Імовірнісний аналіз роботи стиснутих трубобетонних елементів - Автореферат

Зараз в Україні діють застарілі норми, в яких зовсім не висвітлене питання проектування конструкцій з трубобетону. Основна мета роботи - розробити методику оцінки показників проектної надійності стиснутих трубобетонних елементів та надати пропозиції щодо розрахунку таких елементів при проектуванні трубобетонних конструкцій з урахуванням показників надійності. Поставленій меті відповідають такі основні задачі дослідження: на основі результатів експериментів, виконаних різними авторами, отримати статистичні дані про мінливість параметрів трубобетонних елементів; проектний стиснутий трубобетонний надійність експериментально дослідити мінливість геометричних розмірів та фізико-механічних характеристик трубобетону, зміну цих властивостей по висоті довгих елементів та виникнення випадкових ексцентриситетів прикладання стискаючого навантаження, викликаного фізичною та геометричною неоднорідністю таких елементів; Наукова новизна одержаних результатів: дістали подальшого розвитку експериментальні дослідження мінливості геометричних та фізико-механічних характеристик трубобетону, а також випадкових ексцентриситетів стиснутих трубобетонних елементів, що виникають унаслідок їх фізичної та геометричної неоднорідності на основі аналізу однорідної представницької вибірки; суттєво розвинуто ймовірнісний аналіз роботи стиснутих трубобетонних елементів та результатів їх експериментальних досліджень, отримані узагальнені статистичні дані щодо мінливості коефіцієнтів ефективності роботи трубобетону;Але існує ціле коло питань, що мають неоднозначне трактування, а саме визначення граничних станів таких елементів, способи врахування впливу обємного напруженого стану, ступінь ефективності роботи трубобетону тощо. Довгі трубобетонні та бетонні зразки (серія ТБС 2 та БС 2) після бетонування та твердіння бетону безпосередньо перед випробуванням були розрізані на рівні по висоті частини: зразки ТБС 2 - на 5 частин номінальною висотою 408 мм, що дорівнює 4D (аналогічні параметри мають зразки серії ТБС 1); зразки БС 2 - на 4 частини номінальною висотою 400 мм, що дорівнює 4а, де а - висота перерізу. Таким чином, прийнята програма експериментальних досліджень дозволяє виконання сумісного аналізу результатів випробування всіх серій дослідних зразків (внаслідок чого отримали представницьку вибірку з 33 трубобетонних та 12 бетонних зразків-близнюків), дає можливість врахування впливу на функцію відгуку якісних факторів, виділити головні фактори та їх взаємодію, за допомогою рандомізації виключити вплив часового дрейфу неконтрольованих факторів та оцінити похибки експерименту, що виникли внаслідок геометричної та фізичної неоднорідності експериментальних зразків При розрахунку стиснутих трубобетонних елементів для забезпечення достатнього рівня їх надійності необхідно враховувати не оцінюваний статичним розрахунком випадковий ексцентриситет прикладання стискаючого зусилля . Аналіз розглянутих методик розрахунку стиснутих трубобетонних елементів свідчить про систематичне завищення реальної ефективності роботи трубобетонного елемента, тому для спрощення розрахунків несучу здатність стиснутих трубобетонних елементів можна визначати, застосовуючи єдиний інтегральний підвищуючий коефіцієнт умов роботи трубобетонного елемента гbs, що характеризує перевищення його несучою здатністю сумарної несучої здатності ядра та оболонки й відповідає коефіцієнту ефективності роботи трубобетону m, взятого з забезпеченістю 0,95.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

1. Воскобійник О.П. Методика експериментальних досліджень мінливості трубобетонних елементів // Галузеве машинобудування, будівництво: Зб. наук. праць. - Полтава: ПОЛТНТУ. - 2003. - Вип. 11. - С. 170 - 174.

2. Стороженко Л.І., Семко О.В., Воскобійник О.П. Експериментальні дослідження трубобетонних конструкцій для баштових споруд // Вісник ДОНДАБА. - 2003. - Вип. 39. Т2. - С.119-124.

3. Стороженко Л.І., Семко О.В., Воскобійник О.П. Про врахування пружно-пластичної роботи трубобетону при сейсмічних впливах // Будівельні конструкції: Зб. наук. праць. - К.: НДІБК, 2004. - Вип. 60. - С.599-606.

4. Стороженко Л.І., Семко О.В., Воскобійник О.П. Методика оцінки випадкових ексцентриситетів трубобетонних елементів, що виникають унаслідок їх геометричної та фізичної неоднорідності // Будівельні конструкції: Зб. наук. праць. - К.: НДІБК, 2005. - Вип. 62. Т.1. - С. 323-330.

5. Стороженко Л.І., Семко О.В., Воскобійник О.П. Аналіз надійності стиснутих елементів, виконаних із різних конструктивних матеріалів // Современные строительные конструкции из металла и древесины: Сб. науч. трудов. - Одесса: ОДАБА. - 2005. - С. 200-207.

6. Стороженко Л.І., Семко О.В., Воскобійник О.П. Про екстремальні значення показників надійності стиснутих трубобетонних елементів // Ресурсоекономні матеріали, конструкції, будівлі та споруди. - Рівне, 2005. - Вип. 12. -С. 308-317.

7. Стороженко Л.І., Семко О.В., Воскобійник О.П. Аналіз зміни фізико-механічних властивостей довгих трубобетонних елементів по висоті // Науковий вісник будівництва. Вип. 33. - Харків: ХДТУБА, 2005. - С. 191-194.

8. Стороженко Л.І., Семко О.В., Воскобійник О.П. Аналіз забезпеченості коефіцієнтів ефективності роботи трубобетону // Механіка і фізика руйнування будівельних матеріалів та конструкцій: Зб. наук. праць. - Львів: Каменяр. - 2005. - С. 742-748.

9. Стороженко Л.І., Семко О.В., Воскобійник О.П. Способи врахування при проектуванні факторів, що впливають на надійність стиснутих трубобетонних конструкцій // Вісник Криворізького технічного університету: Зб. наук. праць. Вип. 12. - Кривий Ріг: КТУ, 2006. - С. 154-159.

10. Стороженко Л.І., Семко О.В., Воскобійник О.П. Статистичний аналіз випадкових ексцентриситетів стиснутих трубобетонних елементів // Современные строительные конструкции из металла и древесины: Сб. науч. трудов. - Одесса: ОДАБА. - 2006. - С. 194-199.

11. Воскобійник О.П. Імовірнісні аспекти розрахунку трубобетонних елементів // Сталезалізобетонні конструкції: Зб. наук. праць. Вип. 6. - Кривий Ріг: КТУ, 2004. - С. 129-135.

12. Воскобійник О.П. Експериментальні дослідження мінливості геометричних та фізико-механічних властивостей стиснутих трубобетонних елементів // Вісник ДОНДАБА: Матеріали 30 (3 міжнар.) наук. конф. студентів, аспірантів і молодих вчених. Вип. 3 (45). - Макіївка, 2004. - С. 79-83.

13. Стороженко Л.І., Семко О.В., Воскобійник О.П. Про вплив вартості сталі на оптимальні характеристики трубобетонного перерізу // Металлические конструкции: взгляд в прошлое и будущее: Сб. докл. VIII Укр. науч.-техн. конф. - К.: УКРНИИПРОЕКТСТАЛЬКОНСТРУКЦИЯ, 2004. - С. 34-40.