Прочность и деформативность внецентренно сжатых усиленных под нагрузкой железобетонных элементов

• Автор: Дворников, Валерий Михайлович
• Шифр специальности: 05.23.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Курск
• Количество страниц: 222 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1 .АНАЛИЗ ПРОВЕДЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Способы усиления железобетонных конструкций

1.2 Методы расчта усиливаемых конструкций

1.3 Экспериментальные исследования усиленных элементов

1.4 Анализ теоретических и экспериментальных

исследований. Постановка задач исследований.

2. ПРОЧНОСТЬ И ДЕФОРМАТИВНОСТЬ ВНЕЦЕНТРЕННО СЖАТЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТШЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

СОСТАВНОГО СЕЧЕНИЯ.

2.1 Диаграмма деформирования бетона
2.2 Основные положения. Исходные гипотезы
2.3 Напряжения и деформации железобетонных колонн
составного сечения
2.4 Определение напряжений и деформаций в сечениях
железобетонных колонн до усиления.
2.5 Определение напряжений и деформаций в сечениях
усиленных железобетонных внецентренно сжатых
элементов
2.6 Учт работы растянутой зоны внецентренно сжатых железобетонных элементов
2.7 Учт деформаций ползучести и усадки бетона.
2.8 Выводы.
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВНЕЦЕНТРЕННО СЖАТЫХ ЭЛЕМЕНТОВ СОСТАВНОГО СЕЧЕНИЯ.
3.1 Цель и задачи исследований
3.2 Объм исследований. Конструкция и технология изготовления опытных образцов
3.3 Прочностные и деформативные характеристики бетона и арматуры.
3.4 Методика проведения испытаний
3.5 Результаты экспериментальных исследований и их анализ
3.5.1 Влияние увлажнения бетона на ею качественные показатели.
3.5.2 Определение потерь предварительного напряжения опытных образцов.
3.5.3 Испытания усиленных колонн при кратковременном действии нагрузки.
3.5.4 Напряжннодеформированное состояние внецентренно сжатых усиленных под нагрузкой образцов при длительном
л нагружении.
3.6 Выводы
4. АЛГОРИТМИЗАЦИЯ ЗАДАЧ РАСЧЕТА ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ВНЕЦЕНТРЕННО СЖАТЫХ СОСТАВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО
РАСЧЕТУ.
4.1 Особенности и методика алгоритмизации задач
определения прочности и деформативности железобетонного
внецентренно сжатого элемента до усиления.
4.2 Особенности и методика алгоритмизации задач определения прочности и деформативности железобетонных внецентренно сжатых конструкций составного сечения с монолитным швом.
4.3 Исследование деформирования и разрушения составных железобетонных элементов
4.4 Рекомендации по расчту деформаций составных внецентренно сжатых железобетонных конструкций.
4.5 Выводы
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Существует несколько способов усиления с помощью установки дополнительной предварительно напряжённой арматуры, которые отличаются друг от друга анкеровкой и способом натяжения арматуры. Натяжение дополнительной арматуры может производиться механическим или электромеханическим способами. При механическом способе натяжение напрягаемой арматуры производится при помощи домкратов, динамометрических ключей, натяжных болтов, стяжных хомутов, притягивающих тяжи друг к другу. Одним из способов закрепления дополнительной арматуры в случаях, когда анкерные устройства нельзя разместить на торцах балки, является их приварка к существующей арматуре (рис. В этих случаях скалывают защитный слой на небольших участках в приопорных зонах, то есть там, где напряжение в арматуре усиливаемой балки незначительны. Натяжение в данном случае производят термическим способом. Стержни усиления устанавливают в проектном положении при помощи временных подвесок, количество которых следует назначать исходя из того, чтобы исключить провисание под действием собственного веса. Стержни должны быть максимально прямолинейными. Один конец стержня приваривают к коротышу, а другой остается свободным. Стержень включают в электрическую цепь и нагревают до расчетной температуры. Свободный конец прижимают к коротышу и приваривают. В процессе сварки до полного остывания шва необходимо поддерживать постоянную расчетную температуру. Г /7|. Рис. Закрепление предварительно напряжённой арматуры усиления с помощью сварки: а - электротермический способ натяжения арматуры усиления; б - механический способ натяжения арматуры усиления: 1 усиливаемая балка; 2 - оголённая арматура балки; 3 - дополнительная предварительно напряжённая арматура; 4 - коротыши; 5 - натяжное устройство. На рис. В этом случае натяжение производится механическим способом (закручивание динамометрическим ключом 1айки натяжного устройства). В группу усиления дополнительной напряжённой арматурой можно включить затяжки, которые напрягаются посредством взаимного стягивания двух или четырех стержней специальными стяжными болтами (рис. Стяжные болты имеют вид хомута с двумя нарезными концами и общей шайбой. Натяжение производится одновременным подтягиванием гаек на обоих концах этого хомута. Рис. Натяжение посредством взаимного стягивания отличается простотой и не требует значительных усилий, поскольку напряжения в стяжных болтах (хомутах) в 7- раз меньше напряжений в стягиваемых дополнительных стержнях. Данный способ позволяет создать во всех стягиваемых стержнях (двух или четырех) равномерные усилия, т. Аналогично производится усиление шпренгельной предварительно напряженной арматурой. Затяжки из арматурной стали, которые могут размещаться не только под усиливаемым элементом, но и в нижней части конструкции, широко применяются как для усиления ферм в целом, так и для усиления растянутого пояса или отдельных растянутых элементов решетки фермы. Для усиления центрально и внецентренно сжатых колонн эффективным и простым способом является устройство предварительно напряжённых металлических распорок, представляющих собой конструкцию типа металлических обойм с напряжёнными стойками. Распорки могут быть двусторонними и односторонними (рис. Первые применяются для увеличения несущей способности центрально сжатых и внецентренно сжатых элементов с двузначными моментами, а вторые - для увеличения несущей способности внецентренно сжатых элементов с большими эксцентриситетами. Распорки состоят из двух уголков, связанных между собой приваренными соединительными планками из листового металла. Вверху и внизу каждого уголка распорки приваривают специальные планки, посредством которых распорка передаёт нагрузки при монтаже, натяжении и эксплуатации на упорные уголки. Упорные уголки устанавливаются на элементах конструкций (колоннах, ригелях, балках, обрезах фундаментов и т. Внутренние плоскости полок этих уголков должны быть заделаны с наружными боковыми поверхностями усиливаемых колонн. При их установке рекомендуется скалывать защитный слой бетона и предварительно укладывать слой цементного раствора. Установка уголков производится строго горизонтально. Монтаж распорок производится с перегибом их в середине высоты.