Обоснование физических зависимостей и методика расчета железобетонных дисков при длительном действии нагрузки

• Автор: Мельник, Алексей Яковлевич
• Шифр специальности: 05.23.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Одесса
• Количество страниц: 183 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ЗВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Особенности ползучести бетонных дисков при двухосном сжатии

1.2. Экспериментальные исследования и предложения по расчету железобетонных балокстенок при кратковременном и длительном действии нагрузки II

1.3. Исследования параметров теории деформирования железобетона с трещинами .

1.4. Выводы и задачи исследования .

ГЛАВА 2. ПОСТРОЕНИЕ ЗАВИСИМОСТЕЙ МЕЗДУ НАПРЯЖЕНИЯМИ И ДЕФОРМАЦИЯМИ ПОЛЗУЧЕСТИ БЕТОННЫХ ДИСКОВ ПРИ ДВУХОСНОМ.СЖАТИИ

2.1. Многофакторная модель меры ползучести бетона

при двухосном сжатии.

2.2. Рекомендации по расчетному определению меры ползучести бетонных дисков .

2.3. Зависимости между деформациями ползучести
бетона и напряжениями при двухосном сжатии .
ЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ РАБОТЫ ИЭСОАРМИРОВАННЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ДИСКОВ С ДВУМЯ ТРЩИНАМИ ПРИ КРАТКОВРЕМЕННОМ ДЕЙСТВИИ НАГРУЗКИ .СОЗДАЮЩЕЙ РАСТЯЖЕНИЕ ИЛИ РАСТЯЖЕНИЕ С ПОПЕРЕЧНЫМ ОБЖАТИЕМ
3.1. Задачи и объем экспериментальных исследований. .
3.2. Применяемые материалы. Изготовление опытных образцов. Приборы и установки для испытаний.
Методика проведения испытаний .
3.3. Физикомеханические характеристики бетона.
Усадка бетонных и железобетонных дисков .
3.4. Результаты испытаний железобетонных дисков .
3.5. Вы числение на основе полученных экспериментальных данных коэффициента, учитывающего работу ар
Стр.
матуры в трещине на сдвиг и силы зацепления берегов трещины Л .
3.6. Определение коэффициента, учитывающего работу
растянутого бетона на участке с трещинами
ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ РАБОТЫ НОСОАРМИРОВАННЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ДИСКОВ С ДВУМЯ ТРЕЩИНАМИ ПРИ ДЛИТЕЛЬНОМ ДЕЙСТВИИ НАГРУЗКИ, СОЗДАЮЩЕЙ РАСТЯЖЕНИЕ ИДИ РАСТЯ
ЖЕНИЕ С ПОПЕРЕЧНЫМ ОБЖАТИМ
4.1. Задачи и содержание экспериментальных исследований
4.2. Опытные образцы и методика исследований
4.3. Физикомеханические характеристики бетона при кратковременном и длительном действии нагрузки .
4.4. Результаты изучения деформаций железобетонных
дисков. Методика обработки экспериментальных данных.
4.5. Экспериментальные значения коэффициентов А. ХсЬ
ГЛАВА 5. НОВОЕ В МЕТОДИКЕ РАСЧЕТА ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ БАЛОКСТЕНОК
5.1. Основные изменения и дополнения в методике расчета балокстенок на ЭВМ .
5.2. Формулы для определения коэффициентов АрЦ , ХсоД. и фсрсЬ , 4а.СЛ ПРИ кратковременном и длительном действии нагрузки .
5.2.1. Кратковременное действие нагрузки
5.2.2. Длительное действие нагрузки .
5.3. Совершенствование методики расчета балокстенок. . .
5.3.1. Физические соотношения .
5.3.2. Организация итерационного процесса
ГЛАВА 6. ИССЛЕДОВАНИЕ ДООРМАТИВНОСТИ И НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ БАЛОКСТЕНОК ПРИ КРАТКОВРЕМЕННОМ И ДЛИТЕЛЬНОМ ДЕЙСТВИИ НАГРУЗКИ
6.1. Задачи и объем экспериментальных исследований . . .
6.2. Опытные образцы и методика исследований НО
6.3. Физикомеханические и деформативные характеристики бетона при кратковременном и длительном действии нагрузок.
Стр.
6.4. Методика и способы измерения средних деформаций
и перемещений в балкахстенках .
6.5. Результаты экспериментальных исследований балокстенок при кратковременном нагружении .
6.6. Результаты экспериментальных исследований балокстенок при длительном действии нагрузки
6.7. Общие сведения о поведении моделей балокстенок при кратковременном и длительном действии нагрузок .
6.8. Основные положения принятые при расчете железобетонных балокстенок
6.9. Результаты расчетов деформативности железобетонных балокстенок
6 Результаты расчетов несущей способности железобетонных балокстенок.
ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
ЛИТЕРАТУРА


