Влияние эффекта предварительного напряжения на сопротивление изгибу керамзитожелезобетонных элементов с арматурой классов Ат-VI и Ат-VII

• Автор: Каган, Владимир Борисович
• Шифр специальности: 05.23.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1982
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 193 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ .

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ. ГО

1.1. Применение конструктивного керамзитобетоне в несущих конструкциях .

1.2. Прочность изгибаемых керамзитожелезобетонных элементов .

1.3. Жесткость и кривизна керамзитожелезобетонных элементов . IV

1.4. Образование, раскрытие и закрытие трещин

1.5. Задачи исследования.

2. СВОЙСТВА КЕРАМЗИТОВОГО ЩЕБНЯ СОЧИНСКОГО ЗАЕОДА И ШОНА

НА ЕГО ОСНОВЕ

2.1. Характеристика заполнителей .

2.2. Составы бетонов.
2.3. Упругопластические свойства бетона .
2.4. Усадка и ползучесть бетона .
Выеоды по главе 2
3. ПРОЧНОСТЬ КЕРАМЗИТОЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ БАЛОК ПО НОРМАЛЬНЫМ
СЕЧЕНИЯМ
3.1. Характеристики опытных балок и методика их испытания .
3.2. Длина зоны передачи предварительного напряжения с арматуры классов АтУ1 и АтУП на керамзитобетон
3.3. Потери предварительного напряжения арматуры от бьстронатекающей ползучести, усадки и длительной ползучести керамзитобетона .
3.4. Влияние предварительного напряжения на механические свойства арматуры классов АтУ1 и АтУП . .
3.5. Прочность по нормальным сечениям керамзитожелезо
бетонных балок с арматурой классов АтУ1 и АтУП Вывода по главе 3 .
4. ТРЕЩИНОСТОЙКОСТЬ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННЫХ КЕРАМЗИТОКЕЛЕБЕТ0ННЫХ БАЛОК .
4.1. Момент образования трещин
4.2. Раскрытие трещин при однократном загружении . . .
4.3. Раскрытие трещин при повторном загружении. Условия закрытия трещин .
Выводы по главе 4 .
5. ДЕФОРМАТИШОСТЬ КЕРАМЗИТОЖЕЛЕЗОБЕГОННЫХ БАЛОК
5.1. Жесткость балок до образования трещин
5.2. Деформативность балок с трещинами в растянутой зоне.
5.2.1. Деформативность бетона сжатой зоны .
5.2.2. Относительная высота сжатой зоны и коэффициент упругости бетона
5.2.3. Коэффициент неравномерности деформаций сжатой грани балок
5.2.4. Деформации растянутой арматуры .
5.2.5. Прогибы балок при кратковременном и повторных загружениях
5.3. Деформативность балок при длительном действии нагрузки
Выводы по главе 5 .
6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
6.1. Эффективность применения керамзитобетона на предприятиях Главсочиспецстроя
6.2. Эффективность применения предварительно напряженной арматуры .
осноеше вывода.
ЛИТЕРАТУРА


П.Гущей,Е. А.Чистяковым, С. А.Мадатяном, Р. А.Маиляном, П. Н.Ганага и др. Деформации растянутой арматуры к моменту раздробления бетона сжатой зоны элемента тем больше, чем меньше процент армирования сечения. Это подтвердилось исследованиями, проведенными в НИИЖБе [,,,] , Ростовском ПромстройНИИпроекте Ц] , а также с бетонами на пористых заполнителях в НИЖБе [,] , РИСИ [,], АрмНИИСА [1] и др. На основании всех этих исследований в СНиП П введен коэффициент та4 , учитывающий работу арматуры за условным пределом текучести. В отличие от ранее существующего метода определения границы между I и П случаем изгиба (. У^^о), при котором учитывалось влияние только марки бетона, в методике новых норм нашли отражение механические свойства арматуры, величины ее предварительного напряжения, а также вида бетона. Однако новые нормы не учитывают влияния предварительного напряжения на повышение упругих характеристик арматуры. О влиянии характера диаграммы растяжения на прочность железобетонных элементов было высказано А. А.Гвоздевым еще в году [] . Эффекты влияния предварительного напряжения на прочность изгибаемых железобетонных элементов по нормальному сечению были впервые выявлены С. А.Дмитриевым и нашли отражение в работах К. В. Михайлова, Г. И.Бердичевского и других исследователей [9, 3. На основании этих исследований К. В.Михайлов [8? С.А. Дмитриевым ? Последнее объясняется уменьшением деформаций растяжения железобетонного элемента при достижении предельных усилий в напрягаемой арматуре по сравнению с аналогичными элементами, имеющими ненапрягаемую арматуру. Это подтверждалось дальнейшими исследованиями [,, ,,,,] и нашло отражение в существующих нормах. Влияние предварительного напряжения на прочность железобетонных конструкций изучалось и зарубежными авторами [,2,4]. Однако эффект предварительного напряжения в этих работах, как и в вышеперечисленных отечественных, не рассматривался. В Международных рекомендациях ФИП-ЕКБ предварительное напряжение учитывается непосредственным использованием в расчете предварительной деформации арматуры и принятием усилий напряжения арматуры сжатой зоны, как внешней силы [0]. Расчетную диаграмму растяжения-сжатия арматурной стали принимают, исходя из фактической, путем аффинного преобразования в направлении, параллельном линии упругой работы арматуры за счет принятия коэффициента безопасности по арматуре ка. Подобные предложения по армированию диаграмм растяжения высокопрочной стержневой арматуры для отечественных норм даны Ю. П.Гущей [] . Характер диаграмм растяжения стали конкретизирован им введением коэффициента Уа . Авторы более строгих расчетных моделей, предлагающих оценивать деформативные свойства сечения железобетонного элемента, исходя из действительных диаграмм работы арматуры с учетом ниспадающей ветви ПОЗ] и с учетом ползучести Г2,1, также не учитывают эффектов упрочнения арматурной стали. Наиболее обстоятельно исследованием эффектов деформационного и температурного упрочнения арматурной стали при ее предварительном напряжении и изготовлении изделий в целом занимались в НИШБе под руководством С. А.Мадатяна [] и в РИСИ [,]. Для аппроксимации диаграмм растяжения арматурной стали при ее работе в составе железобетонного элемента при кратковременном нагружении [,1 предложены зависимости, позволяющие учесть эффект предварительного напряжения арматуры при расчете несущей способности элементов. Наши исследования имели целью изучить работу изгибаемых керамзитожелезобетонных элементов с высокопрочной арматурой классов Ат-УТ и Ат-УП при повышенной интенсивности предварительного напряжения последней, поскольку таких исследований даже на тяжелом бетоне проведено ограниченное количество. Согласно принятой в СНиП П методике определение деформаций изгибаемых железобетонных элементов производится ДЕуМЯ методами е зависимости от наличия и отсутствия трещин в растянутой зоне. До момента образования трещин жесткость изгибаемых элементов характеризуется работой :;всего поперечного сечения с учетом растянутой и сжатой зоны.