vestnikcstroyВестник НИЦ «Строительство»Bulletin of Science and Research Center of Construction2224-94942782-3938АО «НИЦ «Строительство»10.37538/2224-9494-2023-1(36)-99-117vestnikcstroy-302Research ArticleСТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯBUILDING MATERIALS AND PRODUCTSИсследования железобетонных центрифугированных стоек опор ЛЭП с арматурой класса Ау1000ПStudies of spun concrete poles for electric power transmission line supports reinforced with Au1000P rebarsТихоновГ. И.TikhonovG. I.

Георгий Игоревич Тихонов, инженер-конструктор центра № 21

2-я Институтская ул., д. 6, к. 5, г. Москва, 109428, Российская Федерация

Georgii I. Tikhonov, Design Engineer, Center No. 21

2nd Institutskaya str., 6, bld. 5, Moscow, 109428, Russian Federation

dwarwe1993@mail.ruБлажкоВ. П.BlazhkoV. P.

Владимир Павлович Блажко, канд. техн. наук, заместитель руководителя центра № 21

2-я Институтская ул., д. 6, к. 5, г. Москва, 109428, Российская Федерация

Vladimir P. Blazhko, Cand. Sci. (Engineering), Deputy Chief, Center No. 21

2nd Institutskaya str., 6, bld. 5, Moscow, 109428, Russian Federation

ihtias46@mail.ruТихоновИ. Н.TikhonovI. N.

Игорь Николаевич Тихонов, д-р техн. наук, руководитель центра № 21

2-я Институтская ул., д. 6, к. 5, г. Москва, 109428, Российская Федерация

Igor N. Tikhonov, Dr. Sci. (Engineering), Center Head, Center No. 21

2nd Institutskaya str., 6, bld. 5, Moscow, 109428, Russian Federation

niijhb_tikhonov@mail.ruКачановскаяЛ. И.KachanovskayaL. I.

Любовь Игоревна Качановская, канд. техн. наук, заведующая лабораторией

Невский проспект, д. 111/3, Санкт-Петербург, 191036, Российская Федерация

Lubov’ I. Kachanovskaya, Cand. Sci. (Engineering), Laboratory Head

Nevsky Prospekt, 111/3, St. Petersburg, 191036, Russian Federation

l.i.kachanovskaya@nilkes.ruКасаткинС. П.KasatkinS. P.

Сергей Петрович Касаткин, начальник сектора

Невский проспект, д. 111/3, Санкт-Петербург, 191036, Российская Федерация

Sergei P. Kasatkin, Sectoral Chief, Research Laboratory of Electric Power Line Structures

Nevsky Prospekt, 111/3, St. Petersburg, 191036, Russian Federation

s.p.kasatkin@nilkes.ruНаучно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт бетона и железобетона (НИИЖБ) им. А. А. Гвоздева АО «НИЦ «Строительство»РоссияResearch Institute of Concrete and Reinforced Concrete (NIIZHB) named after A.A. Gvozdev, JSC Research Center of ConstructionRussian FederationНаучно-исследовательская лаборатория конструкций электросетевого строительства ООО «ПО «Энергожелезобетонинвест»РоссияResearch Laboratory of Electric Power Line Structures, LLC “PO “Energozhelezobetoninvest”Russian Federation20233003202336199117Copyright © Тихонов Г.И., Блажко В.П., Тихонов И.Н., Качановская Л.И., Касаткин С.П., 20232023Тихонов Г.И., Блажко В.П., Тихонов И.Н., Качановская Л.И., Касаткин С.П.Tikhonov G.I., Blazhko V.P., Tikhonov I.N., Kachanovskaya L.I., Kasatkin S.P.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.cstroy.ru/jour/article/view/302Введение

Введение. В связи с достигнутыми к настоящему времени объемами электрификации в Центральной России потребность в строительстве новых линий электропередачи значительно уменьшилась. В то же время естественные потери опор ЛЭП во времени, а также перспективы освоения просторов северных, сибирских и дальневосточных районов из-за переориентации экономических связей России с Запада на Восток делают актуальными задачи по увеличению объемов производства и повышению технико-экономической эффективности использования центрифугированных стоек из железобетона для опор ЛЭП.

Цель работы

Цель работы: внедрение в производство железобетонных центрифугированных стоек высокопрочной арматуры с инновационным видом профиля путем замены применяемой арматуры класса А800 на арматуру класса Ау1000П с четырехрядным профилем.

Материалы и методы

Материалы и методы. В статье приведены данные по натурным испытаниям центрифугированных конических стоек опор ЛЭП по ГОСТ 22687.1-85 «Стойки цилиндрические железобетонные центрифугированные для опор высоковольтных линий электропередачи. Конструкция и размеры». Изготовлены и испытаны три образца стоек длиной 26 м. Один образец с армированием по ГОСТ 22687.1-85 с предварительно напряженной арматурой класса А800; в двух других опытных образцах использовалась предварительно напряженная арматура с четырехрядным профилем класса Ау1000П. Во втором образце схема армирования (диаметры и количество стержней) повторяет типовой вариант, увеличивая несущую способность стойки. Третий образец, имеющий такую же несущую способность, как стойка по ГОСТ, позволил существенно сократить количество ненапрягаемой арматуры.

Результаты

Результаты. Разработана новая схема армирования образца стойки с использованием арматуры Ау1000П. Представлены результаты испытаний опытных образцов, дана сравнительная оценка прочностных и деформационных характеристик стоек, приведены технико-экономические показатели, даны рекомендации по армированию предварительно напряженных центрифугированных стоек арматурой класса Ау1000П.

