автореферат диссертации по строительству, 05.23.01, диссертация на тему:Прочность и деформативность изгибаемых железобетонных конструкций, усиленных под нагрузкой

На правах рукописи

Татаренков Андрей Иванович

ПРОЧНОСТЬ И ДЕФОРМАТИВНОСТЬ ИЗГИБАЕМЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ, УСИЛЕННЫХ ПОД НАГРУЗКОЙ

Специальность 05.23.01-Строительные конструкции, здания и сооружения

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Орел 2005

Работа выполнена в Курском государственном техническом университете

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор Меркулов Сергей Иванович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Римшин Владимир Иванович

кандидат технических наук, доцент Клюева Наталья Витальевна

Ведущая организация ОАО Центральный научно-

исследовательский и проектный институт жилых и общественных зданий (ЦНИИЭПжилища)

Защита состоится «22» декабря 2005 г. в 13:00 часов на заседании диссертационного Совета ДМ 212.182.05 при Орловском государственном техническом университете по адресу: 302020, г. Орел, Наугорское шоссе 29, Орел-ГТУ, ауд212.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Орловского государственного технического университета.

Автореферат разослан ноября 2005г.

Ученый секретарь диссертационного Совета К А.И. Никулин

1 Ш

А №60

Общая характеристика работы

Актуальность работы.

При реконструкции и техническом перевооружении действующих предприятий и связанных с этим изменением объемно - планировочных решений объектов, увеличением величины и характера воздействия полезных нагрузок возникает необходимость усиления эксплуатируемых строительных конструкций.

Выбор метода усиления конструкций зависит от конструктивного решения здания, условий эксплуатации и других факторов. Одним из наиболее эффективных является метод усиления железобетонных конструкций изменением статической схемы, который позволяет существенно повысить полезную нагрузку без значительного расхода материалов. В результате усиления отдельные конструкции трансформируются в статически неопределимую систему, состояние которой определяется изменением граничных условий и трансформацией внутренних и внешних связей, адаптацией конструктивной системы к внешним воздействиям. В нормативных документах при проектировании усиления железобетонных конструкций отмеченные факторы учитываются весьма приближенно.

Усиление железобетонных конструкций в большинстве случаев производится под нагрузкой, за исключением усиления отдельных сборных элементов, не входящих в конструктивную систему здания. Поэтому при проектировании усиления необходимо в полной мере учитывать напряженное состояние железобетонной конструкции, обусловленное предысторией загру-жения.

Настоящая работа посвящена экспериментально-теоретическому исследованию и разработке методики проектирования усиления железобетонных конструкций под нагрузкой с изменением статической схемы, при наиболее полном учете специфики воздействий, свойств материалов и конструктивных решений, что определяет ее актуальность.

Целью настоящих исследований является развитие и экспериментальное обоснование метода расчета усиления изгибаемых железобетонных конструкций изменением статической схемы с

С. Пел

*э ж,

щ*

БИБЛИОТЕКА

Автор защищает:

метод расчета усиленных под нагрузкой изгибаемых железобетонных конструкций при кратковременном и длительном действии нагрузки с учетом предыстории нагружения, усадки и нелинейных свойств бетона и арматуры;

результаты экспериментальных исследований статически определимых и неопределимых железобетонных конструкций при длительном и кратковременном нагружении с учетом предыстории нагружения и изменения статической схемы;

метод расчета прочности и деформативности изгибаемых железобетонных элементов усиленных под нагрузкой при трансформации статической схемы; ^

результаты численных исследований при влиянии различных факторов на прочность и деформативность конструкции.

Научную новизну работы составляют:

- результаты экспериментальных исследований прочности и деформативности изгибаемых железобетонных элементов усиленных под нагрузкой изменением статической схемы и наращиванием сечения;

- методика расчета прочности и деформативности усиленных изгибаемых железобетонных элементов с учетом предыстории нагружения, нелинейных свойств бетона и арматуры, технологических воздействий при кратковременном и длительном нагружении;

- алгоритм расчета усиления под нагрузкой статически неопределимых железобетонных конструкций с учетом физической нелинейности деформирования материалов;

- результаты численных исследований влияния различных факторов на деформативность и прочность усиленных конструкций.

Достоверность и обоснованность положений и выводов подтверждается данными экспериментальных исследований, согласованностью с основными законами строительной механики и положениями теории железобетона, результатами численных исследований, эксплуатационной пригодностью запроектированных усиленных железобетонных конструкций в соответствии с предложениями и рекомендациями данной работы.

Л'г ¿1

I- "< **» 'А»'

Практическое значение работы заключается в разработке методики расчета усиленных железобетонных конструкций, в разработке практических способов проектирования усиления и восстановления железобетонных конструкций.

Реализация работы. Использование результатов работы при проектировании усиления и восстановления железобетонных конструкций, при оценке ресурса безопасности эксплуатируемых конструкций адекватно оценивает влияние предыстории нагружения, конструктивную нелинейность, что снижает материалоемкость проектных решений.

Результаты настоящих исследований применены при разработке проектов реконструкции, усиления и восстановления зданий и сооружений, в том числе: усиление и восстановление железобетонного резервуара ОАО "Прибор" (г. Курск); приняты к применению в ГОУ "Курскгражданпроект".

Результаты исследований и предложенные в работе методы расчета включены в учебный процесс Курского государственного технического университета для студентов специальности «Промышленное и гражданское строительство» по дисциплинам «Железобетонные конструкции» и «Реконструкция зданий и сооружений».

Апробация работы.

Материалы диссертации представлены на международном студенческом форуме «Образование. Наука. Производство.» (г. Белгород, 2002г.); научно-технической конференции студентов и аспирантов в области научных исследований «Молодежь и XXI век» (г. Курск, 2003г.); II Международной научно-технической конференции «Проблемы строительного и дорожного комплексов» (Брянск, 2004 г.); научно- практической конференции «СТРОИТЕЛЬСТВО 2005» (г. Ростов-на-Дону, 2005г.).

В полном объеме работа доложена и одобрена на заседании кафедры "Промышленного и гражданского строительства" Курского государственного технического университета и кафедры "Строительных конструкций и материалов" Орловского государственного технического университета.

Основные положения диссертации опубликованы в 6 научных работах.

Структура и объем работы: диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, списка литературы из 197 наименований и приложений. Работа изложена на 140 страницах текста, включая 32 рисунка, 14 таблиц.

Содержание работы

Во введении дано обоснование актуальности темы диссертации, приведены общая характеристика работы и ее основные положения, которые автор выносит на защиту.

В первой главе представлен обзор конструктивных решений усиления железобетонных конструкций, методов расчета и экспериментальных исследований усиленных конструкций.

В отечественной практике накоплен значительный опыт усиления железобетонных конструкций. Существенный вклад в развитие методов усиления конструкций внесли Г.Г. Абрамян, Д.О. Астафьев, С.Г. Багдоев, С.А. Белова, М.Д. Бойко, A.C. Залесов, Н.С. Карпухина, Т.Э. Кесккюла, М.И. Киси-лиер, Э.Н. Кодыш, И.М. Литвинов, Ю.И. Лозовой, А.И. Малчанов, А.И. Мар-темьянов, В.В. Михайлов, Н.М. Онуфриев, B.C. Плевков, Е.В. Поляков, Б.С. Попович, С.Ф. Прохоркин, Е.А. Рабинович, P.C. Санжаровский, Г.И. Титов, В.Д. Топчий, И.А. Физдель, Е.Р. Хило, А.Л. Шагин, В.В. Шарин и др.

С позиций оценки напряженного состояния усиленных железобетонных конструкций выделены два принципиальных направления: усиление конструкций с предварительной разгрузкой и усиление конструкций под нагрузкой. Усиление конструкций с предварительной разгрузкой возможно в ограниченном числе случаев, когда выполняется усиление отдельного сборного элемента, не входящего в конструктивную систему здания. Поэтому при разработке методов расчета усиления железобетонных конструкций особое значение приобретает проблема учета предыстории нагружения конструкций с позиции оценки временных процессов их деформирования, режима нагружения и режимного изменения напряженно-деформированного состояния.

Одним из наиболее эффективных способов является усиление конструкций с изменением статической схемы. Данный способ усиления позволяет существенно повысить величину полезной нагрузки, без значительного расхода материала за счет перераспределения внутренних усилий при изменении

статической схемы и введением дополнительных связей. Усиление железобетонных конструкций изменением расчетной схемы в ряде случаев выполняется в комбинации с увеличением расчетного сечения.

Вопросы расчёта прочности и деформативности усиленных конструкций является актуальной задачей, выдвигаемых практикой строительства и проектирования.

