Силовое сопротивление железобетонных конструкций по трещиностойкости, эксплуатируемых в реальных средах

• Автор: Байдин, Олег Владимирович
• Шифр специальности: 05.23.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Белгород
• Количество страниц: 224 с. : 5 ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ

1.1 Физические основы коррозионных повреждений железобетона

1.2 Физические модели деформирования железобетонных конструкций

3.3 Методы оценки трещиностойкости железобетонных конструкций

3.4 Выводы. Цель и задачи исследования

2. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ О СИЛОВОМ СОПРОТИВЛЕНИИ ИЗГИБАЕМЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

2.1 Общие положения

2.2 Уравнения силового сопротивления бетона
2.3 Квазилинейное представление уравнений силового сопротивления
2.4 Кинетика коррозионных повреждений бетона
2.5 Выводы
3. РАСЧЕТНАЯ МОДЕЛЬ ДЛЯ ИСХОДНОГО ЭЛЕМЕНТА
3.1 Напряженно-деформированное состояние
неповрежденного коррозией железобетонного элемента
3.2 Смещение нулевых осей нормальных напряжений
и нейтральных осей деформаций
3.3 Деформирование изгибаемых железобетонных элементов
3.4 Выводы
4. РАСЧЕТНАЯ МОДЕЛЬ ДЛЯ ПОВРЕЖДЕННОГО КОРРОЗИЕЙ ЖЕЛЕЗОБЕТОННОГО ЭЛЕМЕНТА
4.1 Исходные положения

4.2 Остаточный ресурс силового сопротивления
поперечному изгибу по прочности нормальных сечений
4.3 Остаточный ресурс силового сопротивления
поперечному изгибу по прочности наклонных сечений
4.4 Остаточный ресурс силового сопротивления деформированию
4.5 Выводы
5. ОСОБЕННОСТИ СИЛОВОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОНОГО ИЗГИБАЕМОГО ЭЛЕМЕНТА,
ПОВРЕЖДЕННОГО КОРРОЗИЕЙ
5.1 Жесткость (отпорность) поврежденного коррозией железобетонного изгибаемого элемента
5.2 Характеристика силового сопротивления
деформированию
5.3 Выводы
6. ПОВЫШЕНИЕ ТРЕЩИНОСТОЙКОСТИ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗГИБАЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ, ПОВРЕЖДЕННЫХ КОРРОЗИЕЙ
6.1 Количественная оценка повреждений
6.2 Расчетная модель, варианты повреждений
6.3 Жесткость сечения и момент начала трещинообразования
6.4 Повышение трещиностойкости поврежденных коррозией железобетонных конструкций
6.5 Методика расчета повышения сопротивления образованию трещин поврежденного коррозией железобетонного элемента обжатием
6.6 Экспозиция обжатия железобетонных конструкций, поврежденных коррозией
6.7 Выводы

7. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ОЕ[ЕНКА СИЛОВОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОН ТЫЗ ЭЛЕМЕНТОВ ОБРАЗОВАНИЮ ТРЕЩИН
7.1 Объемы экспериментального исследования
7.2 Конструирование и изготовление опытных образцов
7.3 Порядок проведения исследований
7.4 Оценка экспериментальных исследований
7.5 Оценка трещиностойкости экспериментальных образцов-
балок
7.6 Сравнение экспериментальных и численных
исследований по трещиностойкости
7.7 Выводы
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Справка о внедрении результатов научных
исследований в НИИСФ РААСН
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Справка о внедрении результатов научных исследований в ОАО «Экспериментальный научно-проектный
институт»
ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Акт о внедрении результатов диссертационной
работы в ООО “ЦЕНТРОГИПРОРУДА”
ПРИЛОЖЕНИЕ 4. Акт о внедрении результатов диссертационных
исследований в ООО “Строительная Компания №1”
ПРИЛОЖЕНИЕ 5. Акт о внедрении результатов научных исследований
в ООО “МОСТСТРОЙИНВЕСТ”
ПРИЛОЖЕНИЕ 6. Справка о внедрении результатов научных
исследований в учебный процесс БГТУ им. В.Г. Шухова
ПРИЛОЖЕНИЕ 7. Справка о внедрении результатов научных исследований в учебный процесс МГАКХиС

частные признаки - удовлетворение требованиям по несущей способности, эксплуатационной пригодности и долговечности конструкций зданий и сооружений.
В целом, силовое сопротивление железобетона обусловливается свойствами его компонентного состава (материалов) и особенностью их совместной работы, в том числе сцеплением арматуры с бетоном и допустимостью локального трещинообразования [109, 233, 237, 240, 242, 245]. Силовое сопротивление железобетона и, в частности, бетона, арматуры, сцепление между ними, характеризуют нелинейность связи между деформациями и напряжениями, накопление деформаций во времени (ползучесть), релаксация напряжений, а также частичная необратимость деформаций, возрастные изменения свойств материалов.
В то же время силовое сопротивление бетона и железобетона значительно зависит от эксплуатационных причин: предыстории
эксплуатации, режима нагружения, характера повреждений. При этом, прочность железобетона к моменту оценки силового сопротивления будет зависеть от знака, уровня, режима и длительности предшествующего нагружения.
Обжатие бетонных образцов в границах сохранения сплошности (до начала образования трещин) кратковременно увеличивает прочность бетона, а выше этих границ снижает ее. Оценка такого влияния определяется условиями предыдущего обжатия и объясняется структурным повреждением материала - бетона.
Сопротивление деформированию бетона, испытавшего предыдущее нагружение, в то же время имеет связь со знаком и уровнем этого нагружения. Следует отметить, когда первоначальное нагружение имеет знак нагружения, противоположный последующему нагружению, а его уровень превышает степень микротрещинообразования, то сопротивление деформированию уменьшается; когда первоначальное и последующее негружения одинаковы по знаку, то мгновенный модуль деформации при