Выводы

Выводы. По результатам выполненной работы установлен экономический эффект, выражаемый в сокращении армирования за счет ненапрягаемой арматуры на 28 %. Стойки с предварительно напрягаемой арматурой класса Ау1000П обладают повышенной коррозионной стойкостью и долговечностью в результате закрытия трещин, образующихся в процессе воздействия кратковременных динамических нагрузок от порывов ветра, обрывов проводов и др. В качестве рекомендации предлагается выполнить актуализацию ГОСТ 22687.1-85 с целью применения новых видов высокопрочного арматурного проката и более высокой прочности бетона.

Introduction

Introduction. In connection with the present volumes of electrification in central Russia, the need for the construction of new electric power transmission lines (EPTLs) has decreased considerably. At the same time, the natural degradation of EPTL supports in time, as well as the prospects for developing the vast expanses of the northern, Siberian and Far Eastern regions, caused by the reorientation of Russia’s economic relations from the West to the East, make it urgent to increase production volumes and technical and economic efficiency of using spun reinforced concrete poles for EPTL supports.

Aim

Aim. Industrial implementation of spun reinforced concrete poles with the high-strength innovation profile reinforcement by replacing A800 rebars with four-row-profile Au1000P rebars.

Materials and methods

Materials and methods. The article provides data on the full-scale tests of spun reinforced concrete poles for EPTL supports according to the GOST 22687.1-85 “Centrifugal cylinder reinforced concrete posts for high-voltage transmission lines. Structure and dimensions” [1]. Three pole samples with a length of 26 m were prepared and tested. One sample consisted of prestressed A800 rebars according to GOST 22687.1-85, while the other two prototypes include the prestressed Au1000P rebars with the four-row profile. In the second sample, the reinforcement scheme (diameters and rebar quantity) repeats the standard option, increasing the bearing capacity of the pole. Having the same bearing capacity as the pole, manufactured according to the GOST, the third sample promoted for the reduction in the quantity of non-stressed rebars.

Results

Results. A new scheme for reinforcing the pole sample using Au1000P rebars was developed. The results of the sample testing are presented; a comparative evaluation of the pole strength and deformation characteristics is given; technical and economic indicators, as well as the recommendations regarding the reinforcement of the prestressed spun concrete poles with Au1000P rebars are provided.

Conclusion

Conclusion. According to the results of the performed study, an economic effect was established due to a reduction in the quantity of non-stressed rebars by 28 %. Poles with Au1000P prestressed rebars have an increased corrosion resistance and durability due to the closing of cracks formed during the impact of short-term dynamic loads from wind gusts, wire breaks, etc. In terms of a recommendation, it is proposed to update the GOST 22687.1-85 in order to use new types of high-strength reinforcement rolled products and higher strength concrete.

стойки центрифугированные коническиенатурные испытанияпрочностные и деформационные свойстватехнология изготовлениятехнико-экономические показателиspun concrete polefull-scale testsstrength and deformation propertiesmanufacturing technologytechnical and economic indicatorsReferencesТихонов И.Н., Блажко В.П., Тихонов Г.И., Казарян В.А., Краковский М.В., Цыба О.О. Инновационные решения для эффективного армирования железобетонных конструкций. Жилищное строительство. 2018;(8):5–10.Tikhonov I.N., Blazhko V.P., Tikhonov G.I., Kazaryan V.A., Krakovsky M.V., Tsyba O.O. Innovative solutions for effective reinforcement of reinforced concrete structures. Zhilishchnoe Stroitel’stvo = Housing construction. 2018;(8):5–10 (in Russian).Тихонов И.Н., Копылов И.В. Эффективность производства и применения арматурного проката с новыми видами периодического профиля. Строительные материалы. 2021;(12):35–47. https://doi.org/10.31659/0585-430x-2021-798-12-35-47Tikhonov I.N., Kopylov I.V. Efficiency of production and application of rebar rolled products with new types of periodic profile. Stroitel’nye Materialy = Construction materials. 2021;(12):35–47 (in Russian). https://doi.org/10.31659/0585-430x-2021-798-12-35-47Fé dé ration internationale du bé ton. Bond of reinforcement in concrete. State-of-art report. Lausanne, Switzerland: International Federation for Structural Concrete; 2000.Fé dé ration internationale du bé ton. Bond of reinforcement in concrete. State-of-art report. Lausanne, Switzerland: International Federation for Structural Concrete; 2000.Mayer U. Zum Einfluss der Oberflachengestalt von Ripptnstahlen fuf das Trag – und Verformungsverhalten vоn Stahlbetonbauteilen [dissertation on the internet]. Universitat Stuttgart; 2002. Available at: https://elib.uni-stuttgart.de/handle/11682/171Mayer U. Zum Einfluss der Oberflachengestalt von Ripptnstahlen fuf das Trag – und Verformungsverhalten vоn Stahlbetonbauteilen [dissertation on the internet]. Universitat Stuttgart; 2002. Available at: https://elib.uni-stuttgart.de/handle/11682/171 (in German).НИИЖБ. ГОСТ 22687.1-85. Стойки цилиндрические железобетонные цен трифугированные для опор высоковольтных линий электропередачи. Конструкция и размеры. Москва: Стройиздат; 1986.Research Institute of Concrete and Reinforced Concrete (NIIZHB). State Standard 22687.1-85. Cylindrical reinforced concrete centrifuged racks for supports of high-voltage power transmission lines. Design and dimensions. Moscow: Stroyizdat Publ.; 1986 (in Russian).

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