Развитию теории усиленных железобетонных конструкций посвящены работы исследователей: Д.О. Астафьева, В.М. Бондаренко, C.B. Бондаренко, A.B. Боровских, A.C. Залесова, В.А. Клевцова, В.И. Колчунова, В.И. Майорова, С.И. Меркулова, B.C. Плевкова, Т.М. Пецольда, А.И. Попеско, В.И. Рим-шина, P.C. Санжаровского, B.C. Федорова, В.П. Чиркова, Э.Д. Чихладзе, АЛ. Шагина, В.В. Шугаева и др.

Проведенный обзор работ по исследованию усиленных конструкций свидетельствует о необходимости разработки методов определения напряжённо-деформированного состояния усиленных конструкций с учётом нелинейного характера деформирования бетонов, предыстории загружения усиливаемого элемента, усадки бетона усиления и длительности действия нагрузки. Кроме того, актуальна задача накопления экспериментальных данных, необходимых для дальнейшего совершенствования методов расчёта железобетонных конструкций

Во второй главе диссертации приведен расчетный аппарат для оценки напряженно-деформированного состояния усиленных изгибаемых железобетонных конструкций с учетом предыстории нагружения, физической нелинейности материалов, с учетом усадки и ползучести. Использован диаграммный метод, на основании которого сформулированы исходные положения и гипотезы.

Напряженно-деформированное состояние элемента рассматривается в феноменологической постановке с привлечением гипотез о взаимонезависимости и сложении частных производных.

При составлении системы разрешающих уравнений в качестве дополнительных гипотез приняты уравнения равновесия, уравнения равенства линейных деформаций бетона и арматуры, уравнений равенства кривизн осей компонентов усиленной конструкции. Алгоритм решения системы уравнений

реализуется итерационным методом, в соответствии с принятыми положениями и предпосылками:

- уравнение полных силовых деформаций:

еа,Ю) = еи(1)+Бр(1,Ю), (1)

где £„(0 - частная силовая мгновенная относительная деформация; ер(и Ю) - частная силовая запаздывающая относительная деформация.

- уравнение силового сопротивления бетона:

К Ьь

где

у= кЕ<Р,

1_ехрГ__А^У (3)

I 1 + кЕ-<р0)

^г+г.-тг-. ?а=\+уачг-. (4)

где V, т - параметры нелинейности деформирования, зависимость ст-е для приведенного бетона принимается в виде диаграммы на рис. 1.

Эпюра напряжений в бетоне сжатой зоны расчетного сечения имеет вид прямоугольной трапеции с высотой участка постоянных напряжений равной хЯь, где - коэффициент пластичности бетона, что с достаточной степенью точности позволяет оценить реальные свойства бетона на всех этапах работы конструкции.

Для определения напряженно-деформированного состояния усиленной неразрезной балки на первом этапе необходимо оценить напряженно-деформированное состояние отдельного элемента до усиления.

При составлении расчетных уравнений принимаются условия статики:

)ъ{у)<?Шу = 0; (5)

о

Мь = \Ъ(уШу)а{у)<1у- (6)

о

Таблица 1.

Коэффициент пластичности Ль.ц тяжелых бетонов.

Класс бетона вю В15 В20 В25 В30 В40 В50

0,85 0,81 0,76 0,73 0,69 0,62 0,57

После усиления при высоких уровнях нагрузки в растянутой зоне балки имеют трещины. На рис. 2 представлено поперечное сечение и эпюры напряжений усиленной конструкции.

Таблица 2.

Значения коэффициентов Хь для оценки текущего _напряженно-деформированного состояния.

Уровень напряжений сгь/Яь Коэффициент Я.ь для бетонов классов

ВЮ В15 В20 В25 ВЗО В40 В50

0,4 0,06 - - - - - -

0,5 0,18 0,10 - - - - -

0,6 0,31 0,24 0,14 0,10 0,06 - -

0,7 0,42 0,37 0,29 0,25 0,20 0,15 -

0,8 0,55 0,51 0,43 0,40 0,35 0,30 0,17

0,9 0,68 0,65 0,58 0,55 0,50 0,45 0,35

Рис. 2. Напряженное состояние усиленного элемента.

Напряженно-деформированное состояние усиленной конструкции описывается системой уравнений с учетом равенства кривизн элементов, составляющих сечение балки:

N, + N^ + N, = 0; (7)

М5 + М, + Ыэеэ + мус + Иусвус = М; (8)

М, _ кЕусМус.

Е I Е I

5 3 ус УС

м.

м.

ЕЭ(1Э-1ЪУ

Ъ ■ М,еус _ Кускус ^Ьус _п.

ЕЛ Е,1, ~ ЕЛ - -

ус' ус

м> , м>е> = I

ус

ЕЛ Е,1, ЕЛ Е3(1Э-1Ъ)

Уъ-

(9)

(10) (И) (12)

Решив предложенные уравнения, определим значения внутренних усилий в бетоне и арматуре:

"геЛ ^ гей *>

М-N4.

-I • л1>

м-ыч,,. ч .„

г _т Ь-Ух-е*)-*?-, (15)

17,

(16)

(17)

(18)

Для определения несущей способности статически неопределимой неразрезной балки в расчетах принимается предельное значение коэффициента пластичности для различных классов бетона при определении кривизн и прогибов; коэффициент ^ определяется на каждом этапе работы конструкции.

При изменении конструктивной системы статически определимых балок, находящихся под нагрузкой, в статически неопределимую систему (рис. 3) происходит перераспределение усилий. Релаксация усилий в системе является следствием ползучести бетона. Интенсивность перераспределения моментов в балке зависит от величины действующей нагрузки.

Для оценки изменения напряженно-деформированного состояния полученной системы каноническая форма метода сил приводит к решению уравнений:

" т 'г г1 У (тЛ т

II +2Х(/) = 0; (/ = 1,2...л); 09)

1_ о ат ] М

+ = (20) 1 ;=1 о йх у-1

т

т

или:

0> ')]+2Ху(0 = 0; (20

№

7-1 у-1

где 1) - средние значения бц/О в интервале времени 0 - г.

(22)

иш±

"ИЯьЛШй ¡П

м

цгрН

М в [ М в

Н э"« I '

-м 1 ^м;

Рис. 3. Изменение статической схемы конструкции при усилении.

Решение уравнений (21) и (22), записанные для п-ой опоры, можно представить в виде:

- при изменении системы до нагружения

т м \ I V м IV м 1 т м

м , + 2М (г 1 + Ьп+хГи* +МЯ+М) "+хГп+х +

»-IV /р г « V Л г. т с* 1 *+1\/р г

+——-'+

ЕЬ(п)1„

+ 2 М.

+мл+1 + -г.«) = -б[д(я)Д0+ л«. + А(Я)Д/)]; (23)

Ьъ(п*\Уп+\

- при изменении системы после нагружения

ЕЬ(п* 1/,

(24)

Решение системы исходных уравнений позволяет определять при действии нагрузки любого уровня величины внутренних усилий, напряжений, кривизн, прогибов. Алгоритм решения задачи реализуется итерационным способом.

В третьей главе изложена программа, методика, результаты экспериментальных исследований усиленных под нагрузкой изгибаемых железобетонных конструкций.

Задачи экспериментальных исследований:

изучение закономерностей напряженно-деформированного состояния изгибаемых железобетонных элементов, усиленных под нагрузкой, с изменением статической схемы;

изучение и накопление опытных данных по влиянию на прочность, де-формативность, трещиностойкость усиленной конструкции, предыстории нагружения и изменения статической схемы;

изучение процессов включения в работу дополнительных связей, установленных при усилении конструкции под нагрузкой, и перераспределения внутренних усилий при длительном действии нагрузки;

изучение влияния длительного нагружения высокого уровня на несущую способность изгибаемых конструкций.

Усиление двух однопролетных балок выполнено под нагрузкой, объединением их в двух пролетную неразрезную балку постановкой надопорной арматуры и добетонированием балок сверху.

Для решения сформулированных задач автором изготовлены опытные сборные железобетонные балки серии Б-1 из тяжелого бетона класса В45, балки армированы сварными каркасами из арматурной проволоки Вр104 и с несимметрично расположенной продольной рабочей арматурой класса AIII 010 (А 400) в нижней зоне. Для обеспечения работы двух бетонов после усиления по верхним граням балок имелись выпуски арматурной проволоки Вр104 мм. с шагом 100 мм. (рис. 4).

Армирование элемента Б-1

■н

TF

•л

ii-II 010 A-m

i-I

010 A-DI

ss.

1400

04 Bp-I

04BP-I

H

01ОА-Ш^

Элемент Б-1 Бетон класса B40

VZZZZZZSZZZl

Усиленве балок Б-1

01ОА-1П

Элемент Б-1

ZZZ2ZZZ2EZ

147Q

20

1470

1

irl

Рис. 4. Конструкция экспериментальных образцов.

