Методика расчета ширины раскрытия трещины при различных режимах нагружения

• Автор: Горшенина, Екатерина Валерьевна
• Шифр специальности: 05.23.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Тольятти
• Количество страниц: 121 с. : ил.

Оглавление
Введение
ГЛАВА I О методах расчета и экспериментальных исследованиях параметров и ширины раскрытия трещин в железобетонных стержневых конструкциях. Состояние вопроса. Задачи исследования д

1.1 Основные параметры и расчетные зависимости ширины раскрытия трещин.

1.2 Трещиностойкость изгибаемых железобетонных элементов при

немногократно повторных нагружениях.

ГЛАВА И Экспериментальные исследования опытных образцов

2.1 Характеристика опытных образцов

2.2 Программа и методика испытаний опытных образцов

2.3 Установка для испытаний балочных конструкций.

2.4 Результаты экспериментальных исследований и их анализ

2.4.1 Влияние поперечной арматуры на образование трещин
ГЛАВА III Методика расчета расстояний между трещинами и ширины раскрытия трещин.
3.1 Сравнительный анализ опытных и расчетных значений ширины раскрытия трещин в трактовке норм
3.2 Сравнительный анализ опытных и расчетных значений расстояний между трещинами в рамках норм
3.3 Корректировка расчетной зависимости определения расстояний между трещинами
3.3.1 Выбор расчетной зависимости
3.3.2 Корреляционный анализ и определение меры зависимости между расчетными параметрами.
3.3.3 Проверка нормальности распределения случайной величины с
и вычисление ее значений с заданной обеспеченностью.
3.4 Анализ методик определения средних деформаций арматуры
3.5 Ширина раскрытия трещин и методика расчета.
3.6 Особенности расчета слабоармированных элементов
Выводы.
ГЛАВА IV Методика расчета ширины раскрытия трещин при разгрузке и немногократных повторных нагружениях.
4.1 Методика расчета ширины раскрытия трещины на ветви
разгрузки
4.1.1 Общие закономерности деформирования элементов при разгрузке
4.1.2 Расчетная схема усилий и напряжений в сечении с трещиной
4.1.3 Методика определения напряжений и деформаций в рабочей арматуре.
4.1.4 Экспериментальная проверка расчетных предпосылок и
корректировка расчетных зависимостей.
4.2 Методика расчета ширины раскрытия трещин при повторных нагрузках
4.2.1 Увеличение ширины раскрытия трещины при циклических нагружениях
4.2.2 Расчетные зависимости для определения ширины раскрытия трещин при повторных нагрузках.
4.2.3 Экспериментальная проверка аналитических зависимостей
Выводы.
Список литературы


Практическое значение работы: Разработанная методика определения напряжений и деформаций в рабочей арматуре, ширины раскрытия трещины позволяет оценивать техническое состояние железобетонных стержневых конструкций после немногократного воздействия повторных нагрузок и прогнозировать их работу при дальнейшей эксплуатации. Ввиду отсутствия методов расчета конструкций при сложных режимах нагружения в нормативных документах, предложенная автором методика принята к внедрению в «Руководство по расчету статически неопределимых железобетонных конструкций» в виде дополнения по расчету ширины раскрытия трещины на указанные нагрузки. НИИЖБ работе по оценке технического состояния железобетонных конструкций покрытия главного корпуса ОАО «АвтоВАЗ», г. РААСН Карпенко Н. Железобетонные конструкции» на V курсе специальности - ПГС. Апробация работы и публикации Получен патент на изобретение №8, зарегистрирован в Государственном реестре изобретений РФ октября г. Установка для испытания балочных конструкций». Всероссийской (Международной) конференции по бетону и железобетону 5-9 сентября г. Железобетонные конструкции зданий и сооружений». Всероссийской научно-технической конференции «Современные тенденции развития строительного комплекса Поволжья», посвященной -летнему юбилею архитектурно-строительного факультета. ТГУ, Тольятти, г. Структура и объем работы. Работа состоит из введения, 4 глав, основных выводов, списка литературы из 6 наименования и 7 приложений. Общий объем работы — страниц компьютерного текста. В работе содержится рисунка и 8 таблиц. ГЛАВА I О методах расчета и экспериментальных исследованиях параметров и ширины раскрытия трещин в железобетонных стержневых конструкциях. Состояние вопроса. Наличие трещин не является показателем потери эксплуатационной пригодности или долговечности конструкций, если их ширина раскрытия не превышает предельных значений. К большинству железобетонных конструкциям предъявляются требования 3-й категории трещиностойкости, для которых ограниченное непродолжительное (кратковременное) и продолжительное (длительное) раскрытие трещин не представляет опасности. Предельно допустимые значения ширины раскрытия трещин устанавливаются, исходя из требований долговечности конструкций (недопущение коррозии арматуры и выполнения ими своего функционального назначения (например, ограничение проницаемости), а так же конструктивных требований (например, целостности облицовки) и эстетических требований (нормальный внешний вид)). Кроме того, ограничение раскрытия трещин препятствует значительному нарушению сцепления арматуры с бетоном, т. Расчет по раскрытия трещин относится к расчету по второй группе предельных состояний, т. В настоящее время отечественными и зарубежными авторами проведено значительное количество экспериментальных исследований с целью установления связи между шириной раскрытия трещин и параметрами, от которых она существенно зависит. Оценка влияния отдельных параметров на интегральный показатель -ширину раскрытия трещин порой производится с применением упрощенных и недостаточно обоснованных приемов, а подбор эмпирических формул без исследования корреляционной зависимости. Исследования влияния немногократно повторных нагружений на изменчивость ширины раскрытия трещин посвящено лишь незначительное количество работ [6, , , , , 0, 7, 4]. Целью большинства работ являлось изучение выносливости и явления виброползучести при многократно повторных нагружениях с оценкой конечного состояния элемента после завершения испытаний. При немногократных нагружениях можно с помощью известных методик и средств измерений исследовать напряженно-деформированное состояние сечений элемента в процессе испытаний и получить расчетные зависимости для ширины раскрытия трещин на ветвях разгрузки и повторных нагружениях. Длина отдельных блоков, на которые последовательно разделяется элемент в процессе трещинообразования, переменна и зависит от многих факторов: напряжений в арматуре, диаметра и типа профиля, процента армирования, прочности бетона на растяжение, вида эпюры касательных напряжений т(г) и других. При определении расстояния между трещинами и ширины раскрытия трещин важной задачей является установление закономерности изменения напряжений в арматуре на участке перераспределения усилий с арматуры на бетон между трещинами.