автореферат диссертации по строительству, 05.23.01, диссертация на тему:Анкерные устройства из полимерных материалов для стеклопластиковых тяжей

•МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗКАШШ •'ЖЕНЕШО-СТРОИТЕЛЬНЙ ШШГУТ гол. В.З. КУЙБЫШЕВА

На правах рукоотси

• ПОПОМ СВЕТЛАНА ВИКТОРОВНА

АНКЕРНГО УСТРОЙСТВА ИЗ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ '"■ СТШОПЛАСЯШВЫХ ТЯЯЕЙ V.

Специальность 05.23.01. - Строительные конструкции,

здания п сооружения ,

АВТОРЕФЕРАТ., дасеарташга на еоисканко ученой степени , кандидата тохтгсэскп:: паук

. л'осг.Еа - 1991

Работа выполнена в «осковском иняанерно-строительном институте км. З.Е. Куйбшдава. .'

Научный руководитель . - кандидат технических неук,

додент . ;

.. 1Усыгов Игорь Михайлович

Офациаяышеоппонента - доктор технических наук,

профессор . .

Тразуш Владимир Ильич , , - кандидат технических неук, старший научный сотрудник : Погорельцев Александр Алексеевич

Ведущая организация . - 1ЩИИСК им. З.А. Кучеренко

-¡Защита диссертации состоится " " 1991 г.

в / 'час, на заседании спадватизированного Совет^ К.053.11.01 в Московском инженерно-строительном институте им.' В.В. Куйбьщ,зва по адресу: Москва, ¡Шпозоная набережная, д, 8, в аудитории Я

С диссертацией можно озвахомиться в библиотеке института.

Просим направлять Баш отзыв по адресу: 12933?, Москва, Ярославское шоссе 26, Ученый Совет, .у ; .

Автоте&ецат разослан 1991 г.

Ученый секретарь снещализировакного Совет* кандидат техн. наук, доцент

Э.В. Филимонов

- о -

■ • | ОЩЯ ХАРАКТЕРИСТИКА. РАБОТЫ

' --.'актуошюсть уомя.. Анкерные устройства /А.У./ успешно применяются при возведении таких сооружений, как мачта, 6 вше., всспоз™ шкш» пгсячие, вантовие конструкции, вклэтаюшио в себя растяпу- . тпэ элементы в ввдз оттяжек. В овязз с ростом строительства в нашей стране разработка современна* средств и способов.анкэрного крепления сооружений приобретает актуальное значение.

Конструкция и материал А.У. для растянутых элементов могут, быть различны!.® и завися? от многих факторов. Однако, известны случаи, когда применение металла з конструкциях пли сооружениях ограничено, либо полностью исключается. Особенно неприемлемым яв~ •■• ляотся кспользоваппэ' и эхсплуатапкя конструкций на оснсво металлов в объектах, где повышена требования к стойкости в агрессивных средах, радиопрозрачности п 8лвктроаоол:щиг1 конструкции.

Одной из основных задач создания безмзтальякх строительная конструкций является разработка узлов крепления растянутшс стек-лопластиковых элементов. Следует отметить, что стеклопластнковке . тякя до настоящего времзкя в строительстве внедрялись недостаточно, что во многом обусловлено их тяой изученностью, отсутствием нормативных документов по расчету а конструированию, эффективных

• конструхторсно-тохнологическях решокнй и,тлавню» образом, надежных способов пх анкеровкн.

Отмеченное предопределяет необходимость в разработке кскст-рукют и нсследоЕ-.лет вапр.таенно-дефорнировакного состояния А. У. пз полиглзрннх материалов для стеклоплястяховых тяней.

Исследования проводились в соответствии с планом научно-яс-. следоватольских работ МЙСИ гаг. В.В. Куйбнаева и соответствуют палевой кошлоксной программа 0.Д.031 Госстроя СССР /подпро^ш-ил 0.55.16Ц/.

Цель работа. Разработать конструкция анкерного устройства

• лз полимэрпых материалов для кропления стаклопластикового тяжа

• и исследовать его работу при воздействии различных нагрузок.