Нагружение конструкций и испытания выполнялись по следующей

схеме:

- кратковременные испытания балки Б-1 до разрушения с целью определения прочности, трещиностойкости и дефомативности статически определимых балок;

- синхронное нагружение двух балок Б-1 до уровня 0,8 от значения разрушающей нагрузки;

- длительное нагружение двух балок Б-1 сосредоточенными силами;

- усиление балок Б-1 постановкой надопорной арматуры с изменением статической схемы и увеличением их сечения;

- после набора бетоном усиления проектной прочности догружение балок силами, уровень нагружения системы 0,8 от теоретического значения разрушающей нагрузки;

- испытание статически неопределимой конструктивной системы догружением до разрушения.

Программа экспериментальных исследований приведена в таблице 3.

Сборные балки нагружались до уровня 0,8 от значения разрушающей нагрузки в рычажной установке, позволяющей производить усиление балок под нагрузкой. Нагружение двух балок Б-1 в установке проводили синхронно.

На всех этапах испытаний измеряли деформации по высоте сечения балок, прогибы балок в пролетах и осадки опор, изучались образования и развитие трещин в балках. Общий вид испытания балок показан на рис. 5.

При нагружении балок Б-1 деформации фибровых волокон сжатой зоны бетона составили 8010"5, растянутой арматуры -126' 10'*. первые трещины в балках отмечены при уровне нагрузки 0,7; при полной длительной нагрузке ширина раскрытия трещин составила 0,12. ..0,17 мм.

Таблица 3.

Программа экспериментальных исследований усиленных под

нагрузкой изгибаемых конструкций с изменением статической схемы.

Этапы испытаний I этап - Нагружение статически определимых балок II этап - длительное нагружение статически определимых балок нагрузкой PI

Схема испытаний [ » А J » fc-l "" В-2

Параметры испытаний Нагрузка Р,=30 кН Длительность наблюдения 17 суток

Этапы испытаний III этап - усиление статически определимых балок под нагрузкой Р| IV этап - догружение конструктивной системы V этап-длительное нагружение системы нагрузкой Р2 VI этап - догружение системы до разрушения

Схема испытаний '.1 1', Ы 1'. р,- г.* лг

Параметры испытаний Длительность наблюдения 33 суток Нагрузка Р2, 36...46 кН Длительность наблюдения 60 суток Нагрузка Р2, 48...54 кН

В нагруженном состоянии было выполнено усиление балок, по следующей схеме: над средней опорой установлена арматура 2010 AIII (А 400), балки сверху добетонировались бетоном класса В40 на толщину 50 мм., был тщательно забетонирован зазор между торцами сборных балок над средней опорой. На арматурные стержни, устанавливаемые над опорой, наклеивали тензодатчики и приваривали репера для крепления индикаторов часового типа.

Тензодатчики перед бетонированием по специально разработанной технологии были изолированы, что позволило наблюдать деформации арматуры на всех этапах трансформации конструкции. Измерение деформаций арматуры по тензодатчикам дублировали измерениями по индикаторам. Репера индикаторов имели оболочку из поризованной резины для исключения влияния на показания индикаторов работы бетона.

В результате выполненных комплексных экспериментальных исследований получены данные о пределах прочности, деформативности и трещино-стойкости статически неопределимых усиленных железобетонных конструкций при кратковременном и длительном нагружении, выявлено влияние технологических воздействий на напряженно-деформированное состояние усиленных конструкций, выявлен механизм трансформации конструктивной системы при усилении конструкций изменением статической схемы.

Рис. 5. Экспериментальные исследования усиленных изгибаемых конструкций изменением статической схемы.

Для кратковременных испытаний две однопролетные балки Б-1 объединяли в единую двухпролетную конструктивную систему без действия нагрузки. При достижении бетоном усиления возраста 50 суток, как и в ранее проведенных экспериментах, проводились испытания на действие кратковременной нагрузки до разрушения. В процессе испытаний определяли несущую способность конструкции усиленной без предварительного нагружения и действующей нагрузки, прогибы, распределение продольных деформаций по высоте сечения и величину предельной сжимаемости бетона.

Характер разрушения статически неопределимых систем одинаков при различных вариантах предыстории нагружения. Система, усиленная под нагрузкой высокого уровня, имеет несущую способность на 42 % ниже аналогичной системы, полученной без внешней нагрузки, а предельная сжимаемость бетона больше на 51 %.

Проведенные испытания выявили механизм включения в работу железобетонных конструкций новых внутренних связей: надопорная арматура включилась в работу конструкции на 3 сутки с достижением достаточной прочности бетона усиления, при постоянной внешней нагрузке окончательная величина опорного момента составила около 10% от пролетного момента.

В четвертой главе диссертации построен алгоритм для анализа процессов деформирования и разрушения изгибаемых железобетонных балок усиленных, путем объединения их в неразрезную конструкцию. При этом рассматриваются два возможных случая усиления: с увеличением и без увеличения поперечного сечения.

Разработанная методика позволяет:

- определить НДС железобетонных статически определимых балок до усиления;

- определить НДС железобетонной статически неопределимой системы в момент усиления и набора прочности дополнительно уложенным бетоном;

- определить НДС железобетонной статически определимой системы после усиления и приложения длительной дополнительной нагрузки.

Рис. 6. График деформаций бетона и арматуры усиленной конструкции при длительных испытаниях.

/. мм.

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 СуТ.

/.ММ.

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 сут.

Рис. 7 Изменение деформативности усиленных под нагрузкой изгибаемых конструкций изменением статической схемы с увеличением сечения (а) и без увеличения сечения (б) в зависимости от уровня нагру-жения.

Общая схема алгоритма для анализа НДС элемента, работающего в составе статически неопределимой системы под нагрузкой представлена в следующем виде:

1. Определение необходимых для расчета параметров нелинейности бетона и арматуры, положение нейтральной оси и величины сжатой зоны бетона.

2. Расчет внутренних усилий элемента.

3. Раскрытие статической неопределимости системы с учетом проведенных расчетов.

Предлагаемая методика позволяет проследить за перераспределением усилий внутри системы на всех этапах жизненного цикла конструкции (рис. 7):

I этап - работа статически определимых железобетонных балок до усиления под действием высоких уровней нагрузок;

II этап - усиление под нагрузкой железобетонных балок методом объединения их в неразрезную статически неопределимую систему;

III этап - работа неразрезной балки под действием длительно приложенной нагрузки вплоть до момента разрушения.

На рис. 7 представлены графики зависимостей прогибов конструкций, усиленных под нагрузкой различных уровней с увеличением и без увеличения сечения.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ.

1. Построенная расчетная модель силового сопротивления позволяет исследовать напряженно-деформированное состояние изгибаемых железобетонных конструкций, усиленных под нагрузкой изменением статической схемы с учетом предыстории нагружения конструкции эксплуатационной нагрузкой, различных характеристик составляющих сечение бетонов.

2. Разработана методика расчета усиления под нагрузкой изгибаемых железобетонных конструкций, учитывающая нелинейную зависимость деформирования бетона от деформативных процессов под нагрузкой, усадку бетонов, перераспределение усилий в статически неопределимых системах в следствии ползучести бетона.

3. Разработана программа и методика экспериментальных исследований усиленных под нагрузкой изгибаемых железобетонных элементов изменением статической схемы. Получены новые опытные данные, характеризующие процесс сопротивления усиленных железобетонных конструкций. Выявлены закономерности изменения напряженно-деформированного со-

стояния, возникновения предельных состояний усиленных железобетонных конструкций, подтверждены основные положения предложенной методики расчета. При усилении статической схемы полезная нагрузка на систему может быть увеличена до 51%.

4. Установлено влияние на напряженно-деформированное состояние, на характер трещинообразования и разрушение усиленных под нагрузкой изменением статической схемы изгибаемых элементов уровня предварительного нагружения усиляемого элемента, длительности нагружения. При изменении статической неопределимости балок при высоких уровнях нагружения перераспределение внутренних усилий не превышает 10%. Длительное действие нагрузок при рассмотренных режимах нагружения и трансформации системы приводит к снижению несущей способности до 50%. Сопоставление опытных и расчетных значений исследуемых параметров подтвердили корректность предлагаемой расчетной методики для решения задач рассматриваемого класса.

5. Разработан алгоритм расчета усиленных статически неопределимых систем, учитывающий специфические особенности реконструкции железобетонных конструкций. Использование алгоритма позволяет детально и близко к действительности оценить напряженно-деформированное состояние усиленных конструкций на всех этапах жизненного цикла.

Основное содержание диссертации представлено в следующих публикациях:

1. Поветкин C.B., Татаренков А.И., Поветкин М.С. Усиление железобетонных колонн в условиях химически агрессивной среды // Эффективные строительные системы, конструкции и материалы: Международный студенческий форум «ОБРАЗОВАНИЕ. НАУКА. ПРОИЗВОДСТВО.». Ч. 3 - Белгород: Изд-во БелГТАСМ, 2002.-С. 206.

2. Меркулов С.И., Татаренков А.И. Прочность и деформативность составных железобетонных конструкций с учетом конструктивной изменяемости // Молодежь и XXI век: Сб. трудов XXXI вузовской научно-практической

конференции студентов и аспирантов в области научных исследований. -Курск: КурскГТУ, 2003. - С. 41-42.

