Исследование сжато-изгибаемых железобетонных балочных конструкций на податливых опорах при кратковременном динамическом нагружении

• Автор: Педиков, Андрей Викторович
• Шифр специальности: 05.23.01, 05.23.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 171 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
1. ОБЗОР ИССЛЕДОВАНИЙ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПРИ КРАТКОВРЕМЕННОМ ДИНАМИЧЕСКОМ НАГРУЖЕНИИ

1.1. Динамические нагрузки на здания и сооружения.

1.2. Предельные состояния, предъявляемые к железобетонным конструкциям, подверженным действию кратковременных динамических нагрузок
1.3. Прочностные и деформативные свойства материалов при кратковременном динамическом нагружении.

1.3.1. Арматура

1.3.2. Бетон.

1.4. Методы расчета железобетонных конструкций на действие кратковременных динамических нагрузок.

1.5. Способы повышения взрывостойкости железобетонных конструкций

1.6. Исследования железобетонных конструкций с учетом податливости опорных соединений при кратковременных динамических воздействиях
1.7. Выводы по главе.
2. МЕТОД РАСЧЕТА СЖАТОИЗГИБАЕМЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ С ПОДАТЛИВЫМИ ОПОРАМИ ПРИ КРАТКОВРЕМЕННОМ ДИНАМИЧЕСКОМ НАГРУЖЕНИИ.
2.1. Основные предпосылки
2.2. Расчет балки в стадиях работы на восходящих участках диаграммы деформирования.
2.3. Расчет балки, армированной сталью с физическим пределом текучести в пластической стадии работы
2.4. Выводы по главе.
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ СЖАТОИЗГИБАЕМЫХ БАЛОК НА ПОДАТЛИВЫХ ОПОРАХ ПРИ КРАТКОВРЕМЕННОМ ДИНАМИЧЕСКОМ НАГРУЖЕНИИ.
3.1. Характеристика опытных образцов.
3.2. Методика проведения статических и динамических испытаний
3.3. Анализ результатов испытания опытных образцов при статическом нагружении.
3.4. Анализ результатов испытания опытных образцов при кратковременном динамическом нагружении.
3.5. Выводы по главе
4. АВТОМАТИЗАЦИЯ ДИНАМИЧЕСКОГО РАСЧЕТА СЖЛТО
ИЗГИБАЕМЫХ БАЛОЧНЫХ КОНСТРУКЦИЙ НА ПОДАТЛИВЫХ ОПОРАХ
4.1. Алгоритм программы расчета
4.2. Расчет балок на различных податливых опорах.
4.3. Выводы по главе
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


В некоторых особых случаях к железобетонным конструкциям могут предъявляться требования по максимально допустимым перемещениям и трещиностойкости, тогда требуется их расчет и по второй группе предельных состояний, однако это случается редко. Современные подходы при расчете железобетонных конструкций на особые сочетания нагрузок по предельным состояниям существенно отличаются от подходов при расчете на эксплуатационные нагрузки. Если требования при расчете на эксплуатационные нагрузки составлены таким образом, что они обеспечивают практически полную сохранность конструкций в течение всего периода эксплуатации [1], то в случае расчета на особые сочетания это экономически нецелесообразно. Поэтому при расчетах на особые сочетания ограничиваются лишь требованиями обеспечения безопасности людей и сохранности ценного оборудования [, , , , 8, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 2, 0]. Конкретная формулировка предельных состояний дается в зависимости от конструктивных особенностей того или другого элемента, его ответственности, а также от функционального назначения здания или сооружения. При этом рассматриваются три предельных состояния. АЭС и т. После воздействия взрыва проектной мощности конструкции, рассчитанные по этому предельному состоянию, не требуют ремонта и замены. Данное предельное состояние не исключает остаточные деформации, а только те, которые могут затруднить последующую эксплуатацию здания. К чрезмерным деформациям относятся деформации арматуры за пределами текучести и сжатого бетона — на нисходящей ветви диаграммы. В статически неопределимых конструкциях допускается образование пластических шарниров, при этом их расположение и количество не должно превратить конструкцию в кинематический механизм. Предельное состояние устанавливается для защитных сооружений гражданской обороны, а также конструкций промышленных зданий, в которых размещается технологическое оборудование, причем обслуживающий персонал либо полностью отсутствует, либо присутствует эпизодически. В конструкциях, рассчитываемых по этому предельному состоянию, могут быть допущены значительные остаточные деформации. После воздействия взрыва проектной мощности требуется ремонт и частичная замена конструкций, однако при этом здание продолжает функционировать (то есть для ремонта не требуется остановки производства). Состояние является наиболее широко распространенным и характеризуется пластическими деформациями в арматуре и началом разрушения бетона сжатой зоны. Для некоторых конструкций может быть установлено предельное состояние 1в. Оно характеризуется достаточно серьезными повреждениями сжатой зоны бетона (-%) и некоторым снижением несущей способности конструкций. Снижение несущей способности не должно привести к разрушению от статической эксплуатационной нагрузки. Нго наступление не должно приводить к неприемлемому социальному (гибель и увечье людей) и экономическому (прекращение эксплуатации здания или сооружения) ущербу. Рис. Расчетные диаграммы железобегонных элементов: а - армированных сталью с физическим пределом текучести; б - армированных сталью с условным пределом текучести; в - переармированных (5>? Очевидно, что при воздействии взрыва проектной мощности для возобновления эксплуатации здания или сооружения такие конструкции должны быть заменены. При расчете элементов конструкций по предельным состояниям 1а, и 1в необходимо располагать критериями их достижения, в качестве которых можно принимать различные прочностные и деформативные параметры. Для их определения обычно пользуются расчетными диаграммами деформирования железобетонных элементов (рис. Расчет стержневых железобетонных элементов по предельному состоянию 1а как правило выполняется из условия [5]. X, t ma. Meid(x) - момент пары внутренних сил при достижении напряжений в арматуре динамического предела текучести. Если элемент армирован сталями с условным пределом текучести (рис. Mu. Mu,d(x) - момент пары внутренних сил при начале разрушения бетона сжатой зоны. Если элемент армирован сталями с физическим пределом текучести (рис.