Для реализации цели необходимо решить следующие задачи: - разработать конструкции А.У. из полимэрных материалов для

стаклопластикового тяяа; • . - экспериментально исследовать несущую способность,и деформа-тивность А.У. при статических кратковременных нагрузках;

- экспериментально исследовать деформативноеть А.У.' при дгатель-.. ном действии нагрузок,; в том.числе и в атмосферных условиях;

- оценить возможность работы А.У. при действии циклических нагрузок; . . '. . ..■•'.

- оценить. влияние отрицательных температур на характер раруло-. ния А.У.;

- разработать рекомендации по проектированию и изготовлению. А.У. ез полимерных материалов дня стеклспластикового тяжа.

На эадяту выносятся;:

- результаты экгаориментальннх исследований несущей способное- -ти л деформативксста А.У. из полимерных материалов для стек-лопласгакового тяжа при воздействии статической кратковременной и длительной нагрузок, циклических нагрузок а также ат-мосфэрпых условий и отрицательных температур;

- рекомендации по расчету а конструированию А.У. из полимерных материалов для стеклоштстккового тяжа.

- установлена и описана полиномиальной моделью зависимость де-форматавасстг А.У. .от урле расклинивания вётвей стеклопластл-коаого тяжа к дайны его аикаровки; построена функция отклика ь двухфакгорнсм пространстве;

- на основе метода корреляционно-регрессионного анализа и исследования соответствующей функции отклика на экстремум, установлены оптимальные конструктивные параметры А.У. иэ условия минимальной его де$орштивноста;

- даннко амязримектально-теоратического исследования напряженно-деформированного состояния стеклопластиковой обойш А.У.;.

- установлена и описана экспоненциальной и полиномиальной моделью деформативность А.У. с разлитаншг конструктивными пара: метрами яри действии статкчэс:шх кратковременных нагрузок;

- получена функциональная стеленная зависимость деформатишости А.У. от времени при ддаальнсм действии нагрузок, в том. числа и з атмосферных условиях;.

г данные о пташи параметров нагружают на работу А.У. при действии чюишческихнагруэок;

- оценено влияние отрицательных температур на несущую способ-■ ' ность А.У,; '

- разработаны режоыеидвеиш по проектированию А.У, из полимер-

¡шх мавриакоз для стенлодластикового тяяа.

ГОтактягескоо зяачшяе -рзбо№. •

Разработана, конструкция и рекомендации. по проектирования к изготовлению А.У. из полимерных материалов для стеклопластиково-

ГО ТЯЕЗ. -

Использование результатов рабстк. '

Результаты проведенных исследования кспо.-ьзопаны при проектировании , изготовления и монтаже бзэмэгальнкх конструкций ра-диопрозрачннх сооружений.

Аттобапия габоты.

Основнт пояохенля диссертационной работы долояены и получил! одобрение на: . - научно-технической' кон$8решв:и профессорско-преподавательского состава ШСй им. B.B. Куйбышева с участием представителей строительных, проехтннх и научно-исследовательских организаций /г. Новосибирск, апрель 1989 г./; - научно-техшческоЯ конференции "Молодив учены» - науке" /г, Москва, ишь 1989 г./.

По результатам проведенных исследований. опубликовано двз статья и.получено авторское свидетельство A.C. № 1620559. .. . Объем лгссорташя. Работа состоит из введения, пяти глав, основных выводов е списка литературы. Общий объем 133 страниц, в-том числе ил .страниц лкашаепясного текста, 38 рисунков, 11 таблиц, список, литература содержат 15? галменовагай.

', СОДШАНЯЕ РАБОТЫ ..

ро введении дала оценка проблемы.. Представлены основания я исходам данные для разработки темы. Сбосков&йа 'необходимость проведения ясслодованЕЙ. Показана актуальность а ноктана получениях. результатов. ' ' .

В. ппрноД главе рассгатргно состояние вопроса. Глава содор- ' ' шт сведения о сущестоущих в настоящее громя конструктивных ра-пэниях, областях применения, теорвтвчэеюве исследованиях А.У. к флзпсо-г.:ехштчесетх свойства?; материалов, пстюльзуемнх для их 'изготовления.

. Отмечено, что автора работ /Влльдавсгай D.M., -Лукошенко O.e./ уназнвеят на щэтпдапяальную воемояшость использования стекло-

¡хласпо-овой аркатуры /СПА/ б качестве тяжей. Однако, ограничен-, кое применение ее в сооружениях, в ведв несущих элементов обгоняется таевдемкся rpysilocvami]," основной из которых яелчотся сяохноеть создаязгя ксщзвых заделок, равнопрочных о. основным талом тяха... , • '.:.'_'..";•'../.

