Прочность железобетонных элементов по наклонным сечениям при эпюрах изгибающих моментов, характерных для консольных и неразрезных балок

• Автор: Зиганшин, Хасан Абдраухович
• Шифр специальности: 05.23.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1981
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 254 с.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I. Состояние вопроса и задачи исследования

1.1. Работа железобетонных элементов при дей ствии поперечных сил и основные формы разрушения .
1.2. Особенности работы железобетонных элементов при действии поперечных сил, связанные с двузначной эпюрой изгибающих моментов
1.3. Существующие экспериментальные исследования работы железобетонных элементов с дву

. значной эпюрой моментов .

1.4. Расчет железобетонных элементов при действии поперечных сил.

1.5. Задачи исследования .

ГЛАВА 2. Программа экспериментальных исследований, ме

тодика испытаний

2.1. Объем эксперимента и характеристики опытных
. . образцов
2.2. Изготовление опытных образцов .
2.3. Физикомеханические характеристики бетона и
. . арматуры
2.4. Методика испытаний балок
2.5. Измерение деформаций
ГЛАВА 3. Результаты экспериментальных исследований .
3.1. Образование трещин, характер их развития и формы разрушения на участке с двузначной эпюрой изгибающих моментов
3.1.1. Балки с поперечной арматурой .
3.1.2. Балки без поперечной арматуры .
3.2. Напряженнодеформированное состояние арматуры и бетона .
стр.
3.2.1. Напряженнодеформированное состояние стержней продольной арматуры. Балки с хомутами
3.2.2. Деформации поперечной арматуры.
3.2.3. Деформированное состояние бетона в
балках с поперечным армированием
3.2.4. Особенности напряженнодеформирован ного состояния продольной арматуры балок без поперечного армирования .
3.2.5. Деформированное состояние бетона балок
без поперечного армирования. Ю
3.2.6. Усилия в продольной и поперечной арматуре в стадии, близкой к разрушению
балок. 1Л
3.3. Усилия в балках при трещинообразовании и разрушении .
3.4. Общие особенности работы элементов с двузначной эпюрой изгибающих моментов при раз
. рушении по наклонным. сечениям
Выводы по главе 3 .
ГЛАВА 4. Разработка методов расчета прочности железобетонных элементов по наклонным сечениям для элементов с двузначной эпюрой изгибающих моментов
4.1. Дальнейшее развитие методов расчета прочности железобетонных балок при действии поперечных
. сил для характерных форм разрушения .
4.1.1. Расчет прочности балок с поперечным армированием по наклонной трещине, расположенной в пределах зоны действия моментов одного
знака первая форма разрушения .
4.1.2. Расчет прочности по сжатой наклонной полосе, расположенной между грузом и опорой
вторая форма разрушения .
стр.
4.1.3. Расчет прочности балок по диагональной наклонной трещине третья форма разрушения Ш
4.1.4. Особенности расчета балок без поперечного армирования .
4.1.5. Общая система расчетов
4.2. Предложения по усовершенствованию метода расчета прочности железобетонных элементов, принятого в СНиП П.
4.2.1. Сравнение результатов расчета по глаЕе
. СНиП П с опытными данными
4.2.2. Предложения по внесению корректив в метод расчета.СНиП П
Выводы по главе 4
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Часть балок имела непрерывное продольное армирование, у части балок верхняя арматура обрывалась над опорой. При испытании балок были получены 4 формы разрушения по диагональному растяжению, изгибу, срезу со сжатием, отрыву продольной арматуры. Авторы считают, что для расчета балок с двузначной эпюрой моментов могут быть использованы методы расчета для обычных ба лок. Бовер, И. Виест провели эксперименты на двухконсольных и одноконсольных и обычных балках без поперечного армирования 7. Главным переменным фактором в двух кон сольных
балках было отношение пролетного и опорного моментов , ко
торое менялось в пределах от 0 до 3. Изменения авторы добивались изменением от 2,6 до 5 при постоянном 2,5. Одноконсольные балки имели симметричную двузначную эпю
ру моментов между опорой и грузом I. Они отличались
отношением ггу, которое менялось ОТ I ДО . Обычные балки были испытаны при т равном 3,5 4,0
4. При ггу 3,2 балкя разрушились сразу после образования наклонной трещины При 3,0 балки разрушились при прило
жении дополнительной нагрузки после образования наклонной трещины. Изменение величины не сказалось на нагрузке образо
вания наклонных трещин. В начале настоящего исследования был произведен анализ и
обобщение существующих экспериментальных данных по элементам с двузначной эпюрой изгибающих моментов с целью выявить в наиболее чистом виде влияние двузначной эпюры моментов на несущую способность элементов при действии поперечных сил. Однако имеющиеся данные позволяют сделать только качественные оценки особенностей этих элементов в трещинообразовании, формах разрушения. Количественных оценок сделать не удается изза значительной разрозненности характеристик испытанных образцов. В боль
шинстве случаев одновременно с основными факторами т и ,
характеризующими характер эпюры моментов на исследуемом участке, менялись и другие факторы, влияющие на работу элемента при действии поперечных сил продольное и поперечное армирование1, длина заделки стержней, исследования проводились в узком диа
пазоне изменения тг и 7ПГ . Вместе с тем, особенности в работе элементов с двузначной эпюрой К , выявленные в результате анализа имеющихся экспериментальных данных, были полезны при планировании настоящих экспериментальных исследований и при разработке предложений по методике расчета прочности элементов по наклонным сечениям. Несмотря на многочисленные исследования, проведенные в нашей стране и за рубежом, нельзя сказать, что вопрос сопро тивления железобетонных элементов действию поперечных сил в настоящее время теоретически разрешен в такой же степени, как, например, вопрос прочности по нормальному сечению при чистом изгибе. Большинство факторов, влияющих на работу элемента при действии поперечных сил трудно поддаются теоретической оценке. За время исследования работы железобетонных элементов при действии поперечных сил было выдвинуто большое количество предложений для оценки их несущей способности, основанных на раз личньк теориях и экспериментальных данных. К первой группе относятся методы, использующие различные аналогии ферменную ,,7, арочную 7, рамную 7. Среди этих методов наибольшее распространение получил метод ферменной аналогии, предложенный Мершем в начале века . Этот метод лег в основу современных рекомендаций ЕКБФИП ,7 Основной недостаток перечисленных методов в том, что в них не учитывается фактическое напряженное состояние бетона и арматуры перед разрушением, рассматриваются идеализированные расчетные схемы. Ко второй группе относятся методы, основанные на статистическом подходе к оценке влияния различных факторов на несущую способность по наклонным сечениям ,7 Эти методы пока не нашли широкого распространения так как их применение связано с трудностями обеспечения достаточно представительной вы борки опытных данных о влиянии всех факторов на прочность элементов по наклонным сечениям. К третьей группе относятся методы расчета, основанные на равновесии предельных усилий в наклонном сечении 7,, ,,,, и др. Такой подход впервые был основан А. Гвоздевым и М.