автореферат диссертации по строительству, 05.23.01, диссертация на тему:Бескапительный стык колонны и перекрытия с комбинированным армированием в монолитном железобетонном безбалочном каркасе
Автореферат диссертации по теме "Бескапительный стык колонны и перекрытия с комбинированным армированием в монолитном железобетонном безбалочном каркасе"
На правах рукописи
ПЛЯСУНОВ Евгений Геннадьевич
БЕСКАПИТЕЛЬНЫЙ СТЫК КОЛОННЫ И ПЕРЕКРЫТИЯ С КОМБИНИРОВАННЫМ АРМИРОВАНИЕМ В МОНОЛИТНОМ ЖЕЛЕЗОБЕТОННОМ БЕЗБАЛОЧНОМ КАРКАСЕ
05.23.01 - Строительные конструкции, зданяя и сооружения
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Красноярск - 2006
Работа выполнена на кафедре «Строительные конструкции» Красноярской государственной архитектурно-строительной академии
Научный руководитель:
Официальные оппоненты:
кандидат технических наук, профессор Яров Вячеслав Алексеевич
доктор технических наук, профессор Пантелеев Николай Николаевич
Ведущая организация:
кандидат технических наук Колдырев Василий Иннокентьевич
МУЛ проектный институт «Красноярскгорпроект» (г, Красноярск)
Защита состоится «19» декабря 2006 г. в 10 часов в аудитории К-120 на заседании диссертационного совета Д 212.096.01 в ГОУ ВПО Красноярской государственной архитектурно-строительной академии по адресу: 660041, г. Красноярск, пр. Свободный, 82, КрасГАСА, аудитория К-120. Тел. (8-3912) 44-58-56; факс (8-3912)44-45-60; e-mail nis@kgasa.nj
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Красноярской государственной архитектурно-строительной академии
Автореферат разослан <<{£>у> ноября 2006 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета
кандидат технических наук, профессор
В.Н. Шапошников
М Л
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. В настоящее время приоритетным направлением в строительстве является возведение жилых и административных многоэтажных зданий. В нашей стране значительную долю в жилищном строительстве составляют монолитные железобетонные здания с безбалочным каркасом. Это обусловлено тем, что данное решение обеспечивает возможность строительства зданий любой конфигурации в плане, с различными объемно-планировочными решениями.
'" Одним из основных вопросов при проектировании монолитных железобетонных зданий с безригельным каркасом является расчет и конструирование стыков колонн с плоскими перекрытиями. Данные узловые сопряжения являются одними из самых насыщенных арматурой мест в каркасе здания, при проектировании которых требуется обеспечить несущую способность, трещин остойкость и технологичность.
Решение этих задач возможно при применении в опорных зонах перекрытий комбинированного армирования из стержневой и фибровой арматуры. Стержневая арматура необходима для восприятия растягивающих усилий возникающих от действия изгибающих моментов. Фибровая арматура повышает прочность, трещиностойкость и морозостойкость бетона. Благодаря этим свойствам фибробетонные конструкции получили достаточно широкое распространение в таких странах, как Япония, США, Канада, Германия и др.
Применение дисперсного армирования позволяет получать эффективно армированные бетонные конструкции, к которым современное строительство предъявляет все более высокие требования.
Все это послужило основанием для выбора темы диссертационных исследований и включения ее в план научно-исследовательских работ кафедры «Строительные конструкции» Красноярской государственной архитектурно-строительной академии.
Цель работы; разработка нового конструктивного решения стыкового соединения колонны и монолитного безбалочного бескапительного перекрытия с комбинированным армированием из стержневой н фибровой арматуры, теоретическая н экспериментальная оценка его напряженно-деформированного состояния (НДС) и составление рекомендаций по проектированию и изготовлению.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
- разработать новый тип стыка колонны и перекрытия с комбинированным армированием;
- теоретически исследовать НДС стыка с учетом его конструктивных особенностей и физической нелинейности работы материалов при различных вариантах загружения;
- выполнить экспериментальные исследования фрагментов штат на продавливание при различном проценте фибрового армирования, дать оценку их прочности, жесткости и трещниостойкоста; подтвердить достоверность теоретических исследований;
- определить степень влияния комбинированного армирования стыков на работу безбалочного бескапительного перекрытия;
- разработать рекомендации по проектированию и изготовлению предложенной конструкции стыка;
- дать технико-экономическую оценку стыку.
Научная новизна работы заключается в следующем:
- определены НДС стыков при комбинированном армировании с учетом физической нелинейности работы материалов;
- предложена и экспериментально подтверждена методика расчета стыковых соединений колонн и перекрытия с комбинированным армированием из стержневой н фибровой арматуры на продавливание;
- установлено влияние комбинированного армирования в стыках на работу .безбалочного бескапительного перекрытия;
- предложены новые решения конструкции стыка колонны и перекрытия с комбинированным армированием в монолитном безбалочном бескапительном каркасе (новизна подтверждена патентами РФ).
Достоверность научных положений н результатов основывается на использовании современных программных средств с конечно-элементным методом расчета. Правильность теоретических предпосылок и расчетов подтверждается результатами экспериментальных исследований опытных образцов.
Практическая значимость работы заключается в том, что стык обладает достаточной несущей способностью, жесткостью и трещиностойкостыо и может применяться при строительстве зданий с монолитным железобетонным безбалочным каркасом; в новых решениях конструкции стыка с комбинированным армированием; предложенных рекомендациях по проектированию стыков колонн с перекрытием с комбинированным армированием стержневой и фибровой арматурой.
