Нелинейная теория сцепления арматуры с бетоном и ее приложения

• Автор: Веселов, Анатолий Александрович
• Шифр специальности: 05.23.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 320 с. : ил.

Введение. Основным фактором, обеспечивающим совместную работу арматуры и бетона в железобетоне, является обеспечение сцепления этих разномодульных материалов. Исследованию свойств железобетона посвящены многочисленные работы отечественных и зарубежных ученых. Особую актуальность и значимость приобретают эти вопросы при разработке новых видов бетонов и арматурных сталей, а также при проектировании железобетонных конструкций, подверженных воздействию агрессивных сред, температуры, динамических и пульсирующих нагрузок. Железобетон является сложным композитным разномодульным материалом, свойства которого зависят не только от условий изготовления и эксплуатации, но и меняются во времени. Наличие таких явлений, как пластические деформации на ранней стадии нагружения, податливость сдвигам, ползучесть, повреждения в виде сквозных и внутренних трещин и др. Большинство исследований посвящено расчету железобетонных конструкций в стадии разрушения. Что же касается изучения стадии эксплуатации конструкций, а также стадии, близкой к разрушению, с учетом свойств железобетона, то эти вопросы недостаточно представлены в технической и нормативной литературе.


Во первых, многие из них полагают равномерным распределение напряжений и перемещений в поперечном сечении всего массива бетона и упругую работу материалов. На первом ст4х ак Впх, Спх2,
Во вторых, для реализации любого из предложенных законов необходимы тщательные экспериментальные исследования для установления многочисленных параметров. В третьих, невозможно их практическое использование, о необходимости которого писали Гвоздев, О . Я. Берг и др. Определенный интерес представляют исследования С. Е. Фрайфелъда 8, которые получили развитие в работе А. И. Букаченко . Значительный вклад в развитие теории сцепления арматуры с бетоном и, особенно, анкеровки закладных деталей,внесено М. М. Холмянским 6, 7, 8. В работах 6, 7, 8 достаточно подробно представлена геометрическая модель соединения материалов до и после деформирования. При этом полагается, что по этой модели возможно сочетание с бетоном как гладкой арматуры, так и арматуры периодического профиля 7. Раздел, посвященный данному исследованию7, автор озаглавил техническая теория сцепления. Расчетная схема соединения представлена в виде трехслойной оболочки, состоящей из арматуры, контактного слоя небольшой величины, включающего зоны трещинообразования, развития пластических деформаций и локальных разрушений и наконец, бетонной оболочки. Предполагается, что контактные трещины развиваются в пределах небольшой толщины, соизмеримой с шагом выступов на арматуре, что противоречит Б. Бромсу и И. Гото 9, 5. При этом отдельные несквозные трещины должны учитываться по мнению 5 раздельно. Деформации оболочки принимаются упругими, следующие гипотезе плоских сечений.