Технологічна пошкодженість та робота залізобетонних згинальних елементів по похилим перерізам - Автореферат

ОДЕСЬКА ДЕРЖАВНА АКАДЕМІЯ ТЕХНОЛОГІЧНА ПОШКОДЖЕНІСТЬ ТА РОБОТА ЗАЛІЗОБЕТОННИХ ЗГИНАЛЬНИХ ЕЛЕМЕНТІВ ПО ПОХИЛИМ ПЕРЕРІЗАМРобота виконана в Одеській державній академії будівництва та архітектури Міністерства освіти і науки України. Дорофєєв Віталій Степанович, завідувач кафедри залізобетонних та камяних конструкцій Одеської державної академії будівництва та архітектури. Офіційні опоненти: доктор технічних наук, доцент Левін Віктор Матвійович, професор кафедри залізобетонних та камяних конструкцій Донбаської державної академії будівництва і архітектури; Захист відбудеться “10 ”червня 2003 р. о 1300 год. на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 41.085.01 в Одеській державній академії будівництва та архітектури за адресою: 65029, м. З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Одеської державної академії будівництва та архітектури за адресою: 65029, м.Тому експериментально-теоретичні дослідження руйнування балок, напружено-деформованого стану бетону і міцності похилих перерізів залізобетонних елементів, що зазнають згину, з урахуванням неоднорідності матеріалу і розробка методики розрахунку похилих перерізів залізобетонних елементів є актуальною задачею. Мета роботи: експериментально-теоретичне обґрунтування впливу технологічної пошкодженості бетону на роботу та розрахунок міцності похилих перерізів залізобетонних елементів, що зазнають згину. Задачі досліджень: - визначити закономірності формування технологічної пошкодженості в залізобетонних елементах залежно від насичення зразків поперечною арматурою, поздовжньою арматурою, форми поперечного перерізу; виявити характер утворення та розвитку тріщин в залізобетонних балках з постійною і змінною формами перерізу залежно від насичення зразків поперечною арматурою, поздовжньою арматурою, форми поперечного перерізу; визначити вплив технологічної пошкодженості бетону на несучу здатність залізобетонних згинальних елементів по похилим перерізам для балок з постійною і змінною формами поперечних перерізів;У вступі обґрунтована необхідність проведення теоретичних і експериментальних досліджень технологічно пошкоджених бетонних зразків і залізобетонних елементів, що згинаються, сформульовані мета, задачі досліджень, наукова новизна та практичне значення роботи. Проаналізовані праці вітчизняних та зарубіжних вчених, присвячені дослідженням процесу твердіння бетону, механіці утворення і розвитку початкових тріщин в його структурі і факторів, що впливають на величину технологічної пошкодженості бетону. Розглянутий розвиток методів розрахунку міцності похилих перерізів залізобетонних елементів, що зазнають згину, з моменту перших досліджень цього питання до теперішнього часу. Наведені вище роботи доводять, що під час твердіння такого складного матеріалу як бетон, поки що неможливо уникнути появи початкових тріщин, які порушують його структуру.Для вивчення впливу технологічної пошкодженості бетону на роботу залізобетонних елементів по похилим перерізам були запроектовані, виготовлені та випробувані чотири серії дослідних зразків. Балки перших трьох серій мали однаковий поперечний переріз 10х15 см, довжину 120 см. В межах кожної серії були різні схеми поперечного армування, але однакова кількість поздовжньої арматури, відповідно, 1,16; 1,67; 0,75% для балок серій А,Б,В (рис.1). Балки четвертої серії Г мали перемінний по довжині поперечний переріз, який зменшувався від 10х15 см в середині прольоту до 10х10 см в торцях балки. На двох протилежних гранях балок були накреслені лінії: в зоні чистого згину - по три вертикальні, вздовж небезпечних похилих перерізів - по чотири похилих, та відокремлювались ділянки 15х15 см - в місцях розташування поперечної арматури та на границях з поперечною арматурою - для вивчення впливу конструктивних факторів на формування технологічної пошкодженості бетону.Завдяки отриманим за експериментальними даними графікам “напруження - деформації” були визначені величини повних та непружних деформацій стиснення і розтягу бетону, модуля пружності, модуля деформацій і коефіцієнту пружно-пластичних деформацій бетону для кожного з перелічених рівней напружень. Модуль пружності бетону та його міцність при зростанні технологічної пошкодженості змінюються в межах 7%. Як відомо, модуль деформацій бетону - величина перемінна, яка зменшується при зростанні рівня напружень, він також зменшується і при зростанні технологічної пошкодженості бетону: при І, ІІ рівнях - на 6%, при ІІІ - на 10% (рис.5). Спільним для балок всіх серій було те, що перші вертикальні тріщини зявлялися в зоні чистого згину при навантаженнях (0,2...0,3)Mu, і на початкових етапах навантаження всі розвивалися по траєкторіям технологічних тріщин на висоту 2...3 см. При зростанні коефіцієнту Кпох спостерігається однаковий характер зменшення величини Qcrc / Rbt*b*ho для усіх трьох серій балок на 15 4%, сама величина відносної поперечної сили тріщиноутворення при збільшенні кількості поздовжньої арматури збільшується.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