Научные основы исследований взаимодействия элементов железобетонных конструкций

• Автор: Краснощеков, Юрий Васильевич
• Шифр специальности: 05.23.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Омск
• Количество страниц: 345 с. : ил

ВВЕДЕНИЕ.

1. ПРОБЛЕМА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЭЛЕМЕНТОВ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ В СИСТЕМЕ

ЗНАНИЙ О ЖЕЛЕЗОБЕТОНЕ.

1.1. Теория железобетона и предпосылки развития науки

о железобетонных конструкциях

1.2. Анализ требований, предъявляемых к железобетонным конструкциям

1.3. Системный анализ экспериментальнотеоретических исследований взаимодействия элементов железобетонных конструкций.

1.3.1. Анализ структурных особенностей конструкций.

1.3.2. Опыт исследований совместной работы элементов

1.3.3. Анализ методов расчега конструктивных систем.

1.3.4. Анализ исследований функциональной надежности конструктивных систем.

1.3.5. Анализ исследований эффективности взаимодействия .
1.4. Выводы по результатам анализа и задачи исследования
2. СПЕЦИАЛИЗИРОВАННАЯ ТЕОРИЯ КОНСТРУКТИВНЫХ СИСТЕМ МЕТОДОЛОГИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
2.1. Концепция развития строительных конструкций.
2.2. Строительные конструкции как системы
2.3. Основные принципы и методы общей теории систем
2.4. Классификация железобетонных конструкций основа специализированной теории систем.
2.5. Вывод обобщенной модели консгруктивной системы
2.6. Структура и особенности развития теории конструктивных
систем
2.7. Методологические основы изучения взаимодействия
элементов конструктивных систем.
3. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗДЕЛИЙ. И
3.1. Особенности системных исследований железобетонных
изделий и их частей.
3.2. Исследования изменчивости расчетных параметров
арматуры
3.2.1. Изменчивость площади сечений стержневой арматуры
3.2.2. Влияние изменчивости расчетных параметров
на надежность растяну гой арматуры
3.2.3. Сопротивление растянутой арматуры при смешанном армировании.
3.3. Системные модели прочности бетонных образцов
3.4. Вероятностный анализ прочности бетонных шпонок
3.5. Исследования круглопустотных плит
3.6. Исследования ребристых плит
3.7. Исследования предварительно напряженных ригелей
с подрезками на опорах и уширением внизу
4. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ НАСТИЛОВ
4.1. Принципы системного исследования настилов
4.2. Особенности работы круглопустотных плит в системе
настила.
4.3. Прочность и надежность бетонных шпоночных швов
4.4. Развитие и совершенствование методов расчета сборных балочных настилов на поперечную нагрузку
4.4.1. Совершенствование расчета регулярных систем.
4.4.2. Особенности статического расчета нерегулярных
систем
4.4.3. Расчет экспериментального настила В.Н.Горнова.
4.5. Системное проектирование сборных нерегулярных настилов
5. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ПЕРЕКРЫТИИ,
IКЖРЫТИЙ И ДРУГИХ ЧАСТЕЙ ЗДА1Н4Я
5.1. Принципы исследования систем перекрытий и покрытий
5.2. Влияние опорных элементов на пастил.
5.3. Влияние настила на балочные ригели перекрытия.
5.3.1. Механизм воздействия настила на ригели
5.3.2. Теоретические основы расчта балочных ригелей
сборных перекрытий.
5.3.3. Рекомендации по практическому расчту балок
перекрытия и результаты расчтов.
5.4. Экспериментальные исследования взаимодействия
настила с балочными ригелями сборного перекрытия.
5.5. Взаимодействие элементов покрытия.
5.5.1. Результаты экспериментального исследования
покрытия одноэтажного промздапия.
5.5.2. Резервы прочности рештчатых балок, работающих совместно с плитами покрытия.
5.6. Эффективность применения сборномонолит ною железобетона при реконструкции промзданий
5.7. Исследования распорного взаимодействия элементов
несущих систем
5.7.1. Механизм и условия распорного взаимодействия
5.7.2. Распорное взаимодействие в системах с защемлением.
5.8. Взаимодействие элементов связевого каркаса
малоэтажных зданий.
5.9. Особенностивзаимодействия несущих и ограждающих элементов жилых домов серии 1 5.
общие вы воды.
ЛИТЕРАТУРА


