Сталезалізобетонні згинальні елементи з локальним і технологічним попереднім напруженням - Автореферат

Українська державна академія залізничного транспорту Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наукРобота виконана в Харківському державному технічному університеті будівництва та архітектури Міністерства освіти і науки України. Науковий керівник кандидат технічних наук, доцент Ізбаш Михайло Юрійович, Харківський державний технічний університет будівництва та архітектури, доцент кафедри залізобетонних і камяних конструкцій. кандидат технічних наук, доцент Лобяк Олексій Вікторович, Українська державна академія залізничного транспорту, доцент кафедри будівельної механіки і гідравліки. Захист відбудеться 17 червня 2004 р. о 13оо годин на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 64.820.02 Української державної академії залізничного транспорту за адресою: 61050, м.Сталезалізобетонні згинальні елементи являють собою клас збірно-монолітних несучих конструкцій, ефективність роботи яких забезпечується раціональним обєднанням для спільної роботи монолітної залізобетонної плити в стиснутій зоні і сталевих балок у розтягнутій. Дисертаційна робота виконана відповідно до тематики наукових досліджень, які проводяться кафедрою залізобетонних і камяних конструкцій Харківського державного технічного університету будівництва та архітектури за тематичним планом, затвердженим Міністерством освіти і науки України, - тема: “Дослідження залізобетонних конструкцій і їхніх технологій з високоефективних матеріалів на нових методологічних основах” (номер держ. реєстрації 0100U000221), за планом ХДТУБА - тема: “Ефективні несучі системи для нового будівництва і реконструкції будівель та споруд”, за планом Міжрегіональної асоціації “Залізобетон” - тема: “Конструкції сталезалізобетонних перекриттів з локальним і технологічним попереднім напруженням для нового будівництва і реконструкції будівель і споруд”. Розробити методику розрахунку сталезалізобетонних згинальних елементів з локальним і технологічним попереднім напруженням. Експериментально підтвердити ефективність попереднього напруження сталезалізобетонних згинальних елементів, виявити закономірності їхньої роботи при короткочасному навантаженні, оцінити втрати попереднього напруження від деформацій повзучості і усадки бетону. Наукову новизну результатів дисертаційної роботи складають: - запропоновані принципи підвищення ефективності сталезалізобетонних згинальних елементів їх спільним локальним і технологічним попереднім напруженням;У першому розділі представлено аналіз різних типів сталезалізобетонних конструкцій, що застосовуються в будівництві, досліджень їхньої роботи, підходів до розрахунку, а також розглянуто існуючі способи попереднього напруження конструкцій. Попереднє напруження сталезалізобетонних згинальних елементів зазначеним способом у звязку з недостатньою вивченістю і відсутністю методики розрахунку в практиці мало застосовувалося. Тому що момент опору і площа перетину в сталевій балці менше, ніж у сталезалізобетонній, напруження обтиснення в майбутній розтягнутій полиці будуть вище, ніж при локальньому попередньому напруженню сталезалізобетонної балки. Відтягування здійснюється ручним гвинтовим домкратом, після зняття якого сила Fsp через упори вигинає балку, створюючи обтиснення локально, тобто тільки на ділянці lsp, де в експлуатації будуть виникати істотні згинальні моменти. Також до монтажу до верхньої полиці сталевої балки приварюються протизсувні анкери, що забезпечують спільність роботи сталевої балки і залізобетонної плити.Представляється можливим перекривати прольоти збільшеної довжини зі здійсненням попереднього напруження і монтажу сталевих елементів конструкцій вручну, без використання енергоємних монтажних кранів, що особливо важливо для реконструкції, яка проводиться в стиснутих умовах приміщень. Розроблено новий ефективний тип конструкцій - сталезалізобетонні згинальні елементи з локальним і технологічним попереднім напруженням. Побудовано апарат розрахунку сталезалізобетонних згинальних елементів з локальним і технологічним попереднім напруженням, що дозволяє врахувати процес формирування напруженого стану і картину вичерпання несучої здатності. Експериментально виявлені закономірності деформування і руйнування сталезалізобетонних згинальних елементів з локальним попереднім напруженням; підтверджено, що завдяки обтисненню напруженою арматурою несуча здатність при прийнятих співвідношеннях параметрів компонентів конструкцій зростала в 1,47 рази, тріщиностійкість у 1,6 рази. Підвищення рівня попереднього напруження може зближати моменти настання текучості в сталевій балці і руйнування бетону стиснутої полиці, тобто воно може служити важливим інструментом раціонального конструювання сталезалізобетонних згинальних елементів з локальним і технологічним попереднім напруженням.

2. Основний зміст роботи