. Анализ работ /Гошв Б., ..Вйшаевбкгй П.ff., -Артамонов S.A., Скляр E.JL., Лсоигардг 3./.позволил сделагь вывод о том, тго раз-■райогеко достаточно большое .количество различных видов А.У., между. тек, ьсе она,- в основном, изгстовлени с использованием ме-таада. Вместе с том, отсутствует разработанная конструкция.А.У. для расишуткх зломензок, из стеклопластика, в которой бн не со-деркались шталлгческке элементы, либо количество их было ограничено. '••.;■'•• ' ' ; ' ' . Анализ исследований напрялссино—деформированного .состояния 'Л.У. свидетельствует о сложном характере распределения напряжений внутри заделки.. Недостаточная изученность этого вопроса засгаатает прзлшнять эмпирические формула, проверенные на -. драктгке дйя конкретных конструкций к технологий изготовления. ..' Оточено, что из-за различных конструктивных реяаниЯ А.У., ванн чевддх в себя много переменных факторов;-в настоящее время еще не.' судестеует, общепринятой методики расчета.

. .Приводен-о'0зср и анализ литературных данных о имеющихся фя-зкко-шхашгздсетх свойствах жсвдоапвюнькх материалов, которые рекомендованы к использованиг в конструкциях А.?, из полимерных материалов.^-

; Ътоъач глава посвящена основным положениям по разработке конструкции А.У. из полимерных материалов для стеклопластиковых тяжей и определения фпзико-мехашчвскнх характеристик материалов, принятых к его изготовлению. •

В результате анализа оущиотвущих принципов анкеровки, раз- ' рвйотана,. совместно с СЛН .и OK ЦНШСКа им. В.А. Кучеренко, коя- • ссрукакя л.У. из полимерных, материалов для стеклопластиковнх тяжей. : .'■ .''■;•" V- ' . • :' - • '• : ■ •'

. А.У» /рис. 1/ представляет собой зашноличенный при помода •'полдаербатсна в сгеклошшстцсовув обойму о переменной толщиной стояка пучок! ватвей стеклоплаогаконого тяжа /пучок из семи вет-1 вей СПА диаметром 6 мм/, разведенных в стороны на величину угла '•рясклинигаикя Ураскл.

Ошечеяы особенности разработанной конструкция.

. Работа анкерного устройства основана на пришило -заклигава-■ кия ветвей тяза и обжатия их со сгоро.та обо£ш.,

Б рэзультатэ исследований внешнего, торца А.У. методом голо-грефачзской интерферометрии установлено, что при слределаяясм значении нагрузки происходит необратимое емзценяе центральной часта /клика А.У. вместе с- ветвями тяга/. При повторных нагруяп-шях в зтлх пределах, смещения но происходят. При этом в обоймо А.7. возЕикакт напряжения, которые.обеспечивает оотдтао ветвей ' . тягл з 'хяина. Это свидетельствует о неюоди аффекта э'аюшгаьаняя, выявленного ранее при шхаличеекпл испытаниях,с помочью индикаторов часового типа.

.. По результатам испытаний о помощьв метода тензометрии определено, что передача растягивавшего уешзя яз обойму проксходат по площада контакта тягл я полямербетонного клина с внутренней ' поверхностью oöofe.a не равномерно. Основная-часть усилий''передается через ватт. Установлено-, что при увеличении угла расклинивания. доля уешкя, передаваемая тяжом, уменьшается. •

Определение физдко-иехаетческих характеристик парта: полимерных материалов, принятых для изготовления А.У., проводилось • в соотвэтетвгп .с деЯствущяиа'ГОСТами.

В третьей главе' сплсапа штодяка проведения экспериментальных есслэдовянйй А.У. Исштавкя яроводигдеь на натурных образцах. Прдводела характеристика принятых cepnä образиов, которые отличались! ютериалом формой обсЗкы /стегмйиесжиковая:,' кэтаяяпчос-:;ая; о постоянно!! и с переменкой толзгсной стенки/; длиной ачкероз-ка стенлоглсстикового тяка /80, 110, 140, 170 юх/; утлой расилд-шшашг ветвей тяжа / . 2, 8, 14 градусов/. . • '

Описали вяды испытаний k.J.: статические кратковременные; испытанна на дтательноэ действие нагрузок раагачной интенсивности /от 0,3 до 0,6 от разрусаедэй/ в^лорлалышх гемперат^рво-•аяежкостнах условиях п в атмосфер:-:'« уелошях; испытания на цкк-личеекке нагрузки; статические крагковрекеняко испытания яри отрицательных то.'.тяературах. Представлено обоснованно проводимых экспериментальных исследований и принятых реагмов испытаний.

