Название статьи

О подходе к расчету электрического сопротивления железобетонных конструкций

Журнал: Известия Транссиба №3(31), 2017
Раздел журнала: Транспортная энергетика
Страницы: 102-114
Авторы: Д. В. Лесников
УДК: 621.315
Библиографическое описание статьи
Лесников, Д. В. О подходе к расчету электрического сопротивления железобетонных конструкций [Текст] / Д. В. Лесников, А. В. Паранин // Известия Транссиба / Омский гос. ун-т путей сообщения. – Омск. – 2017. – №3(31). – C. 102 – 114.

Аннотация

В статье рассмотрены существующие методы расчета электрических параметров и математические модели электрических процессов железобетонных конструкций. Сделан вывод о том, что в полной степени влияние арматурной сетки в описанных моделях не учитывается. Авторами предлагаются метод расчета железобетонного фундамента, основанный на системе уравнений электрического поля в проводниках, и метод конечных элементов, позволяющий учитывать точную геометрию объекта, включая арматурную сетку. Ввиду соотношения сопротивлений стали и бетона авторами сделано предположение о неизменности потенциала арматурной сетки, покрытой слоем бетона на постоянном и переменном токе. Реализация метода осуществлялась с помощью программного комплекса ComsolMultiphysics. В качестве объекта расчета используется железобетонный фундамент ТСС-4, расположенный в грунте. Результаты расчета интерпретированы в виде цветовой эпюры распределения потенциалов и линий плотнос-ти тока. Путем интегрирования нормальной составляющей плотности тока по поверхности прикладываемого потенциала и поверхности арматуры определены ток, протекающий по железобетонной конструкции в целом, и ток, втекающий в арматуру. На основании полученных значений тока модели определено ее сопротивление в зависимости от удельного сопротивления бетона и грунта.

Список используемой литературы

Анненков, В. З. Аналитический расчет импульсного сопротивления железобетонной стойки опоры ВЛ [Текст] / В. З. Анненков // Электричество. - 2012. - № 7. - С. 72, 73.
Шишигин, С. Л. Расчет сопротивления фундаментов опор ВЛ из железобетонных грибовидных подножников в неоднородном грунте [Текст] /С. Л. Шишигин, А. Н. Новикова // Известия НИИ постоянного тока / Научно-исследовательский ин-т по передаче электроэнергии постоянным током высокого напряжения. - СПб. - 2011. - № 65. - С. 166 - 176.
Шишигин, С. Л. Математические модели и методы расчета заземляющих устройств [Текст] / С.Л. Шишигин // Электричество. - 2010. - № 1. - С. 16 - 23.
Кремлев, И. А. Расчетная модель электрического сопротивления железобетонных фундаментов опор контактной сети [Текст] / И. А. Кремлев, Ю. В. Кондратьев, И. А. Терехин // Известия Транссиба / Омский гос. ун-т путей сообщения. - Омск. - 2014. - № 2. - С. 65 - 69.
Кандаев, В. А. Совершенствование эксплуатационного контроля коррозионного состояния подземных сооружений систем электроснабжения железнодорожного транспорта [Текст] / В. А. Кандаев / Омский гос. ун-т путей сообщения. - Омск, 2003. - 198 с.
Маслов, Г. П. Методика определения параметров границы раздела «арматура - бетон» [Текст] / Г. П. Маслов, Н. Ю. Свешникова, А. В. Кандаев // Научные проблемы транспорта Сибири и Дальнего Востока / Сибирский гос. ун-т путей сообщения. - Новосибирск. - 2008. - № 1. - С. 282 - 286.
Кандаев, В. А. Определение параметров границы раздела «арматура - бетон» по результатам анализа переходного процесса [Текст] / В. А. Кандаев, К. В. Авдеева, А. В. Пономарев // Известия Транссиба / Омский гос. ун-т путей сообщения. - Омск. - 2014. - № 2 (18).- С. 85 - 92.