Наведено відомості з проектування сталезалізобетонних автодорожніх мостів (АМ), а також основні положення розрахунку та конструювання їх прогонових будов. Проаналізовано особливості розрахунку розрізної сталезалізобетонної прогонової будови АМ довжиною 42 м. Запропоновано методику розрахунку сталезалізобетонних перерізів мостів з урахуванням впливу довготривалих процесів усадки та повзучості бетону.

Приведены сведения по проектированию сталежелезобетонных автодорожных мостов (АМ), а также основные положения расчета и конструирования их прогоновых строений. Проанализированы особенности расчета разрезного сталежелезобетонного прогонового строения АМ длиной 42 м. Предложена методика расчета сталежелезобетонных сечений мостов с учетом влияния длительных процессов усадки и ползучести бетона.

Изложены новые представления о возникновении однонаправленного пульсирующего напряжения и тока утечки в железобетонных конструкциях мостов, тоннелей и других сооружений при прохождении поездов на электрифицированных участках с постоянным током в контактной сети. Показано, что электрокоррозионное разрушение возникает не только в арматуре, но и в бетоне. Приведены новые эквивалентные схемы, соответствующие электрические цепи утечки тока и расчеты электрических потенциалов и токов в конструкциях.

Наведено результати експериментальних досліджень, одержаних під час випробовування дослідних збірно-монолітних багатопрогонових нерозрізних мостів з попередньо напруженими стиками.

Наведено проектні пропозиції реконструкції залізобетонного моста зміною статичної схеми. Виконання запропонованої схеми реконструкції здійснюється з використанням попереднього напруження деяких елементів конструкції. Запропоновано використати удосконалену технологію електротермічного напруження стрижневої арматури за умов будівництва.

Наведено результати дослідження і опрацювання збірно-монолітних попередньо напружених залізобетонних мостів для будівництва за допомогою методу поздовжнього насування.

Описано результати експериментальних досліджень зміцнених композитами моделей і натурних мостових балок, а також досвід реконструкції першого на Україні моста з використанням композитних матеріалів.

Описано конструктивне рішення першого у Львові, збудованого в 1894 р. залізобетонного аркового містка, результати його обстеження, характер виявлених дефектів та загальний технічний стан, а також технологічну схему ремонтно-відновлюваних робіт і застосовані у цьому випадку матеріали та технології.

Рассмотрен вопрос о распределительной способности железобетонного пролетного строения при различном количестве диафрагм. Исследование выполнено на основании разработанного В. П. Кожушко метода расчета пролетных строений.

Експериментально досліджено залізобетонні великорозмірні моделі бездіафрагмових прольотних будов, розширених приставними елементами і ребристою накладною плитою, у пружній стадії роботи перерізів. Розглянуто залізобетонну натурну діафрагмову прольотну будову до та після розширення ребристою накладною плитою у пружній стадії роботи перерізів. Визначено згинальні моменти та жорсткості у перерізах зазначених будов на базі отриманих експериментальних даних на стадії експлуатаційних навантажень. Запропоновано моделі методу скінченних елементів (МСЕ) для просторового розрахунку прольотних будов. Встановлено достовірність розрахунків за даними моделями МСЕ. Розроблено алгоритм просторового розрахунку у фізично-нелінійній постановці задачі з урахуванням реальної жорсткості перерізів. Наведено інженерну методику з метою визначення зусиль в існуючих і розширених залізобетонних балкових прольотних будовах з урахуванням пружно-пластичної стадії роботи залізобетонних перерізів.

З використанням методів математичної статистики розв'язано задачу кількісного обгрунтування класифікації деяких груп чинників, які впливають на появу дефектів балочних залізобетонних прогонових споруд залізничних мостів, одержано математичний опис процесу нагромадження дефектів за довготривалий період. Визначено функціональні залежності частоти появи дефектів з метою групування за строком служби та типами прогонових споруд від дії основних чинників. Розроблено методику визначення ймовірності появи дефектів балочних залізобетонних прогонових споруд залізничних мостів за різних строків проведення ремонтних робіт. Запропоновано заходи щодо вдосконалення системи нагляду та поточного утримання мостів на підставі запропонованої структури бази даних.