Даяо■опясагате оснасткз, оборудования и приборов, используемых при испытаниях. Деформацгя А.У../перемещения ветвей гака из oöoit,а/ замерялись с локоцыэ индикаторов часового типа с точ-

ностью 0,01 мм. Измерение деформаций с вовдыо тензор&зистороБ осуществлялось телеметрическим комплексом ТК-1. Для определения теашературы на поверхности обойми А.У. при.циишчэских испытаниях исвользозатись хромель-хопелевые термопарк; регистрация отсчетов производилась при поаощк потенциомег-ра. :

Статические кратковременные и усталостные испытания проводились на машинах ГРМ, Яозенгаузен, 27С. Лчительшге испытания в . нормальных теетературко-злгжносишх условиях - аа установках ры- ■ чажного типа;'в атмосферных'условиях - в пружинных установках, специально разработанных ддяэтих испытаний.. Приведена схема ус- . таяоЕкн дгм исследований А.У. методой голсграфической иктерферо- • метрии» Для лезктагай.при отрицательных температурах использовалась разрывная машна с вмонтированной герметичной камерой с жидким азотом. •

Б главе рассмотрены также методы статистической обработки эксвэргменташгых. данных. ■ .. .. •

В четвертой,главе представлены результаты экспериментальных исследований А.У. из полимерных материалов для стеклогластиковых ■тяжей..

-2а характорисгаку дефэркативности А.У. принята зеличина перемещения ветвей тяжа из сбоймы в ыэсте их заделки /месте выхода из обоймы/.

. Экспериментальные исследования проводилась с использованием методов математического шгангрования. В результате заявлена линейная зависимость деформаишности А.У.. от длины энхеровки ветвей тяга и квадратичная - от утла раекгшшзакия /рис.' 2/. Как. оптададьша конструктивные параметры при дальнейших исследованиях для тяна из сеет ветвей ША приняты: £ анк.=1'^ ш а ^ расхл>=8 градусов. Взбор производился из условий миюшалькей деформативности.

Для выявления возможных. видов разрушения, на статическге кратковременные нагрузки изпытывшшсь ,А.У. с различными конструктивным параметрами / ¿. анк.1 801 110» 140. 170 мм; У раскл.: " \ 2, 8, 14 градусов/. 3 результате выявлены вида, разрушения*А.У. и получены зависимости деформирования от усилия в тяке.

Ввиду явного перелома на графиках деформирования, в точке ...перелома был введзн прерыватель-функция р /Р/ и тогда зависимости сшсаны экспоненциальной адодельв до точки перелома и поли-'

Анкерное устройство из полимерных материалов для стокло-птастикового тета

, Рис. 1.

.. Зависимость деформаций анкерного устройства от

а/ длина анкерокки /-Ьа/ б/ угла расклинивания

комом второй степени - поело точки.перелома. Наличие точки перелома .объясняется. следующий' образом.. Первоначально демаркирование определяется растякекгш ветвей така в стесненных условиях.. СПк, .из которой выполнены ветви тяка, работает достаточно, упруго; нелинейность, описываемая шепоаентой, определяется податливостью пешшербетонного клЕ1!а, работающего соамвстно с ветвям. Следует отметить в пользу конструкцта А.У., что деформагавность тяза здесь на порядок меньше его дефоркативлостм в свободных условиях, что связано с удерживающим влиянием обойка в результате облагая. При определенном.значении возрастающей нагрузка происходит заклинивание /перемещение клиаа шеста с вэтвяш и обкатио их обоймой/; на графиках образуется пэрелоц и дефорыативность • А.У. теперь складывается из деформатнвности ветвей тяка и их , совместного перемещения шесте с клином относительно обой,и.