3. Меркулов С.И., Дворников В.М., Татаренков А.И. Усиление железобетонных элементов методом наращивания // Молодежь и XXI век: Сб. трудов XXXI вузовской научно-практической конференции студентов и аспирантов в области научных исследований. - Курск: изд-во Курск ГТУ, 2003. -С. 43-44.

4. Меркулов С.И., Дворников В.М., Татаренков А.И. Экспериментальное исследование изгибаемых составных железобетонных элементов // ИЗВЕСТИЯ Курского государственного технического университета. - №1(14), Курск: изд-во КурскГТУ, 2004. - С. 84-87.

5. Меркулов С.И., Дворников В.М., Татаренков А.И. Экспериментальные исследования усиленных под нагрузкой колонн // Проблемы строительного и дорожного комплексов: Материалы II международной научно-технической конференции. Брянск: изд-во БГИТА, 2004. - С. 64-68.

6. Меркулов С.И., Дворников В.М., Татаренков А.И. Экспериментальные исследования усиленных под нагрузкой колонн // Проблемы строительного и дорожного комплексов «Строительство - 2005»: Материалы международной научно-практической конференции. Ростов-на-Дону: изд-во РГСУ, 2005. - С. 26-28.

7. Меркулов С.И., Дворников В.М., Татаренков А.И. Комплексные исследования железобетонных конструкций, усиленных под нагрузкой // ВЕСТНИК Центрального регионального отделения РААСН, выпуск 4. Воронеж-Иваново, 2005. -С. 50-57.

ИД №06430 от 10.12.01.

Подписано в печать 17.11.05. Формат 60x84 1/16. Печать офсетная. Усл. печ. л. 1,5. Тираж 100 экз. Заказ №

Курский государственный технический университет.

Издательско-полиграфический центр Курского государственного технического университета. 305040, Курск, ул. 50 лет Октября, 94.

» 2 2 9 8 7

РНБ Русский фонд

2006-4 26860

ВВЕДЕНИЕ.

1. АНАЛИЗ ПРОВЕДЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1 Способы усиления железобетонных конструкций.

1.2 Методы расчёта усиления железобетонных конструкций.

1.3 Экспериментальные исследования усиленных элементов. 31 4 1.4 Анализ теоретических и экспериментальных исследований. Постановка задач исследований.

2. ПРОЧНОСТЬ И ДЕФОРМАТИВНОСТЬ ИЗГИБАЕМЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ, УСИЛЕННЫХ ПОД НАГРУЗКОЙ.

2.1 Расчетные модели силового сопротивления бетона.

2.2 Основные положения. Исходные гипотезы.

2.3 Усиление стержневых конструкций под нагрузкой.

2.4 Определение напряжений и деформаций в сечении изгибаемых железобетонных элементов до усиления.

2.5 Определение напряжений и деформаций в сечении изгибаемых железобетонных элементов после усиления.

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИСС ЛЕДОВ АНИЯ ИЗГИБАЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ, УСИЛЕННЫХ ПОД НАГРУЗКОЙ С ИЗМЕНЕНИЕМ СТАТИЧЕСКОЙ

СХЕМЫ.

3.1 Цель и задачи исследований.

3.2 Объём исследований. Конструкция и технология 78 изготовления опытных образцов.

3.3 Прочностные и деформативные характеристики бетона и 83 арматуры.

3.4 Методика проведения испытаний.

3.5 Результаты экспериментальных исследований и их анализ.

3.6 Напряженно-деформированное состояние изгибаемых элементов, усиленных под нагрузкой с изменением статической схемы при длительном

4 испытании.

3.7 Испытание усиленной конструкции при кратковременном 102 действии нагрузки.

3.8 Выводы.

4. ПОСТРОЕНИЕ АЛГОРИТМА ДЛЯ ОЦЕНКИ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ИЗГИБАЕМОГО ЭЛЕМЕНТА.

4.1 Определение прочности и деформативности железобетонного изгибаемого элемента до усиления.

4.2 Определение прочности и деформативности железобетонного изгибаемого элемента после усиления.

4.3 Исследование деформирования и разрушения изгибаемых железобетонных элементов.

При реконструкции и техническом перевооружении действующих предприятий и связанных с этим изменением объемно - планировочных решений объектов, увеличением величины и характера воздействия полезных нагрузок возникает необходимость усиления эксплуатируемых строительных конструкций.

Выбор метода усиления конструкций зависит от конструктивного решения здания, условий эксплуатации и других факторов. Одним из наиболее эффективных является метод усиления железобетонных конструкций изменением статической схемы, который позволяет существенно повысить полезную нагрузку без значительного расхода материалов. В результате усиления отдельные конструкции трансформируются в статически неопределимую систему, состояние которой определяется изменением граничных условий и трансформацией внутренних и внешних связей, адаптацией конструктивной системы к внешним воздействиям. В нормативных документах при проектировании усиления железобетонных конструкций отмеченные факторы учитываются весьма приближенно.

Усиление железобетонных конструкций в большинстве случаев производится под нагрузкой, за исключением усиления отдельных сборных элементов, не входящих в конструктивную систему здания. Поэтому при проектировании усиления необходимо в полной мере учитывать напряженное состояние железобетонной конструкции, обусловленное предысторией загружения.

Настоящая работа посвящена экспериментально-теоретическому исследованию и разработке методики проектирования усиления железобетонных конструкций под нагрузкой с изменением статической схемы при наиболее полном учете специфики воздействий, свойств материалов и специфики конструктивных решений, что определяет ее актуальность.

Цель работы — развитие и экспериментальное обоснование методики расчета усиления изгибаемых железобетонных конструкций изменением статической схемы с учетом режима нагружения.

Научную новизну работы составляют: результаты экспериментальных исследований прочности и деформативности изгибаемых железобетонных элементов, усиленных под нагрузкой изменением статической схемы и наращиванием сечения; параметры предельной сжимаемости бетонов в составных железобетонных конструкциях; методика расчета прочности и деформативности усиленных изгибаемых железобетонных элементов с учетом предыстории нагружения, нелинейных свойств бетона и арматуры, технологических воздействий при кратковременном и длительном нагружении; алгоритм расчета усиления под нагрузкой статически неопределимых железобетонных конструкций с учетом физически нелинейного деформирования материалов; результаты численных исследований влияния различных факторов на деформативность и прочность усиленных конструкций.

Автор защищает:

-методику расчета усиленных под нагрузкой изгибаемых железобетонных конструкций при кратковременном и длительном действии нагрузки с учетом предыстории нагружения, усадки и нелинейных свойств бетона и арматуры; результаты экспериментальных исследований статически определимых и неопределимых железобетонных конструкций при длительном и кратковременном нагружении с учетом предыстории нагружения и изменения статической схемы; методику расчета прочности и деформативности изгибаемых железобетонных элементов усиленных под нагрузкой при трансформации статической схемы;

- результаты численных исследований при влиянии различных факторов на прочность и деформативность конструкции.

Обоснованность и достоверность научных положений подтверждается данными экспериментальных исследований, согласованностью с основными законами строительной механики и положениями теории железобетона, результатами численных исследований, эксплуатационной пригодностью запроектированных усиленных железобетонных конструкций в соответствии с предложениями и рекомендациями данной работы.

Практическое значение и реализаг^ия результатов работы.

Использование результатов работы при проектировании усиления и восстановления железобетонных конструкций, при оценке ресурса безопасности эксплуатируемых конструкций адекватно оценивает влияние предыстории нагружения, конструктивную нелинейность, что снижает материалоемкость проектных решений.

Результаты настоящих исследований применены при разработке проектов реконструкции, усиления и восстановления зданий и сооружений, в том числе: усиление и восстановление железобетонного резервуара ОАО "Прибор" (г. Курск); приняты к внедрению в ГОУ «Курскгражданпроект».

Результаты исследований и предложенные в работе методы расчета включены в учебный процесс Курского государственного технического университета для студентов специальности «Промышленное и гражданское строительство» по дисциплинам «Железобетонные конструкции» и «Реконструкция зданий и сооружений».

Апробация работы и публикаций.

Материалы диссертации представлены на международном студенческом форуме «Образование Наука Производство» (г.Белгород, 2002г.); научно-технической конференции студентов и аспирантов в области научных исследований «Молодежь и XXI век» (г. Курск, 2003г.); II международной научно-технической конференции «Проблемы строительного и дорожного комплексов» (Брянск, 2004 г.); научно- практической конференции «Строительство 2005» (г. Ростов-на-Дону, 2005г.).

В полном объеме работа доложена и одобрена на заседании кафедры промышленного и гражданского строительства Курского государственного технического университета (г. Курск, октябрь 2005 г.) и на заседании кафедры строительных конструкций и материалов Орловского государственного технического университета (г. Орел, ноябрь 2005 г.).

Основные положения диссертации опубликованы в 6 научных работах.