Исследованию напряженнодеформированного состояния балокстенок при длительном действии нагрузки посвящено относительно мало работ. Известны исследования И. Н.Кедича , В. С.Здоренко , Н. И.Карпенко, А. Н.Петрова , Е. У.Енькова . И.Н. Кедичем испытано моделей балокстенок, из них 8
при длительном действии нагрузки на трех балкахстенках исследовалось влияние усадки бетона. Балкистенки были армированы нерегулярными сварными каркасами. Принято соотношение Н 0,5 1,0 1,5, при Н 0 см. В результате исследований было установлено, что длительное действие нагрузки вызывает в балкахстенках развитие существующих и образование новых трещин. К настоящему времени имеется ряд предложений по расчету плоских железобетонных конструкций, в частности, балокстенок, работающих в своей плоскости до и после появления в них трещин. Теория деформирования железобетона с трещинами, предложенная А. А.Гвоздевым и Н. И.Карпенко и развитая в работах Н. И.Карпенко и его учеников Т. А.Баяана 5, Л. М.Григорьянц , Н. А.Гусейнова и других, наиболее полно отражает напряженнодеформированное состояние плоских конструкций после образования в них трещин при кратковременном действии нагрузки. Эта теория предполагает, что железобетон с трещинами деформируется как физически нелинейный анизотропный материал, свойства которого приобретаются и изменяются в процессе нагружения и трещинообразования. Предложенные зависимости позволяют определять напряжения, деформации бетона и арматуры, ширину раскрытия трещин для всего диапазона нагружения, включая стадию, близкую к исчерпанию несущей способности. Краткие сведения об экспериментальном обосновании специфических коэффициентов этой теории приведены в п. На основании , а также работ Т. А.Балана 5 и других создан вычислительный комплекс ИКАРУСЕС для расчета тонкостенных железобетонных конструкций по методу конечных элементов на ЭВМ. В дальнейшем Н. И.Карпенко и А. Н.Петров усовершенствовали алгоритм расчета предварительнонапряженных балокстенок и соот
ветственно дополнили программный комплекс ИКАРУСВС. При этом предусмотрена, на основе способа Тт ,,, возможность учета влияния длительного действия нагрузки. С целью подтверждения правильности предлагаемой методики были рассчитаны преднапряженные балки из опытов Т. Г.Чернояровой , испытанные при кратковременном и длительном нагружении рис. На рис. Сравнение экспериментальных и расчетных данных показывает, что раочет по предложенной методике удовлетворительно описывает работу преднапряженных конструкций при длительном и кратковременном нагружении. В.С. Здоренко разработал способ расчета железобетонных балокстенок с трещинами при кратковременном действии нагрузки по методу конечных элементов, а также внес предложения по расчету таких конструкций при длительном действии нагрузки с учетом линейной и нелинейной ползучести на основе интегрального модуля деформаций 8. А.Ф. Яременко и Е. У.Еньков предложили способ расчета железобетонных элементов при плоском напряженном состоянии, основанный на методе сеток и позволяющий учесть длительное действие нагрузок эксплуатационного уровня. Рассчитаны балкистенки И. Н.Кедича , и получено соответствие между опытными данными и результатами расчетов. К настоящему времени нет опытных данных о поведении железобетонных балокстенок с регулярным армированием при кратковременном и длительном действии нагрузки. Такие данные настоятельно необходимы для проверки и отладки методик расчета их напряженнодеформированного состояния и несущей способности. Я

2. Рис 1. С с с . В формуле 1. Су коэффициенты податливости, связанные с характером и уровнем напряженного состояния, а также расположением трещин. Коэффициенты А и , входящие в формулу 1. Поскольку по ряду понятных причин изучение коэффициентов Ах и 4 на реальных конструкциях весьма затруднительно, использовались специальные, запроектированные соответствувдим образом образцымодели. Так,Н. И.Карпенко были испытаны на растяжение железобетонные диски 0x0x мм с одной фиксированной трещиной. Образцы армировались ортогональной сеткой, угол наклона арматуры к трещине варьировался.