Теоретично й експериментально обгрунтовано ефективні способи розширення та одночасного підсилення існуючих залізобетонних балкових прогінних будов новими конструкціями монолітної, збірно-монолітної та збірної залізобетонної накладної плити з довжиною консолей до 4 - 4,5 м. Розроблено методики просторового розрахунку існуючих і розширених приставними елементами та залізобетонною накладною плитою зазначених будов у пружній та фізично-нелінійній стадіях їх роботи, а також нові пропозиції з розрахунку несучих елементів і вузлів з'єднань існуючих і розширених залізобетонних прогінних будов за першою та другою групами граничних станів на статичні та багаторазові навантаження. Випробування великорозмірних залізобетонних моделей існуючих і розширених приставними елементами та накладною плитою даних будов, а також збірної натурної прогінної будови з балок за ТП вип. 56 довжиною 14,06 м до та після розширення ребристою збірно-монолітною накладною плитою підтвердили задовільну збіжність розрахованих та експериментальних згинальних моментів і прогинів у балках прогінних будов.

Досліджено роботу залізобетонних конструкцій транспортних споруд з корозійними пошкодженнями та способи підвищення їх довговічності. Проаналізовано умови роботи та транспортно-експлуатаційний стан мостових споруд в Україні. Систематизовано математичні моделі корозійного руйнування прогонових будов і опор залізобетонних мостів. На підставі експериментальних досліджень оцінено вплив інгібіторів корозії на підвищення довговічності мостових конструкцій. Розроблено практичні заходи щодо забезпечення корозійної стійкості та довговічності залізобетонних конструкцій мостів.

Проведено огляд і порівняльний аналіз існуючих методів розрахунків плитно-ребристих конструкцій. Розроблено математичні моделі згину та власних коливань пластин з широкими ребрами на пружній основі з використанням сингулярних узагальнених функцій. Складено математичну модель згину сталезалізобетонної прогонної будови мосту та одержано для неї розв'язання. З використанням запропонованої методики визначено згинні характеристики сталезалізобетонних прогонових будов мостів і проведено порівняння з результатами натурних досліджень. Розраховано показники плитно-ребристого фундаменту, а також прогини, згинальні та крутні моменти.

Задачу просторового розрахунку перехресно-ребристих залізобетонних конструкцій з урахуванням фізичної нелінійності зведено до розв'язку дискретно-континуальної системи просторової конструкції у деформованому стані за допомогою системи рівнянь матричної алгебри, яка складається з рівнянь статистики та нерозривності деформацій, виведених відповідно до рівності вертикальних вузлових переміщень і рівнянь п'яти моментів, записаних для кожного вузлового перерізу конструкції. Проведено теоретичні дослідження роботи прольотних будов залізобетонних конструкцій з урахуванням фізичної нелінійності та наявності локальних дефектів. На базі програмного забезпечення враховано наявність локальних дефектів в елементах просторової конструкції та кількісно визначено їх вплив на несучу здатність системи. Розроблено методику, алгоритм і програму розрахунку напружено-деформованого стану залізобетонних балок у деформованому стані в передбаченні наявності фіктивних шарнірів у перерізах балки на основі рівнянь статики та нерозривності деформацій з урахуванням фізико-механічної геометричної нелінійності та за наявності існучого прогину.

Розглянуто актуальні завдання з ремонту та відновлення конструкцій мостів і шляхопроводів. Досліджено чинники, що призводять до їх зношування та передчасного руйнування. Проведено аналіз матеріалів і конструкцій, які можуть бути успішно використані в ремонтно-відновлювальних роботах на залізобетонних мостах і шляхопроводах. Розроблено технологічні й організаційні рішення їх ремонту та відновлення із застосуванням методу мокрого торкретування. Запропоновано методику розрахунку залізобетонних елементів, захищених методом мокрого торкретування та захищених бетонними сумішами за нетривалим і тривалим розкриттям тріщин.

