Особливості роботи стиснуто-зігнутих залізобетонних елементів при одноразових і повторних малоциклових навантаженнях - Автореферат

На сьогодні в достатній мірі теоретично і експериментально досліджена робота позацентрово стиснутих залізобетонних елементів, на основі яких розроблена нормативна методика їхнього розрахунку, але в чинних нормах проектування конструкцій немає рекомендацій щодо розрахунків стиснуто-зігнутих елементів та і експериментальних досліджень виконано дуже мало. Виходячи з наведеного, з метою накопичення експериментальних даних про роботу стиснуто-зігнутих залізобетонних елементів при дії короткочасних одноразових і повторних малоциклових навантажень, встановлення особливостей їхньої роботи та на їх основі розробка рекомендацій щодо удосконалення методики розрахунку є актуальною задачею, вирішення якої буде сприяти розвитку теорії залізобетону в цілому. Окремі експериментальні дослідження виконувалися відповідно до тем "Розробка теоретичних основ розрахунку бетонних і залізобетонних конструкцій на малоциклові впливи" (РК 0198 U 002424) та "Розробка теоретичних основ розрахунку міцності і напружено-деформованого стану залізобетонних рам при повторних навантаженнях" (0104 U 003121), які фінансувалися за рахунок коштів держбюджету. На основі технічних завдань на вище згадані теми автором виконані експериментальні випробування стиснуто-зігнутих елементів при різних режимах навантаження та розроблена методика визначення напружено-деформованого стану нормальних перерізів на основі деформаційної моделі. В дисертаційній роботі ставиться за мету встановити вплив одноразових та малоциклових навантажень на напружено-деформований стан та несучу здатність стиснуто-зігнутих залізобетонних елементів та удосконалити методику їх розрахунку.В перший серії колон як робочу арматуру застосовували чотири стержні із сталі класу А 500С ? 12 мм, в другій та третій серіях була використана арматура А 500С ? 10 мм, яка була розташована симетрично в поперечному перерізі елемента (рис. В першій серії зразків було виготовлено шість колон довжиною 1,5 м, при дослідженні ставилось за мету визначити несучу здатність, при одноразовому навантаженні поздовжнім та поперечним зусиллям, дослідити напружено - деформований стан при повторній дії поперечної сили різних рівнів, прогини зразків, отримати деформації матеріалів. При випробуванні досліджувались: напружено - деформований стан при одноразовому та повторному, поздовжньому та поперечному навантаженнях а також деформації матеріалів зразків та міцність колон. Горизонтальне зусилля Q створювалось гідродомкратом з максимальним зусиллям 100 КН, і передавалось на колону за допомогою розподільчої траверси, опори якої передавали зусилля на зразок через металеві пластини, які були приклеєні безпосередньо до тіла бетону за допомогою епоксидної смоли. Відстань між опорними частинами розподільчої траверси, для колон першої та другої серій складала 400 мм (при довжині зразка 1500 мм), для колон третьої та четвертої серій складала 1000 мм (при довжині зразка 3000 мм).Отримані нові експериментальні дані, деформацій бетону та арматури, при роботі стиснуто-зігнутих залізобетонних елементів за дії одноразових і повторних малоциклових навантаженнях, на підставі яких удосконалена методика їхнього розрахунку з використанням деформаційної моделі. деформований завантаження несучий здатність Встановлено, що повторні навантаження поперечною силою при сталому значенні поздовжньої сили призводять до збільшення деформацій бетону і арматури (до 30 %), стабілізація яких залежить від рівня поперечного навантаження.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

1. Отримані нові експериментальні дані, деформацій бетону та арматури, при роботі стиснуто-зігнутих залізобетонних елементів за дії одноразових і повторних малоциклових навантаженнях, на підставі яких удосконалена методика їхнього розрахунку з використанням деформаційної моделі. деформований завантаження несучий здатність

2. Встановлено, що повторні навантаження поперечною силою при сталому значенні поздовжньої сили призводять до збільшення деформацій бетону і арматури (до 30 %), стабілізація яких залежить від рівня поперечного навантаження.

3. Після повторних навантажень виникають залишкові деформації в бетоні і арматурі, які залежать від рівня поздовжнього навантаження і можуть досягати 35%.

4. Після перевантаження колон на n-му циклі поздовжнім або поперечним зусиллям стабілізація в роботі елементів відбувається практично на наступних другому - третьому циклах навантаження.

5. Методика норм проектування залізобетонних конструкцій може бути використана для визначення несучої здатності жорстких стиснуто-зігнутих елементів. Використання такої методики для гнучких стиснуто-зігнутих елементів потребує уточнення коефіцієнту поздовжнього згину.

6. Запропонована методика визначення напружено-деформованого стану на основі деформаційної моделі дає добру збіжність з експериментальними даними. Середнє відношення теоретичних значень поздовжньої сили до експериментальних, становить 1,01 при коефіцієнті мінливості 0,048 (4,8 %).

Бабич Є.М. "Експериментальні дослідження гнучких стиснуто-зігнутих залізобетонних елементів при поперечних повторних навантаженнях різних рівнів"/ Є.М. Бабич, О.О. Заречанський // Будівельні конструкції: Збірник наукових праць. - Київ: НДІБК, 2006. - Випуск 65. - С. 253 - 259.

Бабіч Є.Є. "Робота стиснуто-зігнутих залізобетонних елементів при одноразових та повторних малоциклових навантаженнях"/ Є.Є. Бабіч, О.О. Заречанський // Будівельні конструкції: Збірник наукових праць. - Київ. - НДУБК. - 2005. - Том 1. - С. 17-23.

Бабіч Є.Є. "Розрахунок міцності залізобетонних позацентрово стиснутих елементів на основі деформаційної моделі"/ Є.Є. Бабіч, О.О. Заречанський // Ресурсоекономні матеріали, конструкції, будівлі та споруди. Збірник наукових праць. - Рівне. - 2003. - Вип. 9. - с. 140-146.

Заречанський О.О. "Вплив повторних поперечних навантажень на прогин залізобетонних стиснуто-зігнутих елементів"/ О.О. Заречанський // Ресурсоекономні матеріали, конструкції, будівлі та споруди. Збірник наукових праць. - Рівне. - 2005. - Вип. 12. - С. 150-154.

Заречанський О.О. "Дослідження стиснуто-зігнутих елементів при повторній дії поперечної сили високих рівнів"/ О.О. Заречанський // Ресурсоекономні матеріали, конструкції, будівлі та споруди: Збірник наукових праць. - Рівне: Видавництво НУВГП, 2005. - Вип. 13. - С. 129-135.

Заречанський О.О. "Особливості роботи гнучких стиснуто-зігнутих залізобетонних елементів при повторній дії поздовжньої сили"/ О.О. Заречанський // Ресурсоекономні матеріали, конструкції, будівлі та споруди: Збірник наукових праць. - Рівне: Видавництво НУВГП, 2006. - Вип. 14. - С. 187-194.