Напружено-деформований стан пошкоджених куполів та склепінь - Автореферат

Частково названі проблеми розвязуються вивченням напружено-деформованого стану та характеру руйнування конструкції. Розробка методики розрахунку, яка враховує специфіку споруди, особливості деформування та пошкодження матеріалів, та забезпечує вивчення напружено-деформованого стану склепінь та їх елементів, являється актуальним та своєчасним завданням. Дисертаційна робота виконана в рамках держбюджетної тематики кафедри залізобетонних та камяних конструкцій ОДАБА “Дослідження напружено-деформованого стану та розрахунок елементів пошкоджених залізобетонних і камяних конструкцій” (2001-2005 р). Метою роботи є розвиток наукових положень та методик по визначенню напружено-деформованого стану пошкоджених куполів, склепінь та їх елементів при короткочасній та тривалій дії навантаження. досліджена задача визначення напружено-деформованого стану та несучої здатності пошкоджених купольних та зімкнутих склепінь; це дозволяє вирішувати питання, повязані з проектуванням та відбудовою склепінь;У першому розділі виконано огляд літературних джерел по темі дисертації, розкрито стан наукової задачі., Вивченню міцності та деформативності бетону та залізобетонних конструкцій при короткочасних та тривалих навантаженнях присвячені роботи С.В. Стосовно до конструювання та розрахунку напружено-деформованого стану залізобетонних та армокамяних склепінь мають важливе значення роботи С.П. Щелкунова встановлено, що при завантаженні бетону в режимах, близьких до режимів завантаження реальних конструкцій, суттєво змінюються його механічні характеристики - міцність та, особливо, тривала деформативність. Для старого бетону, зміною в часі початкового модуля пружності Eb і призмової міцності Rb якого можна знехтувати, залежність між деформаціями (t) і напруженнями при стиску приймається у вигляді діаграм-ізохрон: (1) У випадку шарнірного опирання купола, коли реакції на краях оболонки спрямовані уздовж дотичної до її серединної поверхні, можлива реалізація безмоментного напруженого стану: у цьому випадку в куполі виникають лише мембранні зусилля: - поздовжнє меридіональне зусилля, що приходиться на одиницю довжини кільцевого перетину з кутом ; - подовжнє кільцеве зусилля, що приходиться на одиницю довжини меридіану в перетині з кутом .Запропоновано методику побудови діаграм, що визначають короткочасне і тривале деформування бетону і камяної кладки при швидкому чи поступовому зростанні стискаючих напруг, що враховує режим зведення споруд. Розрахункові криві побудовані при визначених напруженнях на площині деформація-час, або у виді діаграм-ізохрон, на площині деформація-напруження; вони відповідають експериментальним кривим. Це дозволяє рекомендувати залежності(1)-(9) для визначення короткочасних і тривалих деформацій бетону і цегельної кладки при твердому і мякому режимах навантаження. Для бетону, що працює в умовах плоского напруженого стану, розрахункові діаграми додатково враховують ортотропію деформування і вплив плоского напруженого стану на міцність бетону. При малих ексцентриситетах (e0=10 см), коли сила прикладається в межах ядра перерізу, насичення арматурою стиснутої зони приводить до помітного збільшення міцності перерізу.У першому розділі проведений аналіз літературних джерел, присвячених опису характеру ушкоджень матеріалів, залізобетонних і армокамяних куполів та склепінь. Розглянуто діаграми деформування матеріалів, методи розрахунку оболонок. В другому розділі запропонований опис діаграм деформування важкого бетону і цегельної кладки при тривалому поступовому навантаженні стискаючими напруженнями. Розрахунком установлюється доцільність установки арматури і ступінь насичення арматурою розтягнутої і стиснутої зон перерізу армокамяних стовпів при позацентровому стиску. Рекомендуються формули для визначення жорсткості розтягнутих і вигнутих залізобетонних елементів із тріщинами.

Основний зміст роботиЗміст дисертації.