Експериментальне дослідження сталебетонних балкових перекриттів із застосуванням зовнішнього армування. Розробка та впровадження методів розрахунку міцності та деформативності перекриттів з врахуванням реологічних властивостей вихідних матеріалів.
Аннотация к работе
В основу дослідного конструктивного рішення прийнято сталебетонні плити, що складаються з двох різнорідних матеріалів - верхньої бетонної чи керамзитобетонної частини, армованої стержневою арматурою або поліпропіленовими волокнами “Fibermesh” та нижньої частини зі сталевих хвилястих листів товщиною 3 мм та висотою хвилі h = 33 мм, або трапецієвидних листів, товщиною 2 мм і висотою h = 29 мм. На підставі експериментальних досліджень у дисертаційній роботі також запропоновано методику розрахунку міцності та деформативності сталебетонних перекриттів із застосуванням зовнішнього армування із хвилястих листів, що враховує деформівні властивості бетону і сталі. Тема дисертаційної роботи відповідає напрямам науково-технічної політики держави в галузі оцінювання технічного стану будівель та споруд згідно з постановами Кабінету Міністрів України. розробка методів розрахунку міцності та деформативності сталебетонних балкових перекриттів, що враховує реологічні властивості вихідних матеріалів - бетону і сталі та їх реальні діаграми деформування; У публікаціях у співавторстві здобувачеві належить: [1] - розроблення схеми випробувань, розміщення вимірювальних приладів та порядку випробувань; [2, 3] - робочі гіпотези математичного моделювання сталебетонних балкових перекриттів на ЕОМ; [4] - аналіз напружено-деформованого стану сталебетонних перекриттів із застосуванням зовнішнього армування із хвилястих настилів та його результати; [5]-результати експериментально-теоретичних досліджень нерозрізних балкових плит із застосуванням зовнішнього армування хвилястими листами та приклади впровадження у практику будівництва.У першому розділі висвітлені особливості сталебетонних балкових та плитних конструкцій, проведений аналіз розвитку конструкцій із зовнішнім стрічковим армуванням, проаналізовано основні типи поперечних перетинів профільованих настилів для влаштування перекриттів, наведено аналіз існуючих методик розрахунку сталебетонних плит. Відомі методики розрахунку сталебетонних перекрить по профільованому настилу використовують зведені фізико-механічні характеристики матеріалів у розрахункових формулах та спрощені діаграми “s-e” деформування матеріалів, що не дозволяє достатньо точно оцінити напружено-деформований стан такої конструкції від початку її роботи під навантаження до руйнування. Враховуючи досвід впровадження у практику будівництва залізобетонних перекриттів по профнастилах, а також виходячи з аналізу експериментальних досліджень, нами прийняті такі вихідні умови для експериментальних досліджень: - міцність бетону та керамзитобетону дослідних взірців (табл.2) призначити відповідно класам за міцністю на осьовий стиск В6..В15, щоб охопити діапазон міцності, який найширне використовується у подібного роду перекриттях; у якості додаткового армування взірців використати різноманітні варіанти, які мають місце у практиці будівництва: а) поліпропіленова фібра “Fibermesh”довжиною 19 мм з витратою 1,6 кг/м3 (у взірцях з важкого бетону Б-1, Б-2 та з керамзитобетону Б-7 та Б-8); Проведені експериментальні дослідження сталебетонних зразків із застосуванням зовнішнього армування з хвилястих листів дозволили виявити такі особливості їх роботи під навантаженням: Представлені результати експериментальних досліджень трипрогінних балкових плит під навантаженням для зразків Б-1, Б-2, Б-7, Б-8, Б-16 та Б-17, які не містять анкерів та додаткового армування стержнями.