Блок, выделенный из системы, тем не менее рассматривался не как обособленный объект, а как часть целого изгибаемой конструкции с трещинами. Взаимосвязь элементов учитывалась приложением сжимающих усилий взаимодействия через участки разных размеров рис. Т7 . Рис. Членение железобетонных конструкций на элементы по характерным трещинам особенно удобно при выполнении расчетов с использованием упрощенных моделей. Однако, вопервых, положение трещин и вероятность их образования известны далеко не всегда и, вовторых, взаимосвязь элементов, разделенных трещинами, относительно сложна. МКЭ и его модификациях 7. Структурные особенности конструкций широко используют при членении пространственных систем зданий, сооружений на части не только с целью изучения, но и изготовления. Например, в составе монолитного каркаса здания обычно выделяют элементы фундаментов, колонн, балок, плит перекрытий и т. Каждый тип перечисленных элементов имеет конструктивные особенности, которые удобно реализовывать при поэлементном исследовании и изготовлении системы, но с учетом
надежного объединения всех частей в целое. Железобетонные изделия заводского изготовления также являются монолитными и часго весьма сложными системами. Характерные примеры ребристые плиты перекрытия покрытия с элементами полок, продольных и поперечных ребер, а также ригели с подрезками на опорах и уширениями в виде полок внизу. Чем сложнее конфигурация монолитной конструкции, тем больше вопросов возникает при ее исследовании, проектировании, изготовлении и эксплуатации и тем эффективней поэлементный анализ структуры в сочетании с системным подходом. Особенностью рассмотренных конструктивных систем являегся монолитная связь элементов. Специальные элементы связей в монолитных системах выделить иногда невозможно, поэтому их свойства часто отождествляют со свойствами материалов основных элементов. Поэлементный анализ железобетонных монолитных конструкций важен потому, что системы из сборного железобетона, по объему значительно превысившие монолитные, проявляют часто большой недостаток отсутствие монолитности монолитных связей. Проектирование некоторых систем, например, пространственных конструкций покрытия оболочек вообще не мыслится без монолитных связей между сбопными элементами с целью придания покрытию необходимой жесткости. Как и в некоторых монолитных конструкциях с рабочими швами или вкладышами, здесь приходится решать проблему связи старого и нового бегонов 2. Эксперименты показывают, что при качественном выполнении стыков сборных элементов можно получить конструкцию, во многом равноценную монолитной. Например, при качественном замоноличивании соединений плит с ригелем и между собой в системе сборномонолитных перекрытий все элементы системы работали совместно 5. Использование в соединениях арматурных выпусков из сборных элементов или специальных арматурных изделий и принципа самонапряжения повышает качество связи монолитных и сборных частей, улучшает работу сборномонолитной системы . Так, во Львове разработаны сборномонолитные конструкции покрытий и перекрытий с напряженными стыками. В основу разработок положено требование максимальной сборности конструкций с минимальным объемом монолитного бетона и создания предварительною обжатия стыков с целью эффективного включения их в работу . При малом объеме или отсутсгвии монолитного бетона железобетонные конструкции считаются полносгыо сборными. Особенностью таких конструкций является наличие в их составе сборных элементов разных размеров, форм и свойств, поэтому структуру сборных систем можно принять однородной лишь при весьма грубых допущениях. Однородность, например, стержневых конструкций зависит от их размеров, модулей деформатнвности и мер ползучести бетона, коэффициентов армирования, условий трещинообразованпя и т. Без унификации конструктивных решений массовое применение сборных конструкций трудно прспставить. Важный вопрос при проектировании конструкций из сборного железобетона установление состава конструктивных элементов унифицированных серий.