Структура и объём работы.

Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения с основными выводами, списка литературы и приложений.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Построенная расчетная модель силового сопротивления позволяет исследовать напряженно-деформированное состояние изгибаемых железобетонных конструкций, усиленных под нагрузкой изменением статической схемы с учетом предыстории нагружения конструкции эксплуатационной нагрузкой, различных характеристик составляющих сечение бетонов.

2. Разработана методика расчета усиления под нагрузкой изгибаемых железобетонных конструкций, учитывающая нелинейную зависимость деформирования бетона от деформативных процессов под нагрузкой, усадку бетонов, перераспределение усилий в статически неопределимых системах в следствии ползучести бетона.

3. Разработана программа и методика экспериментальных исследований усиленных под нагрузкой изгибаемых железобетонных элементов изменением статической схемы. Получены новые опытные данные, характеризующие процесс сопротивления усиленных железобетонных конструкций. Выявлены закономерности изменения напряженно-деформированного состояния, возникновения предельных состояний усиленных железобетонных конструкций, подтверждены основные положения предложенной методики расчета. При усилении статической схемы полезная нагрузка на систему может быть увеличена до 51%.

4. Установлено влияние на напряженно-деформированное состояние, на характер трещинообразования и разрушение усиленных под нагрузкой изменением статической схемы изгибаемых элементов уровня предварительного нагружения усиляемого элемента, длительности нагружения. При изменении статической неопределимости балок при высоких уровнях нагружения перераспределение внутренних усилий не превышает 10%. Длительное действие нагрузок при рассмотренных режимах нагружения и трансформации системы приводит к снижению несущей способности до 50%. Сопоставление опытных и расчетных значений исследуемых параметров подтвердили корректность предлагаемой расчетной методики для решения задач рассматриваемого класса.

5. Разработан алгоритм расчета усиленных статически неопределимых систем, учитывающий специфические особенности реконструкции железобетонных конструкций. Использование алгоритма позволяет детально и близко к действительности оценить напряженно-деформированное состояние усиленных конструкций на всех этапах жизненного цикла.

1. Абрамян Г.Г. Прочность и жёсткость железобетонных балок, усиленных приклейкой преднапряжённых элементов: Автореф. дис. канд. техн. наук: 05.23.01.-Москва, 1988.-25 с.

2. Аванесов М.П., Бондаренко В.М., Римшин В.И. Теория силового сопротивления железобетона Барнаул: АГТУ, 1996. - 175 с.

3. Александровский С.В. Расчёт бетонных и железобетонных конструкций на изменения температуры и влажности с учётом ползучести. М.: Стройиздат, 1973. - 432 с.

4. Астафьев Д.О. Расчёт реконструируемых железобетонных конструкций. СПб: Изд-во СПбГАСУ, 1995. - 158 с.

5. Астафьев Д.О. Теория и расчёт реконструируемых железобетонных конструкций: Автореф. дис. докт. техн. наук С.-Петербург, 1995. - 40 с.

6. Астафьев Д.О. Устойчивость усиленных под нагрузкой железобетонных колонн при длительном загружении: Автореф. дис. канд. техн. наук: 05.23.01.-Л., 1988.-22 с.

7. Багдоев С.Г. Об эффективности усиления железобетонных балок наращиванием // Промышленное и гражданское строительство. 2000. -№8. — С. 56-57.

8. Баженов Ю.М. Технология бетона М.: Высшая школа, 1987. - 151с.

9. Байков В.Н., Горбатов С.В., Димитров З.А. Построение зависимости между напряжениями и деформациями сжатого бетона по системе нормируемых показателей // Изв. Вузов. Сер. Строительство и архитектура. 1977. — №6.-С. 15-18.

10. Байрамуков С.Х. Потери предварительного напряжения в элементах со смешанным армированием от усадки и ползучести бетона // Бетон и железобетон. 2000. - №6. - С. 11-14.

11. Бамбура А.Н. Диаграмма «напряжения-деформации» для бетона при центральном сжатии: В сб.: Вопросы прочности, деформативности и тре-щиностойкости железобетона. Ростов н/Д: РИСИ, 1980. - С. 19-22.

12. Бачинский В.Я. Связь между напряжениями и деформациями бетона при кратковременном неоднородном сжатии / В.Я. Бачинский, А.Н. Бамбура, С.С. Ватагин //Бетон и железобетон. 1984. -№10. -С. 18-19.

13. Белов С.А. Усиление несущих конструкций здания зрелищного назначения повреждённого во время пожара // Промышленное и гражданское строительство. 2000. - №9. - С. 35-36.

14. Беляков Ю.И. и др. Строительные работы при реконструкции предприятий / Ю.И. Беляков, А.В. Резник, Н.М. Федосенко. М.: Стройиздат, 1986.-222 е.: ил.

15. Берг О.Я., Щербаков Е.Н., Писанко Г.Н. Высокопрочный бетон. -М.: Стройиздат, 1971. 206 с.

16. Бикбов Р.Х. Прочность и деформативность балочных железобетонных конструкций, усиленных армополимербетонными обоймами. — Дис. канд. техн. наук: 05.23.01. Москва. - 2004. - 170 с.

17. Бондаренко В.М. Некоторые вопросы нелинейной теории железобетона. Харьков: Изд-во Харьковского ун-та, 1968. - 324 с.

18. Бондаренко В.М., Боровских А.В. Износ, повреждения и безопасность железобетонных сооружений. М.: ИД Русанова, 2000. - 144 с.

19. Бондаренко В.М., Бондаренко С.В. Инженерные методы нелинейной теории железобетона. — М.: Стройиздат, 1982. — 287 с.

20. Бондаренко В.М., Меркулов С.И. К вопросу развития теории реконструированного железобетона// Бетон и железобетон. 2004. - №6. — С. 1516.

21. Бондаренко В.М., Шагин A.JI. Расчёт эффективных многокомпонентных конструкций. -М.: Стройиздат, 1987. 175 с.

22. Бондаренко С.В., Санжаровский Р.С. Усиление железобетонных конструкций при реконструкции зданий. М.: Стройиздат, 1990. - 352с.: ил.

23. Бондаренко В.М., Боровских А.В., Марков С.В., Римшин В.И. Элементы теории реконструкции железобетона. Н.Новгород: Нижегород. Гос. Архит. ун-т, 2002. - 190 с.

24. Бондаренко В.М. Колчунов В.И., Расчетные модели силового сопротивления железобетона Москва: Издательство Ассоциации строительных вузов, 2004. - 472 с.

25. Валеев Г.С. Прочность и деформативность сборно-монолитных железобетонных конструкций по контактному шву с учётом длительного действия статических нагрузок: Автореф. дис.канд. техн. наук: 05.23.01. — Л.,1989. -21 с.

26. Веретенников В.И., Бармотин А.А. О влиянии размеров и формы сечения элементов на диаграмму деформирования бетона при внецентренном сжатии // Бетон и железобетон. 2000. - №5. - С. 27-30.

27. Вольфсон B.JI. Реконструкция и капитальный ремонт жилых и общественных зданий: Справочник производителя работ / B.JI. Вольфсон, В.А. Ильяшенко, Р.Г. Комисарчик. 2-е изд. - М.: Стройиздат, 2001. - 248 с.

28. Воронюк И.С. Учёт нисходящей ветви диаграммы деформаций при чистом изгибе // Бетон и железобетон. — 1983. №4. -С. 17-20.

29. Гвоздев А.А., Васильев А.П., Дмитриев С.А. Изучение сцепления нового бетона со старым. М. - Л.: Глав. ред. строит, лит., 1936. - 58 с.

30. Гвоздев А.А. Расчет несущей способности конструкций по методу предельного равновесия. М.: Стройиздат, 1949. - 280 с.

31. Гениев Г.А., Клюева Н.В. К оценке резерва несущей способности железобетонных статически неопределимых систем после запредельных воздействий // Сб. «Критические технологии в строительстве». М.: РААСН, МГСУ, 1998.

32. Гениев Г.А., Киссюк В.Н., Тюпин Г.А. Теория пластичности бетона и железобетона. М.: Стройиздат, 1974. - 316 с.

33. Гетун Г.В., Лысенко Е.Ф. Напряжённо-деформированное состояние железобетонных изгибаемых балок, усиленных в растянутой зоне слоем сталефибробетона // Физико-математические методы в строительном материаловедении. М.: МИСИ, БТИСМ, 1986. - С. 64-70.

34. Голышев А.Б., Бачинский В.Я. К разработке прикладной теории расчёта железобетонных конструкций // Бетон и железобетон. 1985. - №6. -С. 16-18.

35. Голышев А.Б., Полищук В.П., Колпаков Ю.А. Расчёт сборно-монолитных конструкций с учётом фактора времени. Киев: Буд1вельник, 1969.-219 с.

