Упругость и ползучесть сталефибробетона

• Автор: Смирнов, Дмитрий Александрович
• Шифр специальности: 05.23.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 106 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ДЕФОРМАТИВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ФИБРОБЕТОНА ОБЗОР ТЕОРЕТИЧЕСКИХ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ

1.1. Модуль упругости и коэффициент Пуассона фибробетона

1.2. Ползучесть фибробетона

ГЛАВА 2. УПРУГОСТЬ ФИБРОБЕТОНА

2.1. Начальные значения модуля упругости и коэффициента

Пуассона фибробетона.

2.2. Вторая стадия деформирования фибробетона

2.3. Третья стадия деформирования фибробетона

ГЛАВА 3. ПОЛЗУЧЕСТЬ ФИБРОБЕТОНА

3.1. Мера продольной ползучести фибробетона
3.2. Мера поперечной ползучести и длительный коэффициент
Пуассона фибробетона
ГЛАВА 4. НЕКОТОРЫЕ ПРИЛОЖЕНИЯ ТЕОРИИ УПРУГОСТИ И ПОЛЗУЧЕСТИ ФИБРОБЕТОНА
4.1. Задача о чистом изгибе сталефибробетонной балки.
4.2. Модифицированное выражение для меры ползучести фибробетона, полученной по теории упругоползучего тела.
4.3. Расчет сталефибробетонных статически неопределимых конструкций с учетом ползучести.
4.4. Определение потерь предварительного напряжения в стержневой арматуре сталефибробетонных комбинированных предварительно напряженных конструкций
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. ОСНОВНЫЕ БУКВЕННЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ.
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОЧНОСТИ СТАЛЕФИБРОБЕТОНА ПРИ РАСТЯЖЕНИИ И СЖАТИИ ПО СП 4 СТАЛЕФИБРОБЕТОННЫЕ
КОНСТРУКЦИИ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Кроме того, повышается трещиностойкость, ударная прочность, износостойкость, морозостойкость и др. Применение сталефибробетона позволяет использовать более эффективные конструктивные решения, чем при обычном армировании (например, тонкостенные конструкции, конструкции без стержневой или сетчатой распределительной или поперечной арматуры и др. Эти качества сталефибробетона способствуют широкому внедрению его в практику строительства монолитных и сборных покрытий дорог, взлетно-посадочных полос аэродромов, постоянной и временной обделки сводов тоннелей, элементов мостовых конструкций, фундаментов под оборудование ударного и динамического действия, конструкций сборного железобетона (сваи, лотки, трубы и др. В связи с этим остается актуальным вопрос о прогнозировании механических характеристик фибробетона1 в зависимости от характеристик его составляющих. Это позволяет решать задачи оптимального проектирования конструкций из фибробетона, уменьшает объем экспериментальных работ. В дальнейшем для краткости сталефибробетон будем называть фибробетоном. В настоящее время как теоретически, так и экспериментально достаточно полно изучены прочностные характеристики фибробетона [, , -, -]. Исследована зависимость прочности от таких параметров как процент армирования, длина, диаметр и форма волокон, учитывается влияние ориентации волокон, прочности матричного материала и состава бетона. На базе проделанных работ созданы нормативные документы для расчета сталефибробетонных конструкций [, ]. Однако, деформационные характеристики фибробетона, особенно при длительном действии нагрузки, изучены не так хорошо, как прочностные, и зависимости для них, приведенные в нормативных документах, вызывают сомнение. Кроме того, как показал обзор, существующие теоретические и экспериментальные результаты исследования деформативности фибробетона весьма разнообразны и дают большой разброс значений определяемых характеристик. Теоретические данные о влиянии фибрового армирования на реологические свойства бетона практически отсутствуют. В связи с этим целью настоящей работы являлось теоретическое исследование деформативности фибробетона и получение зависимостей для упругих и реологических характеристик фибробетона, пригодных для практических расчетов. ГЛАВА 1. Исследованием характера деформирования фибробетона начали заниматься примерно - лет назад, однако общепринятого способа вычисления модуля упругости и коэффициента Пуассона до сих пор не существует. Упругие характеристики фибробетона изучались в ряде работ экспериментального и теоретического плана. Определение этих величин, как отмечается в механике композитов, является сложной задачей. При ее решении используют различные подходы. На первом месте стоит подход, основанный на использовании «правила смесей», который имеет довольно широкое практическое применение. Правило смесей можно представить линейным аддитивным законом. При этом предполагается, что компоненты композиции деформируются совместно (на границах раздела фазы идеально связаны). Кроме того, принимается гипотеза о сохранении сплошности при деформировании. Верхнюю границу (1. Рейсу, а нижнюю (1. Фойгту. Действительный модуль упругости композита заключен между этими границами [, ]. Несомненным достоинством этих соотношений является то, что они позволяют определить границы модуля упругости композита, не конкретизируя форму включений. Определение границ эффективных модулей композитов с произвольными включениями разными авторам является одним из выдающихся достижений механики композитов. В-частности, широко известна так называемая вилка Хилла, Хашина, Розена, Штрикмана. К сожалению, все эти оценки очень далеки от свойств реальных композитов. Ввиду сказанного не совсем понятно, почему формула (1. Многие исследователи, пытаясь модифицировать правило смесей (1. Согласно исследованиям А. Ф. Мэттьюз и Р. П/По Е^/ + Ет(. Если в работе рассматривается непосредственно сталефибробетон, то величины, характеризующие матрицу, имеют индекс Ь . В противном случае, эти величины снабжены индексом т.