Насущая способность, трещиностойкость и деформативность железобетонных изгибаемых элементов со смешанным армированием при статических и повторных нагружениях Байрамуков, Салис Хамидович

Введение к работе

Актуальность исследований.В последние год» все большее признание в строительстве получают предварительно напряженнее железобетонные изгибаемые элемента со смешанным армированием из-за их высоких технико-экономических показателей.За рубежом такие элементы отнесены к "частично предварительно напряженному железобетону".

Исследования,проведенные в СССР и за рубежом,показали,что применение смешанного армирования в изгибаемых элементах обеспг чивает некоторые преимущества по сравнению с обычными и предварительно напряженными элементами.К ним можно отнести:возможность рогулиртвания усилия обжатия и жесткости элементов,большая податливость и энергопоглащаемос'ь конструкции,возможность армирования согласно эпюре усилий,экономия высокопрочной стали к др. Следовательно, применение смешанного армирования в изгибаемых элементах, подверженных воздействий повторяющихся нагрузок,может оказаться более элективным как с точки зрения работы конструкции,так и с точки зрения расхода материалов.

Однако,применение изгибаемых элементов со смешанным армированием в промышленном строительство сдерживается недостаточностью данных о напрякенпо-дв|юрмированном состоянии таких элементов при многократно повторных нагружениях и сложностью методов оценки прочности.трещшюстойкости и жесткости.Существует необходимость в простых и налезшие расчетных критериях для оценки несущей способности, трощниостоіікости и деформативности изгибаемых элементов,армированных предварительно напряженной и ненапрягаемой арматурой.

Следует отметить,что поведение изгибаемых элементов со сметанным армированием при повторяющихся нагружениях в нашей стране мато изучено.Остаются открытыми вопросы влияния ненапрягаемой арматуры разных классов пш смешанном армировании на несущую способность, трещиностомадсть и деформативность.а также на напряженно-деформированное состояние смешанной арматури и перераспределение усилий в сечении изгибаемых элементов при циклических нагружениях. Вшоизложешше обстоятельства определяют актуальность и необходимость проведения экспериментальных и теоретических иссле*-дований изгибаемых элементов со смешанным армированием при статических и многократно повторных нагружениях.

Цель диссертации - Получение совокупности достоверных показателей, характеризующих папряжонно-деформированное состояние железобетонных изгибаемых элементов со смешанным армированием при

- 4 -
старческих п многократно повторяющихся нагружениях;разработка
предложений по учету влияния таких нагружении и смешанного арми
рования при расчете изгибаемых элементов по первой и второй груп
пам предельных состояний. ',

Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:

1. Экспериментальное исследование несущей способности,трещи-ностойкости и деформативности балок со смешанным армированием при статических и повторяющихся нагружениях.

2. Определение напряженно-деформированного состояния Сетона, предварительно напряженной и ненапрягаемой арматуры на всех стадиях дефо]мирования изгибаемых элементов со смешанным армированием начиная с момента обжатия их напрягаемой арматурой и при последующем нагружении статической и повторяющейся нагрузкой.

3. Изучение влияния ненапрягаемой арматуры разных классов при смешанном армировании и повторяющихся нагружении на характер деформирования элемента при действии зксплуатациоіших и разрушающих нагрузок.

4. Разработка на основе результатов эксперимента прэдлокени! по учету влияния повторяющихся нагружении при расчете изгибаеглых элементов по первой и второй группам предельных состояний.

Научная новизна работы: '

получены экспериментальные данные о несущей способности, трещиностойкости и деформативности изгибаемых элементов со смешанным армированием при статических и повторяющихся нагружениях;

выявлено влияние ненапрягаемой арматуры различных классов при смешанном армировании, на ширину раскрытия трещин и кривизну изгибаемых элементов,подверженных воздействию повторяющихся нагружении; '

разработаны предложения по определению напряжений в предварительно напряженной и ненапрягаемой арматуре изгибаемых элементов при многократно повторных нагружениях; . "

предложены рекомендации по учету влияния повторяющихся нагружении на ширину раскрытия трещин и кривизну элементов со смешанным армированием.

На защиту выносятся:

- результаты экспериментальных и теоретических исследований
несущей способности,трещиностойкости и деформативности предвари
тельно напряженных изгибаемых элементов с различными коэффициен
тами смешанного армирования при статических и повторяющихся на-г

-5-. гр.ужешшх;

выявленные данные о влиянии повторяющихся нагружений на прочность,прогибы и ширину раскрытия трещин и предложения но их учету при расчете изгибаемых элементов со смешанным армированием;

предложения по учету влияния многократно повторных нагружений на ширину раскрытия трещин и кривизну, предварительно напряженных изгибаемых.элементов со смешанным армированием;

предложения по определен напряжений в смешанной арматуре при многократно повторных натрушеннях.

Практическое значение работы

Разработаны предложения по учету влияния повторяющихся нагру
жений на мирину раскрытия трещин и кривизну изгибаемых элементов
со смешанным армированием. ^;

Разрлботани рекомендации по определению напряжений в пред-гарительно напряженной и ненапрлгаемой арматуре изгибаемых элементов іній многократно повторных нагружениях.

Апробация работы.Основные положения и результаты диссертации доложены на XbVH научно-технической конференции по итогам научно-исследовательских'работ К! 1011 им. В.В.Куйбышева /ал-. рель 1991 г./ и на научном семинаре кафедры железобетонных конструкций "i!J;I им. В. В. Куйбышева /.Москва 1989 г./.

J Jo результатам исследований в открытой печати опубликованы
научные статьи. :

Реачизация результатов работы.Результаты исследований использованы при выполнении научно-технической программы научно-исследовательских работ на 1990-1993 гг. "Градостроительные основы архитектуры и строительства". Раздел 4.1. Разработка перспективных экономически эффективных железобетонных конструкций зданий и сооружений и создание усовершенствованных методов их расчета.

Результаты исследований переданы в объединение "Карачаево-Черкесскагропромстрой" и рекомендации приняты к применению на КСМиК "ІСарачаево-Черкесскагропромстроя" для опытного производства железобетонных балочных конструкций.подверженных действии статических и повторных нагружений.

Структура и объем работы.Диссертация состоит из введения,пяти глав и списка использованной литературы,Общий объем работы 219 стр.,в том числе 97 стр. машинописного текста,61 рисунков и графиков, 28 таблиц,список использованной литературы из 146 наименований.