36. Голышев А.Б., Полищук В.П., Руденко И.В. Расчёт железобетонных стержневых систем с учётом фактора времени. Киев: Буд1вельник, 1984. - 126 с.

37. Горенштейн Б.В. К расчёту многослойных железобетонных конструкций // Строительная промышленность. 1958. - №7. - С. 34-37.

38. Гроздов В.Т., Сергеев C.JI. К вопросу учёта прочности контактной зоны при расчётах железобетонных изгибаемых конструкций, усиленных способами наращивания сечений // Изв. вузов: Строительство. — 1996. — №4. —С. 34-38.

39. Гуща Ю.П., Лемыш Л.Л. Расчёт деформаций конструкций на всех стадиях при кратковременном и длительном нагружениях // Бетон и железобетон. 1985. ~№11. -С. 13-16.

40. Давыдов В.А. и др. Монтаж конструкций реконструируемых промышленных предприятий / В.А. Давыдов, А.Я. Конторчик, В.А. Шевченко. — М.: Стройиздат, 1987. 208 е.: ил.

41. Дворников В. М. Прочность и деформативность внецентренно сжатых усиленных под нагрузкой железобетонных элементов: Дис. канд. техн. наук: 05.23.01. — Курск, 2003.-222с.

42. Демьянов А.И. Деформирование и разрушение составных железобетонных балок в запредельных состояниях: Автореф. дис. канд. техн. наук: 05.23.01. Орёл, 2003. - 22 с.

43. Денисов B.C. Исследование прочности слоистых конструкций // Бетоны и железобетонные конструкции в районах Восточной Сибири. — Красноярск, 1984.-С. 89-92.

44. Дмитриев С.А., Калатуров Б.А. Расчёт предварительно напряжённых железобетонных конструкций. М.: Стройиздат, 1965. - 507 с.

45. Дудышкина JI.A., Жуковская В.И. Ремонт полносборых жилых зданий. — М.: Стройиздат, 1987. 223 е.: ил.

46. Забегаев А.В. К построению общей модели деформирования бетона // бетон и железобетон. — 1994. №6. - С. 36-37.

47. Зайцев Ю.В. Моделирование деформаций и прочности бетона методами механики разрушения. — М.: Стройиздат, 1982. — 196 с.

48. Залесов А.С. Расчёт железобетонных конструкций по прочности, трещиностойкости и деформациям. — М.: Стройиздат, 1998. 320 с.

49. Залесов А.С., Фигоровский В.В. Практический метод расчёта железобетонных конструкций по деформациям. М.: Стройиздат, 1976. - 101

50. Залесов А.С., Чистяков Е.А. Вопросы реконструкции, восстановления и усиления железобетонных конструкций в нормативных документах // Проблемы реконструкции зданий и сооружений. Казань: КИСИ, 1993. - С. 37.

51. Залесов А.С., Чистяков Е.А., Ларичева И.Ю Деформационная расчётная модель железобетонных элементов при воздействии изгибающих моментов и продольных сил // Бетон и железобетон. 1996. - №5. -С. 16-18.

52. Залесов А.С., Чистяков Е.А., Ларичева И.Ю. Новые методы расчёта по нормальным сечениям на основе деформационной расчётной модели // Бетон и железобетон. 1997. — №5. -С. 31-34.

53. Захаров С.Т. и др. Опыт усиления конструкций промышленных зданий. М., 1973. - 36 с.

54. Ильин О.Ф. Сопротивление продольному изгибу стержневых элементов произвольных форм сечений из бетонов и арматуры с различными свойствами // Бетон и железобетон. 1985. -№6. - С. 16-18.

55. Инструкция по расчету статически неопределимых железобетонных конструкций с учетом перераспределения усилий. М.: Госстройиздат, 1961.-111 с.

56. Исследование прочности контакта сборно-монолитных конструкций при действии многократно повторных нагрузок // Бетон и железобетон. — 1985.-№12.-С. 14-15.

57. Карпенко Н.И. Общие модели механики железобетона. М.: Стройиздат, 1996. -416 с.

58. Карпенко Н.И. Теория деформирования железобетона с трещинами. М.: Стройиздат, 1976. - 208 с.

59. Кисилиер М.И. Изгибаемые железобетонные элементы с приклеенной внешней стальной листовой растянутой арматурой при воздействии статических нагрузок. Автореф. дис. канд. техн. наук. - М., 1976. - 15 с.

60. Клевцов В.А. Методы обследования и усиления жлезобетонных конструкций // Бетон и железобетон. 1995. - №2. - С. 17-20.

61. Клевцов В.А., Кремнева Е.Г. Расчёт прочности нормальных сечений изгибаемых железобетонных элементов, усиленных под нагрузкой // Известия вузов. Строительство. 1997. — №9. — С. 45-49.

62. Козловский A.M. Исследование перераспределения усилий в железобетонных рамах: Автореф. дис. канд. техн. наук. Минск. - 1971. - 25 с.

63. Колчунов В.И. Применение вариационного метода перемещений к расчёту усиленных железобетонных балок // Математическое моделирование в технологии строительных материалов. Белгород: БТИСМ, 1992. - С. 105-112.

64. Колчунов В.И. Методы расчёта конструкций зданий при реконструкции // Известия вузов. Строительство. 1998. - №4-5. - С. 4-9.

65. Колчунов В.И., Меркулов С.И., Дворников В.М. Усиление железобетонных конструкций эксплуатируемых зданий и сооружений // Известия

66. Курского государственного технического университета. — 2004. №1. — С. 117122.

67. Крылов С.М. Перераспределение усилий в статически неопределимых железобетонных конструкциях. М.: Стройиздат. — 1964. — 168 с.

68. Лозовой Ю.И., Булич В.И. Термический метод усиления железобетонных ригелей под нагрузкой // Промышленное строительство. 1963. — №4. -С. 41-42.

69. Лоссье А. Недостатки железобетона и их устранение (пер. с франц.). М.: Госстройиздат, 1958. - 120 с.

70. Мазур В.Ф. Особенности влияния длительных нагрузок на напряжённо-деформированное состояние железобетонных элементов и предложения по их учёту при определении прочности: Автореф. дис. канд. техн. наук: 05.23.01 -Одесса, 1987.-20 с.

71. Маилян P.JI. Совершенствование методов расчёта и проектирования железобетонных конструкций. В кн.: Вопросы прочности, деформатив-ности и трещиностойкости железобетона. - Ростов н/Д: Рост, инж.-строит. инт, 1986.-С. 3-14.

72. Мальганов А.И., Плевков B.C., Полищук B.C. Восстановление и усиление строительных конструкций аварийных и реконструируемых зданий. — Томск: Изд-во Том. ун-та, 1992. 456 с.

73. Мальганов А.И., Плевков B.C., Полищук А.И. Восстановление и усиление строительных конструкций аварийных и реконструируемых зданий. Атлас схем и чертежей. Томск: Томский межотраслевой ЦНТИ, 1990. - 316 с.

74. Малышев И.В. Способ усиления железобетонных ребристых плит // Бетон и железобетон. — 1990. -№12. С. 5-6.

75. Мартемьянов А.И., Шарин В.В. Способы восстановления зданий и сооружений, повреждённых землетрясением. — М.: Стройиздат, 1978. 204 е.: ил.

76. Матков Н.Г., Литвинов А.Г., Красулин Н.Н. Расчёт балок при усилении их приклеиванием продольной арматуры полимеррастворами // Бетон и железобетон. 1994. -№4.-С. 18-21.

77. Меркулов С.И. К расчёту сборно-монолитных конструкций по предельным состояниям второй группы. — В кн.: Вопросы прочности, деформа-тивности и трещиностойкости железобетона. Ростов н/Д: Рост, инж.-строит. ин-т, 1986.-С. 103-109.

78. Меркулов С.И. Напряжённо-деформированное состояние внецентренно сжатых сборно-монолитных конструкций. Дисс. канд. техн. наук: 05.23.01 -Киев, 1984.- 146 с.

79. Меркулов С.И. Конструктивная безопасность железобетонных элементов реконструированных зданий и сооружений: дисс. докт. техн. наук: 05.23.01 Курск, 2004. - 436 с.

80. Меркулов С.И. Исследование усиленных под нагрузкой изгибаемых элементов // БСТ. 2004. - №8.- С 18-20.

81. Меркулов С.И. Железобетон реконструированных зданий и сооружений // Строительные материалы, оборудование и технологии XXI века. — 2004. №7. С 24-25.

82. Меркулов С.И. Экспериментальные исследования составных железобетонных конструкций // Известия вузов. Строительство. — 2004. — 310.

83. Методические рекомендации по усилению железобетонных конструкций на реконструируемых предприятиях. Киев: НИИСК Госстроя УССР, 1984.- 116 с.

84. Методические указания по усилению железобетонных строительных конструкций производственных зданий и сооружений предприятий по производству минеральных удобрений. Черкассы: Отделение НИИТЭИ, 1986 - 172 с.

