Трещиностойкость железобетонных изгибаемых элементов при действии длительных нагрузок переменного уровня.

• Автор: Ларичева, Ирина Юрьевна
• Шифр специальности: 05.23.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1982
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 174 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Глава I. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Ширина раскрытия трещин при длительном

действии нагрузки .

1.2. Условия закрытия трещин II

1.2.1. Однократная нагрузкаразгрузка .

1.2.2. Кратковременные немногократно повторные нагрузкиразгрузки

1.2.3. Кратковременные немногократно повторные нагрузкиразгрузки с последующей длительной выдержкой

1.3. Выбор рекимоЕ ззгружения .

1.4. Задачи исследования .

Глава 2. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ОБРАЗЦОВ И ИХ НАНРЯлЕННОДЕНОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ ДО ПРИЛОЖЕНИЯ ВНЕШНЕЙ НАГРУЗКИ
2.1. Конструкция образцов и материалы
2.2. Изготовление опытных образцов
2.3. Методика испытаний
2.4. Напряженнодеформированное состояние опытных образцов до загружения их внешней нагрузкой
2.4.1. Деформации и напряжения в бетоне
и арматуре
2.4.2. Потери предварительного напряжения
от ползучести и усадки бетона. .
2.4.3. Выгибы проднапряженных образцов. .
Глава 3. ТВДЕОСТОЙКОСТЬ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ.
3.1. Образование и характер развития трещин. .
3.2. Ширина раскрытия трещин при кратковременном действии нагрузки .
3.3. Влияние длительной нагрузки переменного
уровня на ширину раскрытия трещин .
3.4. Закрытие трещин.
3.4.1. Изгибающие моменты при закрытии
трещин
3.4.2. Влияние режимов загрукения на условия закрытия трещин
Глава 4. ДБаЮШАТИБНОСТЪ ЭЛЕМЕНТОВ И ПРОЧНОСТЬ БАЛОК
ПО НОРМАЛЬНЫМ СЕЧЕНИЯМ.I
4Л. Деформации балок при кратковременном
действии нагрузки
4.2. Влияние длительной нагрузки переменного
уровня на деформации балок
4.3. Прочность балок по нормальным сечениям. . . .
ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ РАЗРАБОТАННЫХ РЕКОМЕНДАЦИЙ. . .
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ .
ЛИТЕРАТУРА


Данные об изменении ширины раскрытия трещин при длительном действии нагрузки приводятся также в работах [2,,,,,, ,] , хотя ати исследования специально не посвящены указанному вопросу. Тем не менее, опытных данных для разработки необходимых практических рекомендаций о влиянии длительных нагрузок, в том числе и переменного уровня, на ширину раскрытия трещин в настоящее время имеется недостаточно. Экспериментально-теоретические исследования обычных и предна-пряжеяных конструкций, а также опыт их проектирования позволил уточнить в СНиП П некоторые положения требований к трещино-стойкости конструкций. Это дает возможность более эффективно использовать высокопрочную напрягаемую арматуру, не допускать длительного раскрытия трещин в тех сечениях, где по расчету они не должны возникать [1,,] . Как показала практика, выполнение указаний СНиП П-В. Трещины могли появляться при доэксплу-атационных воздействиях вследствие кратковременной перегрузки конструкции и ряда других причин [ 6,] . При этом возникала опасность коррозии высокопрочной арматуры при наличии длительно раскрытых трещин. Однако при значительной разнице усилий, отвечающих полным нагрузкам и нагрузкам, действующим длительное время, напряжения в бетоне на грани сечения элемента могут оказаться продолжительное время сжимающими и дополнительный расход материалов будет неоправдан. Требования новых норм 2-ой категории к трещиностойкости пред-Еарительно-напряженных конструкций допускают при полных нагрузках ограниченное по ширине кратковременное раскрытие трещин при условии, что при длительно действующих нагрузках обеспечивается их надежное закрытие. Впервые в СНиП П включен расчет по закрытию (зажатию) трещин. При требованиях 2-ой категории новых норм в одних случаях армирование облегчается, а в других усиливается по сравнению с требованиями СНиП П-В. ХЗ] . Условия закрытия трещин были выявлены на основании результатов экспериментально-теоретических исследований, проведенных в НИИЖБ Госстроя СССР, МИСИ им. В.В. Куйбышева, Пермском политехническом институте и других организациях. В проведенных опытах рассмотрены некоторые случаи загружения и разгружения конструкций. Впервые детальное изучение характера изменения ширины раскрытия трещин при разгрузке и выявление условий, обеспечивающих их закрытие, было выполнено Бирулиным Ю. Ф. и Дмитриевым С. А. [8,9, ,] . Эксперименты проводили на изгибаемых преднапряженных элементах, армированных высокопрочной проволокой, изготовленных из бетона прочности и МПа. Было показано, что характер изменения ширины раскрытия трещин и условия их закрытия при снижении внешней нагрузки зависят, в основном, от проявления неупругих деформаций е растянутой арматуре, от ширины трещин при первом загру-жении и от величины предварительного обжатия бетона. При относительно небольшом обжатии и значительной ширине раскрытия трещин условия их закрытия ухудшаются. Опыты показали, что трещины закрывались при нагрузках, соответствующих напряжению бетона на грани сечения, равном 0+1 МПа, при условии, если ширина их раскрытия не превышала 0,1 мм. Авторами был предложен расчет по закрытию трещин, включенный в СНиД П. D0 + 6 а. I МПа; при этом величина (э<г определяется как для упругого тела от действия внешних нагрузок и усилия предварительного обжатия. М* « Мз. Мз. Мз. N (бон + Тя) М0 . Результаты исследований других авторов подтверждают возможность вычисления момента закрытия трещин по этой формуле. Для определения ширины раскрытия трещин при разгрузке элемента и вторичном его загружении, Бирулиным Ю. Дмитриевым С. М ~ Мз. М'-Мз. М' - момент от внешних сил, соответствующий уровню первого нагружения. Иокубайтисом В. И. и Розенблюмасом А М. Как показали опыты с железобетонными балками, из-за нарушения структуры сжатого бетона увеличиваются прогибы элементов. Авторы отмечают, что момент закрытия трещин главным образом зависит от величины усилия обжатия и места приложения его в сечении. В некоторой степени М5. Эти напряжения вызывают некоторое понижение Мз. Баташев В. М. и Лебедев В. Н. исследовали условия закрытия трещин в изгибаемых элементах с прядевой арматурой, расположенной равномерно по сечению (кольцевые сечения) [,] .