vestniktgasuВестник Томского государственного архитектурно-строительного университетаVestnik Tomskogo gosudarstvennogo arkhitekturno-stroitel'nogo universiteta. JOURNAL of Construction and Architecture1607-18592310-0044Tomsk State University of Architecture and Building10.31675/1607-1859-2025-27-1-217-232ZRTVFQvestniktgasu-1987Research ArticleПРОЕКТИРОВАНИЕ И СТРОИТЕЛЬСТВО ДОРОГ, МЕТРОПОЛИТЕНОВ, АЭРОДРОМОВ, МОСТОВ И ТРАНСПОРТНЫХ ТОННЕЛЕЙENGINEERING AND CONSTRUCTION OF ROADS, SUBWAYS, AIRDROMES, AND TUNNELSК вопросу расчета асфальтобетонной плиты на упруго-податливом полупространствеStrength Analysis of Prefabricated Bituminous Slab on Elastic Half-SpaceЧернышоваН. А.ChernyshovaN. A.

Чернышова Наталья Анатольевна, канд. геол.-мин. наук, доцент,

634003, г. Томск, пл. Соляная, 2

Natalya A. Chernyshova, PhD, A/Professor,

2, Solyanaya Sq., 634003, Tomsk.

tisi20080611@mail.ruАлексеевА. А.AlekseevA. A.

Алексеев Александр Аверьянович, канд. техн. наук, доцент,

634003, г. Томск, пл. Соляная, 2.

Аleksandr А. Alekseev, PhD, A/Professor, 

2, Solyanaya Sq., 634003, Tomsk.

alekseev10@yandex.ruБанниковА. А.BannikovA. A.

Банников Алексей Андреевич, ассистент, 

634003, г. Томск, пл. Соляная, 2. 

Aleksei A. Bannikov, Assistant Lecturer, 

2, Solyanaya Sq., 634003, Tomsk.

lexsew@mail.ruТомский государственный архитектурно-строительный университетРоссияTomsk State University of Architecture and BuildingRussian Federation202527022025271217232Copyright © Чернышова Н.А., Алексеев А.А., Банников А.А., 20252025Чернышова Н.А., Алексеев А.А., Банников А.А.Chernyshova N.A., Alekseev A.A., Bannikov A.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.tsuab.ru/jour/article/view/1987Актуальность

Актуальность. Совершенствование расчета конструктивного элемента нежесткой дорожной одежды покрытия на упруго-податливом полупространстве с учетом инерционности поведения является актуальной задачей в теории упругости и упруговязко-пластического деформирования.

Цель

Цель. Уточняется расчет плиты из асфальтобетона (как конструктивного элемента проезжей части) от давления колеса автомобиля с определением перемещений, податливости полупространства и с частичным отрывом плиты от основания и «паразитных» колебаний методами упругости строительной механики.

Практическая значимость

Практическая значимость. Представлен математический аппарат расчета при контакте временной автомобильной нагрузки с асфальтобетонной плитой проезжей части в зависимости от граничных условий закрепления плиты на упруго-податливом полупространстве.

The paper studies a prefabricated bituminous slab on elastic half-space having inertia when operating at live loads.

Purpose

Purpose: The building mechanics problem is solved for the prefabricated bituminous slab as a structural element of roadway with the detection of displacements of elastic half-space, partial slab detachment from the base and parasitic oscillations. 

Research findings

Research findings: An attempt is made to provide the accurate strength analysis of the prefabricated bituminous slab.

Practical implications

Practical implications: A mathematical calculation apparatus is presented for the contact of a temporary automobile load with the bituminous slab, depending on the boundary conditions of elastic half-space.