85. Мешечек В.В., Ройтман А.Г. Капитальный ремонт, модернизация и реконструкция жилых зданий. М.: Стройиздат, 1987. - 241 с.

86. Микульский В.Г. Склеивание бетона. М., 1975. - 240 с.

87. Михайлов В.В. Восстановление железобетонных конструкций с применением расширяющегося цемента. М.: Стройиздат, 1945. - 28 с.

88. Михайлов В.В. Расчёт прочности нормальных сечений изгибаемых элементов с учётом полной диаграммы деформирования бетона // Бетон и железобетон. 1993. -№3. -С. 26-27.

89. Мрачковский Л. И. Краснощекое Ю.В. Эффективность применения сборно-монолитного железобетона при реконструкции промзданий // Бетон и железобетон. 1989 - №2. - С. 33-34.

90. Назаренко В.Г., Боровских А.В. Диаграмма деформирования бетонов с учётом ниспадающей ветви // Бетон и железобетон. 1999. - №2. - С. 1822.

91. Неймарк А.С., Гуревич А.Л., Веремеенко О.Ю. Расчёт параметров жёсткости стержневых элементов с учётом истории нагружения // Бетон и железобетон. 1987. - №4. - С. 30-32.

92. Немировский Я.М. Жёсткость изгибаемых железобетонных элементов при кратковременном и длительном загружениях // Бетон и железобетон. 1955. - №5. - С. 172-176.

93. Онуфриев Н.М. Простые способы усиления железобетонных конструкций промышленных зданий. М.-Л.: Стройиздат, 1958. - 176 с.

94. Онуфриев Н.М. Усиление железобетонных конструкций изменением их конструктивной схемы. М.: Стройиздат, 1949. - 88 с.

95. Онуфриев Н.М. Усиление железобетонных конструкций промышленных зданий и сооружений. М.-Л.: Стройиздат, 1965. — 342 с.

96. Паньшин Л.Л. Неупругие деформации стержневых железобетонных систем // Бетон и железобетон. 1983. - №5. -С. 46-49.

97. Пересыпкин Е.Н. Расчёт стержневых железобетонных элементов. — М.: Стройиздат, 1988. 168 с.

98. Пецольд Т.М. Расчёт усиления железобетонных конструкций эксплуатируемых строительных сооружений / Т.М. Пецольд, Д.Н. Лазовский // Бетон и железобетон. 1998.-№6.-С. 16-19.

99. Пецольд Т.М. Расчёт усиления железобетонных конструкций эксплуатируемых строительных сооружений / Т.М. Пецольд, Д.Н. Лазовский // Бетон и железобетон. 1999. - № 1. - С. 11-14.

100. Пирадов К.А., Бисенов К.А., Абдулаев К.У. Механика разрушения бетона и железобетона. Учебн. Для строительных ВУЗов. Алма-ата, 2000. -306 с.

101. Плевков B.C. Прочность и трещиностойкость эксплуатируемых железобетонных конструкций зданий и сооружений при статическом и кратковременном динамическом нагружении: Автореф. Дис. докт. Техн. наук: 05.23.01.-Томск, 2003.-45 с.

102. Ползучесть и усадка бетона и железобетонных конструкций / Под ред. С.В. Александровского. М.: Стройиздат, 1976. - 351 с.

103. Поляков Е.В. Реконструкция и ремонт жилых зданий. — М.: Стройиздат, 1972.- 192 с.

104. Проблемы расчёта строительных конструкций с учётом физической и геометрической нелинейности. — Л.: ЛИСИ, 1986. — 161 с.

105. Проектирование и изготовление сборно-монолитных конструкций. -Киев: Стройиздат, 1977. 58 с.

106. Проектирование и изготовление сборно-монолитных конструкций / Под ред. А.Б. Голышева. Киев: Буд1вельник, 1982. - 152 с.

107. Прокопович И.Е., Кобринец В.М., Темнов И.И., Абу Аль Ниадж Мохаммад Влияние режима приложения сжимающей нагрузки на прочность бетонных и железобетонных стержней // Изв. вузов: Строительство и архитектура. 1989. - №6.-С. 1-5.

108. Прокопович И.Е., Ковалёва И.Л. Расчёт предела длительного сопротивления бетона при сжатии // Бетон и железобетон. — 1986. №9. — С. 1821.

109. Прокофьев А.С. Совершенствование методов расчёта строительных конструкций по предельным состояниям // Известия ВУЗов. Строительство. 1996.-№6. -С. 5-9.

110. Прохоркин С.Ф. Реконструкция промышленных предприятий: Опыт ленингр. строителей. М.: Стройиздат, 1981. - 127 е.: ил.

111. Прочность, структурные изменения и деформации бетона / Под ред. А.А. Гвоздева. М.: Стройиздат, 1978. - 299 с.

112. Работнов Ю.Н. Ползучесть элементов конструкций. М.: Стройиздат, 1996.-752 с.

113. Расторгуев Б.С. Упрощенная методика получения диаграмм деформирования стержневых элементов в стадии с трещинами // Бетон и железобетон, 1993. №3. - С. 22-24.

114. Расчёт железобетонных конструкций по прочности, трещиностой-кости и деформациям / А.С. Залесов, Э.Н. Кодыш, Л.Л. Лемыш, И.К. Никитин. М.: Стройиздат, 1988. - 320 с.

115. Рекомендации по восстановлению и усилению полносборных зданий полимеррастворами / ТбилЗНИИЭП. М.: Стройиздат, 1990. - 160 с.

116. Рекомендации по обеспечению надёжности и долговечности железобетонных конструкций промышленных зданий и сооружений при их реконструкции и восстановлении / Харьковский проектн. и научно-исслед. ин-тут. — М.: Стройиздат, 1990 176 с.

117. Рекомендации по оценке состояния и усилению строительных конструкций промышленных зданий и сооружений / НИИСК Госстроя СССР. -М.: Стройиздат, 1989. 104 с.

118. Рекомендации по проектированию усиления железобетонных конструкций зданий и сооружений реконструируемых предприятий. Надземные конструкции и сооружения / Харьковский ПСП, НИИЖБ. М.: Стройиздат, 1992.- 191 с.

119. Рекомендации по реконструкции и расширению предприятий машиностроительной, лёгкой и пищевой промышленности / Центр, н.-и. и про-ект.-эксперим. ин-т пром. зданий и сооружений. М.: Стройиздат, 1988. - 108 е.: ил. ,

120. Рекомендации по усилению железобетонных конструкций зданий и сооружений реконструируемых предприятий. Ч. 1. Надземные конструкции и сооружения / ПромстройНИИпроект. Харьков, 1985. - 248 с.

121. Рекомендации по усилению монолитных железобетонных конструкций зданий и сооружений предприятий горнодобывающей промышленности. М.: Стройиздат, 1974. - 97 с.

122. Рекомендации по учёту ползучести и усадки бетона при расчёте бетонных и железобетонных конструкций / НИИЖБ Госстроя СССР. — М.: Стройиздат, 1988. 120 с.

123. Ржаницын А.Р. Составные стержни и пластинки. — М.: Стройиздат, 1986.-310 с.

124. Римшин'В.И. О некоторых вопросах расчёта несущей способности строительных конструкций, усиленных наращиванием // Вестник отделения строительных наук. Вып. 2. М.: 1998. - С. 329-332.

125. Римшин В.И. Повреждения и методы расчёта усиления железобетонных конструкций.: Автореф. дис. докт. техн. наук: 05.23.01. Белгород, 2000.-35 с.

126. Ройтман А.Г., Смоленская Н.Г. Ремонт и реконструкция жилых зданий. М.: Госстройиздат, 1978. - 317 с.

127. Ройтман А.Г., Смоленская Н.Г. Ремонт и реконструкция жилых и общественных зданий. М.: Стройиздат, 1978. - 319 е.: ил.

128. Руководство по проектированию железобетонных сборно-монолитных конструкций / НИИЖБ. М.: Стройиздат, 1977. - 58 с.

129. Руководство по расчету статически неопределимых железобетонных конструкций // НИИЖБ Госстроя СССР. М.: Стройиздат, 1975. - 192 с.

130. Санжаровский Р.С. Устойчивость элементов строительных конструкций при ползучести. Л.: Изд-во ЛГУ, 1978. - 280 с.

131. Санжаровский Р.С., Астафьев Д.О., Улицкий В.М., Зибер Ф. Усиления при реконструкции зданий и сооружений. Устройство и расчёты усилений зданий при реконструкции. СПб гос. архит.-строит. ун-т. - СПб., 1998. -637с.: ил.

132. Серых Р.Л. Качественные показатели бетона при его увлажнении // Бетон и железобетон. 2000. - №6. - С. 4-5.

133. Сконников А.В. К решению задачи создания единой методики расчёта стержневых железобетонных конструкций при их усилении. Спб ИСИ. — СПб, 1992.- Юс.

