Приспособляемость железобетонных конструкций при действии повторных кратковременных нагрузок

• Автор: Яковлев, Сергей Кириллович
• Шифр специальности: 05.23.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 191 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИЗ ПОВЕДЕНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПРИ НЕМНОГОКРАТНО ПОВТОРНЫХ НАГРУЖЕНИЯХ. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Факторы и критерии приспособляемости железобетонных конструкций

1.2. Исследования малоцикловой прочности бетона и

стали .
1.3. Исследования железобетонных конструкций при немногократно повторных нагружениях

1.4. О приспособляемости металлических конструкций .

1.5. Основные выводы по главе I

1.6. Задачи исследований

2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРИСПОСОБЛЯЕМОСТИ ЖЕЛЕЗОБЕТОННОЙ РАШ .

2.1. Характеристика образцов рам и методика
испытаний
2.2. Экспериментальное определение податливости
стыковых соединений ригелей и колонн .
2.3. Предварительный анализ работы железобетонной
рамы при повторных нагружениях .
2.4. Результаты испытаний железобетонной рамы при действии повторных нагрузок .
2.5. Основные выводы по главе 2
3. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ НАПРЯЖЕННОДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ СТЕРЖНЕВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПРИ ПОВТОРНЫХ НАГРУЖЕНИЯХ .
3.1, Применяемые методы расчета сечений железобетонных элементов .
.
3.2. Методика расчета нормального сечения с трещиной
стержневых железобетонных элементов при нагружении и разгрузке
3.2.1. Процесс первого нагружения НА
3.2.2. Процесс первой разгрузки
3.3. Алгоритм и программа расчета параметров нормального сечения с трещиной стержневого элемента на языке ФОРТРАН
3.4. Сравнение опытных и теоретических параметров щ напряженнодеформированного состояния нормаль
ного сечения с трещиной стержневого железобетонного элемента и приближенная методика определения остаточных усилий .
3.5. Основные выводы по главе 3
4. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ КОСВЕННОГО АРМИРОВАНИЯ СЖАТЫХ
ЗОН РИГЕЛЯ НА ПРИСПОСОБЛЯЕМОСТЬ ЖЕЛЕЗОБЕТОННОЙ РАМЫ
4.1. Косвенное армирование как средство повышения предельной деформативности сжатого бетона .
4.2. Результаты испытаний железобетонных рам с косвенным армированием .
4.3. Основные выводы по главе 4
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.1
ЛИТЕРАТУРА


Отмечено, что величина модуля деформаций значительно уменьшается при повторных нагружениях. Япр. С увеличением напряжений значения модуля деформаций убывают менее интенсивно. Ю.И. К„Р и коэффициенте ассиметрии цикла ? При ^ 0,*? Искривление кривой „Р-? Г^б}. Попытка связать полученные результаты с началом процесса трещинообразования в бетоне была сделана в [{] . Испытания проводились на стандартных цилиндрах О * Н = 0 х 0 мм при малом количестве циклов загружения. Статистический анализ экспериментальных данных }>5} показал, что при -кратном повторении нагрузки ( частота 0 циклов в мин. РпР при = 0,3 и 0,-кПр при ^ = 0 . При изгибе эти величины составляют соответственно 0,*1? С увеличением числа циклов и уменьшении значений ^ относительный предел выносливости бетона Ку понижается. А.С. Жиров, изучавший высокопрочные легкие полимербетоны [] установил, что при разгружении сжатых образцов (7x7x см) остаточные деформации увеличиваются с ростом уровня нагружения. Е.А. Кузовчикова и А. В.Яшин [,] проводили исследования тяжелого бетона при малоцикловом нагружении ( П = 4-6) на призмах xx см. При этом уровень нагружения не оставался постоянным, а повышался от цикла к циклу. Установлено, что данный вид нагружения практически не влияет на прочность бетона, в сильной степени влияет на структурные изменения бетона (образование продольных и поперечных микро- и макротрещин), рост его продольных и поперечных деформаций. Малоцикловое воздействие вызывает уменьшение начального модуля упругости бетона (на 1Ь%-$), приводит к 5 - образной диаграмме сжатия бетона ЕЛ обращенной в начале нагружения выпуклостью к оси деформаций, а с некоторого уровня нагружения - вогнутостью к ней, что вызвано образованием микротрещин, ориентированных преимущественно перпендикулярно ранее действующему усилию. С увеличением числа циклов и уровня нагружения искривление в 3 -образной диаграмме сжатия возрастает, остаточные продольные и поперечные деформации увеличиваются, достигая -$ максимальной величины полной деформации. В работе рекомендуется учитывать увеличение коэффициента поперечных деформаций V : при 0,4-(? Р^6 < 0,6-Кпр- на $, при 0,6^пр^(о < 0,8*РпР- на $. Е.М. Бабичем, А. П.Пого-реляком и А. Установлено, что при немногократно повторном нагружении призм сжимающей нагрузкой с уровнем нагружения /? Р„рповышается в среднем на 7% и призмы при этом не разрушаются при повторении нагрузки. При ? Авторы считают, что увеличение призменной прочности бетона ()? Ь%) и благодаря выравниванию напряжений и перераспределению усилий по сечению призм ( 2%). Стабилизации деформаций (приспособляемость) в бетонных образцах при 0, наступает при воздействии на элемент повторных нагружений до десяти циклов. Оба термина предложены впервые. По-ввдимому, правильным будет для обозначения использовать термин "предел малоцикловой приспособляемости", отражающий физическую суть процессов стабилизации деформаций в сжатом бетоне после ограниченного количества циклов повторных нагружений. Авторы С? Ряд исследований С ? Ван-Орнуыа С7] при количестве циклов повторных статических загружений до ^, показывают, что с ростом числа циклов повторных нагружений прочность бетонных образцов падает. Предел малоцикловой выносливости бетона уменьшается с ростом числа циклов повторных нагружений. Перейдем к исследованиям стали при немногократно повторных нагружениях. При обзоре литературных источников удалось найти лишь единственную работу С 6] , в которой данный вопрос исследовался. Исследования проводились на образцах из стали с пределом текучести 0-4 МПа и содержанием углерода С - 0,$, диаметром мм. Испытания проводились на пульсаторе при числе циклов нагружений от до Ю3. П.< ) в дальнейшем снижается. Г=/? П), (1. П - количество циклов нагружений. Приведенный обзор немногочисленных работ, посвященных в основном малоцикловой прочности бетона, позволяет сформулировать ряд выводов, важных для понимания процесса приспособляемости железобетонных конструкций вследствие влияния первого фактора, то есть приспособляемости самого сжатого бетона.