. . Исследование дефоршрованного, состоянпя повбрхностц о6оёе<м , А.У. .проводилось метода!.® тензометрии и голографгчзской иятер- •

фэрометрш., Методом текзо?.:агр1т получена дискретная карина до-■ формирования, методом г.э юлографл-чэг.коЙ интерферометрии - более полная, непрерывная картина деформирования з результате возможности восстановления веэго поля комповент тензора деформаций. -;. Однако, впаду того, что испытания проводились на натурных образцах, мощности установки для исследований методом голографпчес-кой интерферометрии оказалось недостаточно дня получения значений деформаций при расчетных нагрузках. Тем па менос, картины / деформирования, полученные двута методами при аналогичных уровнях загрукекпя, идентичны. Поэгоглу основные исследования просо- . дались методом тензометрии.

По результатам тензометрии построена зпэры относительных ; деформаций на поверхности обойш А.У. в осевом и кольцевом направлениях. Характер распределения их во высоте обойш нелинейный. Отсюда кото предположить о нелинейности распределения . осевых и горизонтальных усилий вдоль образующей обойш. Значения осовых деформаций на порядок вшз кольцевых. Уменьшение величины, кольцевых деформаций в месте заделки тяжа вызвано сдерживающим влиянием шайбы.

Представлены результата испытаний А.У* при дгительном действии нагрузок различной интенсивности, составляющей 0,65 0,5; 0,4; 0,3 ог разрушающей по тяжам, в нормальных темпера-

турпо-влаздостшос условиях. Образки находились под нагрузкой в точение двух лат. Разрушения"не отмечено. Получена серия зависимостей деформаций от времени действия нагрузки для расличных уровней загрунення. Отмечено,-что наибольшие скорости дефорш-рования А.7..наблюдались сразу хе поело загружения, что является характерным для ^сех упруго-вязких материалов. Далее скорость нарастания перемещений уменьшалась и стабилизировалась.

С покощьп корреляционно-регрессионного анализа процесс деформирования описал степенной моделью вида А = А х ТБ' /средняя ошибка шшрсксЕМацги 4,20 %/. В пользу степенной модели свидетельствует л зависимость "деформапия-рремя", отвечающая известной теорш' Больцмана-Вольторры & " g * л , хорошо согласующаяся с экспериментальными данными /коэффициент п для . : полимерных материало.ч гг = 0,04 - 0,16; при исследованиях А.У. ; этот коэффициент, здесь он обозначен В^, изменяется в пределах от 0,131 до 0,163/.

Определены предельные значения деформаций А.У. на базе максимального срока экештуаташи сооружения Г=25 лет, которые составили 1..90; 1,61; 1,45; 0,85 мм для уровней загружения 0,6; 0,5; 0,4; 0,3 от кратковременной прочности тяжей, соответстзонно.

Получена и описаны степенной моделью зависимости деформаций А.У. от времени при дштельном действии нагрузок в атмосферных условиях. Отмечено, что зависимости деформаций от времени, полученнпе в атмосферных и в нормальных темпоратурно-вла-жностных условиях, идентичны при аналогичных уровнях загружения. • Установлено, что атмосферные факторы не влияет на деформатйв-ность А.У., поскольку ветви тяжа защищены по всей длине аккероо-ки от внешних воздействий обоймой.

3 результате экспериментальных исследований на выгосливость установлено, что А.У. может ьоспрйгашать циклические нагрузки. Определены параметры изменения нагрузок, при которых А.У-. работает без разрушения заданное количество циклов: Рамшг. от 10 кР до 28 кН /Рср. оя 30 кН до 60 гсН/ лри коэ^фщиенте гекг.метрип ' от 0,5 до 0,3 с частотой приложения от 2,С до 4,2 Гц.

Выявлен разогрев А.У. при работе его на шкличоские нагрузки с частотой 4.2 и" 7,2 Гц. Разогрев объясняемся ьысогами гис-герезйсными потерями полимерных материалов при циклическом не-гружении. Лолучены и описаны линейными эрвиеншетями граЛлкл из-

менония температуры на поверхности обойкы А.У. при циклических на-■ грузках о .частотой 4,2 Гц пра максш/алъном и минимальном усилиях в тяке за цикл 80 и 40 кН соответственно и коэффициенте астасэтрш • 0,5. Установлено, что при таких параметрах нагрузки поело 50 ООО циклов нагруканий тешература стабилигеруотся в далее ке аашент от количества циклов нагрунейля, то есть, тегшература разогрева меньше критического значения, по достикэнш которого теглператур-кый рэжш становится неустойчивые. Отменено, что по мере удаления от каста заделка тяжа степень зависимости роста температуры от. количества шлагов уменьшается. Характер изменения температура вдоль образующей o6oilr.it подтверздаог предположение о характера распределения усилий внутри А.У.