134. Сконников А.В. Расчёт железобетонных стержневых конструкций при усилении: Автореф. дис.канд. техн. наук: 05.23.01. Л.,1991. - 25 с.

135. Снятков Н.М. Несущая способность железобетонных рам, усиленных под нагрузкой: Автореф. дис.канд. техн. наук: 05.23.01. СПб., 1992. — 23 с.

136. СНиП 2.03.01-84* Бетонные и железобетонные конструкции // Госстрой СССР. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1985. - 79 с.

137. СНиП 2.01.13-86 Реконструкция зданий и сооружений. Исходящие данные для проектирования. Правила обследования конструкций и оснований (Проект)//Промстройпроект. Харьков, 1986.-81 с.

138. СНиП52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения// Госстрой России. М.: ГУП НИИЖБ Госстроя Росси, 2003.-39 с.

139. Соколов В.К. Реконструкция жилых зданий. М.: Стройиздат, 1986.-248 е.: ил.

140. Стрелецкий Н.С. К вопросу развития методики расчёта по предельным состояниям // Развитие методики по предельным состояниям. — М.: Стройиздат, 1971.-С. 5-37.

141. Стулий Н.Г. Результаты испытания двухслойных предварительно напряжённых железобетонных балок // Бетон и железобетон. — 1958. — №12. — С. 14-16.

142. Сунгатуллин Я.Т. Исследование совместной работы предварительно напряжённых железобетонных элементов с керамзитобетоном // Исследование сборных и сборно-монолитных конструкций из лёгких и ячеистых бетонов. М.: Стройиздат, 1960. - С. 43-71.

143. Сунгатуллин Я.Т. Сборно-монолитные железобетонные конструкции промышленных зданий и сооружений. Казань: КХТИ, 1974. - 54 с.

144. Сунгатуллин Я.Т. Создание надёжного силового контакта между усиливаемой конструкцией и элементом усиления // Проблемы реконструкции зданий и сооружений. Казань: КИСИ, 1993. - С. 34-38.

145. Справочное пособие. Свод правил по проектированию и строительству 52-101-2003. Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры// Госстрой России. М.: ГУП НИИЖБ Госстроя Росси, 2003. - 84 с.

146. Титов Г.И. Усиление железобетонных конструкций. Новосибирск: Изд-во НИСИ, 1985. - 48 с.

147. Топчий В.Д. Реконструкция промышленных предприятий. В 2-х т. Т. 2 / под ред. В.Д. Топчия. М.: Стройиздат, 1990. - 623 е.: ил.

148. Топчий В.Д. и др. Реконструкция промышленных предприятий. В 2-х т. Т. 1 / В.Д. Топчий, Р.А. Гребенник, В.Г. Клименко и др.; Под ред, В.Д. Топчия, Р.А. Гребенника. М.: Стройиздат, 1990. - 591 е.: ил.

149. Тьери Ю., Залески С. Ремонт зданий и усиление конструкций. — М.: Стройиздат, 1975. 175 с.

150. Узун И.А. Коэффициенты упругопластичности бетона сжатой зоны на всех стадиях работы элементов // Бетон и железобетон. 1993. - №8. -С. 2627.

151. Узун И.А. Реализация диаграмм деформирования бетона при однородном и неоднородном напряжённых состояниях // Бетон и железобетон. — 1991.-№8.-С. 19-20.

152. Узун И.А. Учёт реальных диаграмм деформирования материалов в расчётах железобетонных конструкциях // Бетон и железобетон. 1997. - №2. — С. 25-27.

153. Улицкий И.И. Теория и расчёт железобетонных стержневых конструкций с учётом длительных процессов. Киев, 1967. - 348 с.

154. Усиление железобетонных конструкций на реконструируемых предприятиях // Бетон и железобетон. 1985. - №3. - С. 31-32.

155. Феодосьев В.И. Сопротивление материалов. М.: Наука, 1970. 544 с.

156. Физдель И.А. Дефекты в конструкциях, сооружениях и методы их устранения. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1987. - 336 е.: ил.

157. Филиппов А.И. Линейные и нелинейные теории расчёта стержневых армированных конструкций: Автореф. дис. доктора техн. наук. Л., 1987.-28 с.

158. Фомица Л.Н., Сумбатов Р.А. Измерение напряжений в железобетонных конструкциях. К.: Буд1вельник, 1994. - 168 с.

159. Хасин В.Л. Деформации и трещинообразование в бетоне с учётом предыстории нагружения: В кн.: Исследование прочности и деформаций бетона и железобетонных конструкций для транспортного строительства: Сб. научных тр. М., 1990. - С. 79-98.

160. Хило Е.Р., Попович Б.С. Усиление строительных конструкций. -Львов: Вища шк.: Изд-во при Львов, ун-те, 1985. 156 с.

161. Холмянский М.М. Бетон и железобетон. Деформативность и прочность. М.: Стройиздат, 1978. - 559 с.

162. Хохолев К.И., Рогинский М.З., Лапшин Н.Г. Использование эпоксидных клеёв для устранения дефектов в бетонных и железобетонных конструкциях. Киев: НИИСП Госстроя УССР, 1970. - 32 с.

163. Чирков В.П., Шавыкина М.В., Фёдоров B.C. Основы проектирования железобетонных конструкций. М.: ИД Русанова, 2000.

164. Шагин А.Л. Особенности напряжённо-деформированного состояния конструкций комплексного типа // В кн.: Исследование строительных конструкций и сооружений. М.: МИСИ, БТИСМ, 1980. - С. 65-75.

165. Шевченко А.В. Деформирование и трещиностойкость железобетонных рам с элементами составного сечения: Автореф. дис. канд. техн. наук: 05.23.01. Белгорд, 2000. - 19 с.

166. Шрейбер К.А. Вариантное проектирование при реконструкции жилых зданий. М.: Стройиздат, 1991. - 284 е.: ил.

167. Щелкунов В.Г. Напряжённо деформированное состояние сжатого бетона и железобетона. Одесса: Вща школа, 1983. - 156 с.

168. Эсапашвили Д.В. Прочность и деформируемость железобетонных элементов при сложном нагружении. Тбилиси: Изд-во «Мецниереба», 1989. — 90 с.

169. Яшин А.В. О некоторых деформативных особенностях бетона при сжатии // Теория железобетона. М.: Стройиздат, 1972.

170. Abeles P. W. Composite partial prestressed concrete slabs // Engineering. 1954. - Vol. 178, №4628.

171. Branson D. E. The Deformation of Non-composite and Composite Prestressed Concrete member / ACI Special Publication. SP-43-4 // Deflections of Concrete Structures. 1974. - P. 83-127.

172. Cai K. Y. Parameter estimations of normal fuzzy variables // Fussy Sets Cyst, 1993. 5№55 - c. 1.79-1.85

173. Chen A.C.N., Chen F.T. Constitutive relations for concrete/Journal of Engineering Mechanics Division, Proc. ASCE, Vol, 101, № 4, December, 1975 pp. 465-481.

174. Evans R. H. Behavior of Presstressed concrete composite Beams / R. H. Evans, A. S. Farcer//ACI Journal. 1955.-Vol. 52, №6.-P. 861-881.

175. Kubik M. L. Half-castella composite beam constraktion / M. L. Kubik, L. A. Kubik // Concrete. 1976. - Vol. 10, № 9. - P. 34-36.

176. Mang H. A., Mogel H., Tpappel F.; Walter H. Wind Loaded reinforce concrete cooling towers: bulking or ultimate Load. Eng. Strukt. 1983. — Vol. 5, July.-pp. 163-180.

177. Matausck. A system for a detailed analysis of structural failures // Struchtural safety and redliability, 1981.

178. Ohama Fuminihiko. Study on the concrete composite continuous beams //Trans, lap. Soc. Civ. Eng. 1973. -№ 4. - P. 234-235.

179. Sargin M. Steress strain rotations hips for concrete and the analyses of structural concrete sections. - SM Study, №4 Solid Mechanics Division, University of Waterloo, Ontario, Canada, 1971.

180. Schaich J., Sohater K. Konstruiren im Stahlbetonbau / Berlin: Verlag fur Archtectur und technische Wissenschatten, Beton-Kalender, 1989. S. 563-715.

181. Taerve L. Codes and Regulations. Utilization of High Strength/High Performance Concrete, 4-th Jnt Symp. - Paris - pp. 93-100.

182. Valliappan S., Doolan T. F. Nonlinear Stress Analysis of Reinforced Concrete. J, Struct. Div, ASCE, April 1972; Vol. 98, NST

183. Wallaca M. Hour System Combines Precuts and Cast in Place // Concrete Construction. 1986. - Vol. 31, № 6. - P. 574.

184. Young Craig Steven, Easterling W. Samuel. Strength of composite slabs // Recent Res. and Dev. Cold-Form. Steel Des. and Constr.: 10-th Int. Spec. Conf. Cold-Formed Steel Struct., St. Louis, Mo, Oct. 23-24; 1990.—S. 65-80.