асфальтобетонпроезжая частьколебанияупругие связивременная нагрузкадеформациипрочностьbitumencarriagewayvibrationselastic bondslive loaddeformationstrengthReferencesГорбунов-Посадов М.И. Таблицы для расчета тонких плит на упругом основании / Акад. строительства и архитектуры СССР. Науч.-исслед. ин-т оснований и подземных сооружений. Москва : Госстройиздат, 1959. 98 с.Gorbunov-Posadov M.I. Tables for Calculating Slabs on Elastic Foundation. Moscow: Gosstroiizdat, 1959. 98 p. (In Russian)Справочник по теории упругости. Киев : Будiвельник, 1977. 418 с.Theory of Elasticity Handbook. Kyiv: Budivelnik, 1977. 418 p. (In Russian)Кривисский А.М. Новые схемы для расчета нежестких дорожных одежд. Москва : Научнотехническое изд-во Министерства автомобильного транспорта и шоссейных дорог РСФСР, 1968. 77 с.Krivisskii A.M. New Schemes for Calculating Flexible Road Surfaces. Moscow, 1968. 77 p. (In Russian)Коган Б.И. О применении точного решения теории упругости для многослойного полупространства к расчету нежестких дорожных покрытий // Труды ХАДИ. Вып. 21. Харьков : Изд-во ХГУ, 1958. С. 113–125.Kogan B.I. Application of Exact Solution of Theory of Elasticity for Multilayer Half-Spaces to Calculate Non-Rigid Pavements. Trudy KhADI. Vol. 21. Kharkov, 1958. Pp. 113–125. (In Russian)Hui D, Hansen J.S. The Swallowtail and Butterfly cuspoids and their application in the initial post-buckling of single-mode structural systems // Quarterly of Applied Mathematics. 1980. V. 38. № 1. P. 17–36.Hui D., Hansen J.S. The Suallowtail and Batterfly Cuspoids Application in the Initial Post-Buckling of Single-Mode Structural Systems. Quaterly of Applied Mathematics. 1980; 38(1): 17–36.Bazant Z.P. Endochronic Inelasticity and Incremental Plasticity // International Journal of Solids and Structures. 1978. V. 14. P. 691–714.Bazant Z.P. Endochronic Inelasticity and Incremental Plasticity. International Journal of Solids and Structures. 1978; 14: 691–714.Пратусевич Я.А., Мещеряков В.Б. О приведении двухмерных и трехмерных задач теории упругости к задачам одномерным и двухмерным // Вопросы механики. Труды МИИТ. Вып. 164. Москва : Высшая школа, 1963. С. 5–15.Pratusevich Ya.A., Meshcheryakov V.B. Reduction of Two- and Three-Dimensional Problems of Elasticity Theory to One- and Two-Dimensional Problems. In: Problems of Mechanics. Trudy MIIT. Vol. 164. Moscow: Vysshaya shkola, 1963. Pp. 5–15. (In Russian)Drucker D.C. Some implication of work hardening and Ideal Plasticity // Quarterly of Applied Mathmatics. 1950. V. 7. P. 411–418.Drucker D.C. Some Implication of Work Hardening and Ideal Plasticity. Quarterly of Applied Mathematics. 1950; 7: 411–418.Малинин Н.Н. Прикладная теория пластичности и ползучести. Москва : Машиностроение, 1975. 399 с.Malinin N.N. Applied Theory of Plasticity and Creep. Moscow: Mashinostroenie, 1975. 398 p. (In Russian)Лукаш П.А. Основы нелинейной строительной механики. Москва : Стройиздат, 1978. 204 с.Lukash P.A. Fundamentals of Nonlinear Structural Mechanics. Moscow: Stroyizdat, 1978. 204 p. (In Russian)Чернышов А.И., Алексеев А.А., Мокшин Д.И., Гаусс К.С., Тарбеева Ю.В. Асфальтовый бетон повышенной водо- и морозостойкости // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2016. № 1. С. 180–189.Chernyshov A.I., Alekseev A.A., Mokshin D.I., Gauss K.S., Tarbeeva Yu.V. Asphalt concrete with increased water and frost resistance. Vestnik of Tomsk State University of Architecture and Building. 2016; (1): 180–189. (In Russian)Ибрахим Раванд Абдуллах. Анализ методов расчета деформаций нежёстких дорожных одежд // Молодой ученый. 2016. № 30 (134). С. 75–83. URL: https://moluch.ru/archive/134/37438/ (дата обращения: 24.01.2025).Ibrahim, Ravand Abdullah. Strength Analysis of Non-Rigid Road Pavements. Molodoi uchenyi. 2016; 30 (134): 75–83. Available: https://moluch.ru/archive/134/37438 / (accessed January 24, 2025). (In Russian)Углова Е.В., Шило О.А. Анализ критериев расчета нежестких дорожных одежд в условиях воздействия интенсивного транспортного потока // Транспортные сооружения : интернетжурнал. 2018. № 3. URL: https://t-s.today/PDF/14SATS318.pdf. DOI: 10.15862/14SATS318Uglova E.V., Shilo O.A. Strength Analysis of Non-Rigid Road Pavements under Heavy Traffic. Transportnye sooruzheniya. 2018; (3). DOI: 10.15862/14SATS318 (In Russian)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.