Представлены результаты испытаний А..У, на действие статвчес-. ких кратковременных нагрузок при температурах до -50°С. Устаков- -: лено, что разрушение пра отрицательных температурах, такге, кап . и при нормальной температуре, происходит на свободной длина тяга. -Отмечено увеличение величины разрушащей нагрузки на 10,0 % пр? Т=-50°С. '• .

В пятой главе. представлены рекомендации по проектировании и изготовлению Д. У. из полимерных материалов для стеклопластико-. вых тяжей.

В зависимости от величины принятых конструктивных параметров возможны следушще вида разрушения: разрыв стеюговластикового тя- • ка на свободной длине; разрыв обоймы; выдергивание ветвей тяка ез обойш; скалывание ветвей тяке в пределах анкеровки.

Предложено вести дпф^ерешшровашшй расчет для кандого айда напряженного состояния, соответствующего различным видам разрушения. ■■•'..'.■.

Стеклопластиковая обойка представляет собой короткую тодсто-степную цилиндрическую оболочку иалого радпусь с переменной по высоте толщиной стеши.. .

Поскольку для осесашэгрпчно нагруионшх тел врапгешгя радиальные напрялэнпя п деформации существенно меньше осевых п кольцевых и для А.У. они определится на поворхности обой,и, то на-пржке;шо-дефор:.сгровашюа состояние данной оболочки мокно считать.. плоским с двумя значимыми компонентами тензора деформаций - осе- • вой и кольцевой составляющими. ■

Для,опредоленпя двух компонент тензора деформаций предающей ■

приближенный расчет- обоР*ш А.У» на осевутэ н кольцевую составляющие растягивающего усилия независимо друг от друга.

Распрадатениэ давления на внутреннюю поверхность обоИт А.У. Р/2/ принято изменяющимся по выпуклой параболе.

При расчете на осевое усилие А.У. предложено рассматривать как сплопной цилиндрический элемент с приведенной в кольцевом направлении жесткостыо. Осевое усилие в расчетном сечении определяется из условия его параболического распределения вдоль образующей обоймы.

Для определения кольцевых деформаций рассмотрена задача Ламе длл толстостенной трубы, находящейся под действием внутреннего давления. 3 расчете принято, что при малых углах расклинивания УрЕСКЛ< 8 градусов горизонтальное давление передается : на обойму через ветви тяжа; при Ураскл#*8 градусов - через всю поверхность контакта обоймы о ветвями тяжа и клином.

Экспериментальные значения относительных деформаций па поверхности обоймы А.У., полученные методом тензометрии, удовлетворительно согласуются с расчетными.

Следует отметить, что вычисление деформаций по предложенной методйке правомерно до начала перемещения клина относительно обоймы.

Для анализа предельного напряженного состояния применено условие прочности йппера, основанное на использовании критерия анергии формоизменения, которое при двухосном напряженном состоянии записывается как

О» б,' бг б X - =

0"3 б"* Г О "Г г б"' г

При этом влияние упругих.постоянных отражено в коэффициенте "В":

3 - Бг егГ^Ь^"»).

Лля гшегааг величин напряжений яа поверхности обоймы А.У. построен контур разрушэния Фииера в осях "Ог- О*". Все расчетные точки находятся строго внутри контура, что появолясг

сделать вывод о прочности обойш.

Работа ветвей тяжа сопряжена с не екать шли видами напряженного состояния. ' •' . . ,. При расчете ветвей тяжа на выдергивание, поскольку они работают однотипно, принят закон изменения сопротивления выдерга- . ваюпо соответствующим пряш пропорциональной зависимости. Податливость ветви тяжа при этом характеризуется коэффициентом податливости >7СЦ, равным ее смещению от единичного расгяпшаащего усилия. Тогда, расчетная схема представляет собой упруги! растягиваемый элемент, закрепленный в *т " точках улруго-податлп- . вшли связями о переменной жесткостью.

