доктор технических наук, профессор, кафедра сопротивления материалов, теоретической и строительной механики,
367026, г. Махачкала, пр. И. Шамиля, 70
Dr. Sci. (Technical), Prof., Department Resistance of Materials, Theoretical and Construction Mechanics,
70 Shamil Ave., Makhachkala 367026
доктор технических наук, профессор, член-корр. Российской академии архитектуры и строительных наук,
367026, г. Махачкала, пр. И. Шамиля, 70
Dr. Sci. (Technical), Prof., Corresponding member Russian Academy of Architecture and Construction Sciences,
70 Shamil Ave., Makhachkala 367026
кандидат технических наук, доцент, заведующий кафедрой «Сейсмостойкое строительство»,
367008 г. Махачкала, ул. Д. Атаева, 5
Assoc. Prof., Department of Construction structures and hydraulic engineering structures,
5 D. Ataeva St., Mahachkala 367008
кандидат технических наук, доцент, кафедра строительных конструкций и гидротехнических сооружений,
367026, г. Махачкала, пр. И. Шамиля, 70
Cand. Sci. (Technical), Assoc. Prof., Head of the Department “EarthquakeResistant Construction”,
70 Shamil Ave., Makhachkala 367026
кандидат технических наук, доцент, кафедра сопротивления материалов, теоретической и строительной механики,
367026, г. Махачкала, пр. И. Шамиля, 70
Cand. Sci. (Technical), Assoc. Prof., Head of the Department of Resistance of Materials, Theoretical and Building Mechanics,
70 Shamil Ave., Makhachkala 367026
Цель. Необходимость обеспечения надежного функционирования дорогостоящих аэродромных сооружений ставит большие задачи перед изыскателями, проектировщиками, строителями и эксплуатационниками этих сооружений. Целью исследования является предложенная авторами модель технологического решения несущего слоя искусственных покрытий взлетно-посадочных полос аэродромов (ИВППА) в виде сотовой структуры из замкнутых стальных листов заполненной бетоном и методика оценки прочности и определения жесткостных параметров его заполнителя.
Метод. Предложена методика оценки предельной прочности и определения реальных жесткостных параметров несущих слоев ИВППА при конструктивном решении вопроса о работе бетона в стесненных условиях («эффект обоймы») от воздействия многократно-повторных эксплуатационных самолетных нагрузок. Она базируется на основных положениях деформационной теории железобетона, разработанной Бондаренко В.М. и развитых применительно к объемно напряженному состоянию железобетонных конструкций в работах Г.А. Гениева, К.Л. Сурова и Н.И., Римшина В.И.
Результат. Получена аналитическая зависимость для установления дискретного значения, обобщенного (интегрального) параметра деформации материала несущего слоя, т.е. уравнение механического состояния сталежелезобетона в условиях сложного напряженного состояния и многократноповторном приложении эксплуатационной самолетной нагрузки, в произвольной напряженной точке ИВППА, с учетом влияния изменения прочности, армирования, температурновлажностных и реологических факторов.
Вывод. Внедрение в проектные решения несущих слоев ИВППА новых технологических принципов армирования и укладки бетона, позволяет в значительной степени повысить их несущую способность и жесткость за счет перераспределения энергии воздействия и эффективного использования свойств материалов конструкций при загружении.
Objectives. The need to ensure the reliable functioning of expensive airfield structures poses great challenges for surveyors, designers, builders and operators of these structures. These tasks are complicated by the continuous development of aircraft, an increase in the intensity of their movement, an increase in mass, take-off and landing characteristics of aircraft and the degree of operational impact of aircraft on airfield structures. The aim of the study is the technological solution model proposed by the authors for the carrier layer of artificial runway pavement in the form of a honeycomb structure of closed steel sheets filled with concrete along with a method for assessing the strength and determining the rigidity of its aggregate.
Method. A method is proposed for assessing the ultimate strength and determining the real stiffness parameters of structural layers of a runway with a constructive solution to the question of concrete work in cramped conditions (“cage effect”) from the impact of manifold repeated operational aircraft loads. This method is based on the fundamental principles of the deformation theory of reinforced concrete, developed by V.M. Bondarenko and elaborated in relation to the volumetric stress state of reinforced concrete structures in the works by G.A. Geniev, K.L. Surov and V.I. Rimshin.
Result. An analytical dependency is obtained for establishing a discrete value, a generalised (integral) parameter of the material deformation of the carrier layer, i.e. the equation of the mechanical state of steel-reinforced concrete in a complex stress state, as well as the repeated application of an operational aircraft load at an arbitrary stress point of the artificial runway pavement taking into account the influence of changes in strength, reinforcement, temperature, humidity and rheological factors.
Conclusion. The introduction of new technological principles for reinforcing and concrete laying into the design solutions of the bearing layers of artificial runway pavement allows their bearing capacity and rigidity to be significantly increased due to the redistribution of impact energy and the efficient use of the properties of structural materials during loading.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.