned concrete members // ACI Structural Journal. 2018. Vol. 115, No. 4. P. 1153.

11. Cheng X., Zhang W., Liu B. Vertical seismic response of a box bridge strengthened with posttensioned, prestressed CFRP sheets // Australian Journal of Structural Engineering. 2019. Vol. 20, No. 2. P. 75–88.

12. Calculation of the stress-strain state of monolithic bridges on the action of real seismic impacts / U. Shermukhamedov, I. Mirzaev, A. Karimova, D. Askarova // E3S Web of Conferences. 2023. Vol. 401. P. 05080. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202340105080.

13. Uzdin A., Prokopovich S. Some principles of generating seismic input for calculating structures // E3S Web of Conferences. 2019. Vol. 157. P. 06021 (2020).

14. Important feature of calculating bridges under seismic action / L. Smirnova, A. Uzdin, N. Polorotova, M. Freze // E3S Web of Conferences. 2020. Vol. 157. P. 06020.

15. Influence of the vertical earthquake component on the shear vibration of buildings on sliding foundations / I. Mirzaev, A. Yuvmitov, M. Turdiev, J. Shomurodov // E3S Web of Conferences. 2021. Vol. 264. P. 02022. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202126402022.

16. Kosimov E., Mirzaev I., Bekmirzaev D. Comparison of the impacts of harmonic and seismic waves on an underground pipeline during the Gazli earthquake // IOP Conf. Series : Materials Science and Engineering. 2021. Vol. 1030. P. 012082. DOI 10.1088/1757-899X/1030/1/012082.

17. Shermukhamedov U. Z, Karimova A. B., Zakirov B. S. Calculation of continuous reinforced concrete bridges and overpasses inseismically // E3S Web of Conferences. 2023. Vol. 401. P. 01078.

18. Internet site for European strong-motion data / N. N. Ambraseys, P. Smit, J. Douglas [et al.] // Bollettino di Geofisica Teorica ed Applicata. 2004. Vol. 45 (3).

19. Study of the uplift of buried pipelines in liquefied soils based on the earthquake record / B. Mardonov, I. Mirzaev, N. Nishonov [et al.] // E3S Web of Conference. 2024. Vol. 515. P. 04009.

20. КМК 2.01.03-19. Строительство в сейсмических районах. Ташкент, 2019. 111 c.

21. ШНК 2.05.03-22. Мосты и трубы. Ташкент, 2023. 398 c.