Применение формообразующих элементов в монолитных железобетонных каркасах многоэтажных зданий

• Автор: Логунова, Мария Александровна
• Шифр специальности: 05.23.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 279 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И СТРОИТЕЛЬСТВА МНОГОЭТАЖНЫХ ГРАЖДАНСКИХ ЗДАНИЙ ИЗ ЖЕЛЕЗОБЕТОНА
1.1. Существующие типы железобетонных каркасов, применяемые при возведении многоэтажных зданий

1.1.1. Сборные железобетонные каркасы

1.1.2. Монолитные железобетонные каркасы

1.1.3. Сборномонолитные железобетонные каркасы

1.1.4. Зарубежный опыт

1.1.5. Отечественный опыт

1.2. Применение косвенного армирования для железобетонных колонн

1.3. Конструкция сталежелезобетонного каркаса для многоэтажных зданий. Постановка задачи
ГЛАВА 2. МЕТОД РАСЧЕТА ЭЛЕМЕНТОВ НОВОГО ЖЕЛЕЗОБЕТОННОГО КАРКАСА С УЧЕТОМ
ФОРМООБРАЗУЮЩИХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ
2.1. Численный анализ моделей узла сопряжения колонны с внутренней обоймой и плиты перекрытия
2.2. Инженерная методика расчета железобетонных колонн сталежелезобетонного каркаса с внутренней обоймой металлический формообразующий элемент
2.3. Анализ влияния различных параметров на эффективность
применения обоймы 6
2.4. Особенности расчета монолитного железобетонного каркаса с учетом геометрических несовершенств
2.5. Предложения по расчету плит с организованными трещинами с использованием метода предельного равновесия
2.6. Расчет перекрытия с ригелями формообразующего каркаса
на продавливание
2.7. Выводы но главе 2
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
3.1. Испытания узлов сопряжения колоннаплита с разными вариантами армирования
3.2. Экспериментальные исследования моделей колонн с внутренними обоймами разных типов
3.3. Испытания образцов с внутренней обоймой на срез с изгибом
3.4. Испытания бетонных балок с заранее организованными трещинами
3.5. Испытания физической модели безригельного каркаса
3.6. Выводы но главе 3
ГЛАВА 4. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ВЫПОЛНЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
4.1. Статистическая обработка экспериментаьных данных
4.2. Сопоставление результатов теоретических расчетов и физического эксперимента
4.3. Анализ результатов испытания образцов на срез с изгибом
4.4. Внедрение сталежелезобетонного каркаса
4.5. Выводы по главе 4
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 ПРИЛОЖЕНИЕ 2 ПРИЛОЖЕНИЕ 3 ПРИЛОЖЕНИЕ 4 ПРИЛОЖЕНИЕ 5 ПРИЛОЖЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Х. Байрамукова, Р. О. Бакирова, В. М. Баташева, В. Я. Бачинского, Н. И. Безухова, Г. Бердичевского, В. М. Бондаренко, В. П. Васильева, П. И. Васильева, П. П. Ганаги, A. A. Гвоздева, Г. А. Гениева, Ю. П. Гущи, С. А. Дмитриева, J1. B. Енжиевского, A. C. Задесова, Л. Ф. Ильина, П. И. Карпенко, А. Д. Кауфмана, В. A.A. Котова, А. Ю. Кубасова, В. И. Кудашева, О. Г. Кумпяка, И. Ю. Ларичева, Л. Н. Лемыша, В. П. Леньшина, М. П. Леонтьева, А. Ф. Лолейта, И. И. Лучко, С. А. Мадатяна, Л. П. Макаренко, Ю. В. Максимова, Б. Я. Мартьянова, И. B.Н. Мигунова, В. М. Митасова, В. П. Митрофанова, В. И. Мурашева, Т. А. Мухамсдиева, А. И. Никулина, A. B. Носарева, В. И. Осидзе, Е. Н. Панькова, Е. Н. Пересыпкина, B. C. Плевкова, Г. И. Попова, Б. С. Расторгуева, Г. В.М. Сурдина, Д. В. Талантова, B. C. Уткина, Л. В. Уткина, М. Харуна, С. Ю. Цейтлина, В. П. Чиркова, В. И. Шевченко, Г. Н. Шоршнева, Г. П. Яковленко, Р. Aagren, Z. P. Bazant, Q. Chen, A. Cijunaitis, Q. Huang, V. Jokubaitis, W. Peng, H. W. Reinhard, R. Shionaga, M. A. Sozen, Z. Sun, M. Xia, Z. Yang и др. В настоящее время на рынке появились новые классы унифицированной высокопрочной стержневой арматуры, такие как А0С, А0С. Данная арматура позволяет экономить до % стали при проектировании изгибаемых и растянутых элементов. Однако в сжатых элементах традиционные способы армирования не позволяют эффективно использовать высокопрочные стали, так как расчетные сопротивления сжатой арматуры ограничены малой величиной предельных деформаций сжатого бетона. Возможность повышения предельных деформаций бетона появляется при создании в сжатых элементах трехосного напряженного состояния. Один из вариантов создания такого состояния - это применение косвенного армирования. Использование косвенной (поперечной) арматуры в элементах малой гибкости позволяет повысить их несущую способность и увеличить предельные деформации бетона. Косвенное армирование в сочетании с высокопрочной продольной арматурой в сжатых железобетонных элементах позволяет экономить до % арматурной стали. Такие колонны, по сведениям, которые приводит H. A. Котлова [], способны выдержать до 0 кН при сечении 0x0 мм, удельные напряжения в бетоне при этом могут в 2-3 раза превышать его призменную прочность. Идея армирования бетона поперечной арматурой возникла в начале XX века. В году М. Консидер [] испытал на осевое сжатие бетонные образцы, находящиеся под действием бокового гидростатического давления. Для практического использования эффекта повышения прочности бетона в условиях трехосного сжатия им было предложено поперечное армирование бетона и проведены первые испытания бетонных цилиндров в спиральной обойме. М. Коней дером было выявлено, что сопротивление бетона со спиральным армированием сжимающим напряжениям может превышать призменную прочность до 2 раз и установлено, что использование стали в качестве поперечной арматуры в несколько раз эффективнее ее использования как продольной. В дальнейшем исследования бетона в спиральной обойме получили широкое распространение. В г. Н.М. Абрамов [1] предложил устанавливать между продольными стержнями зигзагообразную арматуру. В исследованиях К. Баха, Ф. Рихарда, А. Брандцаега, Р. Брауна, Р. Залигера, О. Графа, В. Вейбулла, Ф. Е. Гитмана [], Г. А. Гамбарова [], A. В.Н. Карпинского [] и многих других ученых было установлено, что на эффективность работы спирали влияют различные факторы: прочность бетона, его состав и консистенция, диаметр и класс спиральной арматуры, расстояние между витками спирали. В исследованиях [, , , ] была предложена предварительно напряженная спираль, исследовано ее влияние и отмечен значительный эффект применения предварительного напряжения. В - годах Американским институтом бетона были выполнены обширные испытания колонн со спиральной арматурой [3]. В году В. Я = Я_ + а(Я_ + а2/1 у]0аг/с) + а2У]0а0к/с , (1. И = М + а(|„. К - коэффициент запаса, равный 2,5. При наличии продольной арматуры необходимо, чтобы выполнялось условие [п] < 2[п_] . Несколько ранее, в г. Л/ = (Яя + Яе + РпК, (1.