Расчет ветвей на скалывание производится аналогично, при замене коэффициента 1 0д на ^ ок.

Расчет,-на разрыв, тяьса, прочностью которого определяется.несущая способность А.У. с принятыми конструктивный^ параметрам!!, производится исходя из учета работы иести ветвей /центральная ветвь в предельном состоянок не работает и по результатам экспе-. римента остается неразрушенной/.

Разработаны рекомендации по проектированию А, У. из полимерных материалов для сгекяопласгиковцх гяной.

А.У. туш тяка кз сеш ветвей СМ о 170 ми г.

раскл = 8 градусов рекомендовано к применению под расчетное усилие в тяжа, о учетом всех соответствующих коэффициентов, -. 80 кН в климатических районах с яульсацией ветровой негрузкп, не превышающей 4,2 Тц, в качество креплений загя&ек в арках и треугольных распорных системах, оттяжек мачт, где повышены.требования к стойкости в агрессивных средах, ратаопрозрачноеги п • елекгроязоляцЕШ конструкции.

При изменении кекого-днбо конструктивного параметра /изменения размеров, использования материалов с другими физико-механическими характеристиками/ рекомендовано пользоваться методикой расчета, приведенной выше. ...

В глазе также представлены рекомендации по технологии изготовления А.У,

оснояме вывода

1. Разработанная конструкция KJ. обеспечлваот надежное закреп- -ление тяжа и его разрушение за пределами анкеровки, Таким образом, расчетное усилие на систему "А.У. - тяж" определяется, прочностью стеклопластиксвого тяжа. Определены парамет-

. рн А.У. из условия его минимальной деформагавности.

2. Деформатпвность разработанного А.У. на порядок меньше дефор-штивности собственно стеклопластикового тяжа в свободных

. условиях.

3. Процесс деформирования А. У. при длительном действии нагрузок ' описнвается степенной модель», "¿шетмальнне деформации через

25 лет состачляот: 1,96; 1,61; 1,45; 0,85 мм для уровней загружения 0,6; 0,5; 0,4; 0,3 от кратковременной прочности .тяжа, соответственно.

4. Испытания в атмосферных условиях региона Москвы но выявили влияния атмосферных факторов, , в том числе температуры и влаж-

. поста, на деформатавяостъ А .У. „

5. Разработанное А. У. рассчитано на эксплуатацию при циклически! нагрузках в пределах: Рампя.. от 10 до 28 КН /Рср. от 30 . до 50 хН/ прг* коэффициенте асимметрии от 0,5 до 0,3 с частотой приложения or 2,0 до 4,2 Гц.

-6. Испытания при отрицательных температурах до -50°С не выявили их влияния на характер разрушения А.У. Отмечено увеличение прочности тяжа на 10,0

?. Предложенная методика расчета А .У., позволяющая вести его дифференцированно, в соответствии о различными видами разрушения, показала удовлетворительное совпадение с результатами эксперимента.

Автор приносит искреннюю благодарность сотрудникам

ВДИКСКа.им. S.A. Кучеренко Туряовскому С.Е. и Преображенской И.П.

за участие в разработке конструкции А.У. и помощь в постановке'

экспериментальных исследование.

Основные положения диссертации опубликована в следующих

работах:

1. iycbKOB И.Ы., Преображенская И.П., Попова C.B. Экспериментальные методы исследования анкерных соединений стеклоплас-тиковых и деревянных элементов в строительных конструкциях, / Развитие методов возведения, расчета и проектирования строительных, конструкций. Сб. науч. трудов, МЙСИ, 1989 г.,

. с 120 - 125.

2. Гуськов ü.M., Преображенская И.П..Попова C.B. Производственные здания и сооружения с применением стеклопластиковой арматуры. Экспресс-информация ВНИИНТПИ Госстроя СССР, Строительство и архитектура, серия Промышленные и сельскохозяйственные комплексы, здания и сооружения, вып. 4, 1990 г.,

с 5 - 13.

3. Турковский С,Б., Преображенская И.П., Попова C.B. Висячая конструкция. / A.C. й 1620559, Б.й.,«2, 1991 г.-

И-169 Подписано в печать. 17.05.91. формат 60x64 печ.офз. Объем I п.л. ï.IOO Заказ Бесплатно

Ротапринт ШСИ юл. В.В.Куйбыаева