Доведено наявність малоциклових навантажень за умов експлуатації автодорожніх мостів. Визначено параметри циклів. Наведено результати експериментальних досліджень тріщиностійкості залізобетонних балок зі звичайною арматурою. Запропоновано підхід до врахування дії малоциклових навантажень у разі розрахунку тріщиностійкості залізобетонних конструкцій автодорожніх мостів. Установлено зміни параметрів акустичної емісії (АЕ) випромінювання даними конструкціями за малоциклових навантажень. Розроблено методику оцінки небезпеки розвитку дефектів залізобетонних мостів за дії таких навантажень з використанням методу АЕ.

Досліджено напружено-деформований стан залізобетонних прогонових будов автодорожніх мостів, що реконструюються, закономірності поперечного розподілу тимчасового рухомого навантаження між елементами прогонових будов, розроблено на даній основі інженерний апарат просторового розрахунку на тимчасове рухоме навантаження. Запропоновано нові моделі дискретно-континуального методу. Узагальнено дискретні моделі, відомі раніше, призначені для просторового розрахунку бездіафрагмових прогонових будов автодорожніх мостів. Моделі мають достатню для практичних цілей точність за малою кількістю невідомих і високою швидкістю алгоритмів. Розроблено методику та програмне забезпечення, що дозволяють виконувати розрахунки прогонових будов автодорожніх мостів на дію тимчасового рухомого навантаження. Моделі та програми застосовано для розрахунку широкого класу промислових та цивільних споруд. Отримано нові наукові результати стосовно закономірностей поперечного розподілу тимчасового рухомого навантаження в ребристих бездіафрагмових і діафрагмових прогонових будовах і впливу накладної плити на їх несучу здатність.

Обгрунтовано можливість підвищення теплостійкості бітумно-полімерних гідроізоляційних мастик методом цілеспрямованого регулювання структури даних матеріалів за рахунок введення до їх складу полімеру класу термоеластопластів, комбінованих наповнювачів і пластифікатора. Удосконалено методику визначення теплостійкості бітумно-полімерних гідроізоляційних матеріалів з урахуванням технологічних режимів укладання й ущільнення захисного шару з гарячих асфальтобетонних сумішей. Досліджено вплив гранулометричного складу мінеральної частини сумішей, їх температури та ущільнювального навантаження на водонепроникність шару гідроізоляційного матеріалу. Показано, що бітумно-полімерна мастика, до складу якої входить бітум типу "гель", 9 % полімеру типу сухої бар'єрної суміші розгалуженої структури, 20 % дрібнодисперсного каоліну, 1,26 % поліакрилонітрильного волокнистого наповнювача та 10 % індустріального масла, є ефективним матеріалом для гідроізоляційного захисту проїзної частини залізобетонних автодорожніх мостів з захисним шаром з гарячих асфальтобетонних сумішей. Доведено, що такий склад бітумно-полімерної мастики одночасно забезпечує підвищену теплостійкість, еластичність, гнучкість за низьких температур. Наведено рекомендації щодо її використання як водонепроникного гідроізоляційного шару.

Вдосконалено методи дослідження динамічних характеристик, визначено механічні параметри та покращано елементи залізобетонних конструкцій мостів. Набули подальшого розвитку аналітичні та числові методи розв'язку диференціальних рівнянь, що описують основні елементи мостових конструкцій (опору, балку, плиту), на підставі яких одержано аналітичні співвідношення для обробки результатів натурних випробувань і розв'язки диференціальних рівнянь деформації залізобетонної плити проїздної частини моста. За результатами статичних і динамічних випробувань визначено механічні параметри залізобетонної плити проїздної частини моста: циліндричну жорсткість, модуль пружності, ефективну товшину тощо. Одержано числові розв'язки диференціальних рівнянь деформації опори та балки в поліномінальному та тригонометричному базисах і запропоновано мірою точності числового розв'язку вважати нев'язку між розв'язками, що одержані в різних базисах.

Здійснено випробування монолітної залізобетонної плити проїзної частини автодорожнього моста із незнімною опалубкою з металевого профільованого настилу. Статичними випробуваннями плити завантаженим баластом автомобілем встановлено, що металевий профільований настил включився у сумісну роботу з бетоном і працює як зовнішня арматура. Прийнята конструкція плити проїзної частини моста має достатню міцність, жорсткість і тріщиностійкість для сприйняття нормованих тимчасових навантажень.