Апробация работы. Результаты работы были изложены и обсуждены
на:
- 5-й региональной научно-практической конференции: «Интеллектуальные ресурсы ХТИ - филиала КГТУ-Хакассии-2005» -Абакан, 2005;
- Всероссийской научной конференции «Молодежь н наука — третье тысячелетие» ГОУ ВПГО «ГУЦМиЗ», КРО НС « Интеграция», -Красноярск, 2005;
• 63-й научно-технической конференции в НГАСУ им. В. В. Куйбышева/г. Новосибирск), 2006 г.;
- XXIV региональной научно-технической конференции в КрасГАСА (г. Красноярск), 2СЮ6 г.;
На защиту выносятся:
- новые конструктивные решения стыка колонны с перекрытием в монолитом железобетонном безбалочном каркасе зданий;
- результаты теоретических исследований стыков с учетом их конструктивных особенностей и физической нелинейности работы материалов при различных вариантах загружения;
- результаты экспериментальных исследований плит на продавливание, изготовленных в натуральную величину;
- результаты теоретического изучения влияния комбинированного армирования стыков на работу безбалочного бескапительного перекрытия;
- рекомендации по проектированию и изготовлению стыков.
^Публикации, Основное содержание диссертационной работы опубликовано в семи печатных работах, в том числе два патента РФ на полезную модель.
Объем диссертации. Общий объем диссертации 143 страниц, 77 рисунков, 8 таблиц, список литературы из 157 наименований.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность темы, определены положения, выносимые на защиту, сформулированы цели и задачи исследований.
В первой главе кратко приведен обзор и анализ основных принципов конструирования стыков колонн с монолитным железобетонным безбалочным бескапительным перекрытием с различными вариантами армирования. Приведены их достоинства и недостатки. Разработкой и исследованиями стыков колонн с перекрытиями в безбалочных железобетонных каркасах занимались такие исследователи как Анпилов С.М., Васильев П.И., Власов ВВ., Гвоздев АЛ.., Галеркин БХ., Голышев А.Б., Дорфман А.Э., Запесов A.C., Качановский С.Г., Клев до в В.А., Крылов С.М., Левонтин Л.Н., Лолейт А.Ф., Мурашкин Г.В., Пыжов Ю.К., Штаерман М.Я., Щепотьев A.C., Fischer J., Grimm R., Konig G., Leonhardt F., Walter R. и др.
Анализ свойств фибробетона н его применения в конструкциях гражданских зданий показал возможность его использования в составе перекрытий, Наиболее эффективными являются конструкции с комбинированным
армированием, в котором применение фибры заметно повышает сцепление рабочей стержневой арматуры с бетоном. Фибровое армирование позволяет исключить в конструкциях поперечную, монтажную и распределительную арматуру, при этом снизить трудозатраты при выполнении арматурных работ.
Наибольшее распространение в нашей стране в качестве фибровой арматуры получили отрезки стальной проволоки. Для повышения прочности сцепления с бетоном стальной проволоке придают определенный профиль, искривляют продольную ось или устраивают анкерные отгибы по концам.
Значительный вклад в исследование, развитие и внедрения фкбробето-на в конструкции покрытий и перекрытий внесли исследователи Байков В.Н.,* Белалов ЕШ., Бердичевский Г.И., Волков ИВ., Гвоздев АЛ., Крылов Б.А., Курбатов Л.Г., Лемыш ЛЛ., Малинина Л.А., Некрасов В.П., Рабинович ФЛ., Тарарина Т.Г., Толорая Д.Ф., Хайдуков Г.К., ХегаЙ О.Н., Холмянский М.М., Шихунов Г.А., Эклер Н.А. и др.
Аналитический обзор существующих конструктивных решений стыковых соединений колонн с монолитными бескапительными перекрытиями позволил определить основные требования по их конструированию:
- узлы должны обладать достаточной несущей способностью, жесткостью и трещиностойкостью;
" - при изготовлении стыков необходимо снижать трудозатраты на арматурные работы;
- структура армирования конструкции стыка должна обеспечивать качественное уплотнение бетона;
- материалы, применяемые в конструкции должны обеспечивать максимальное использование местного сырья.
Автором разработан стык колонны и безбалочного бескапительного перекрытия с комбинированным армированием продольной стержневой арматуры и стальной фиброй, равномерно распределенной по объему участка плиты в зоне стыка (рис. 1).
Рис. 1. Конструкция стыка с комбинированным армированием
Применение такой конструкции узла не только позволит обеспечить достаточную несущую способность и трещиностойкость, но и создать условия для качественного уплотнения бетона в опорной зоне перекрытия.
Во второй главе приведены результаты теоретических исследований стыка с комбинированным армированием. Статические расчеты выполнены с использованием программного комплекса «Лира», позволяющего моделировать работу фибробетона с учетом нелинейной работы материалов. Разбивка расчетных моделей на конечные элементы осуществлялась с учетом исследования сходимости метода конечных элементов. Моделирование материалов в программном комплексе осуществлялось параметрически.
Задачами численных исследований являлось изучение напряженно-деформированного состояния стыка колонны и перекрытия с комбинированным армированием, оценка степени влияния процента фибрового армирования на НДС и несущую способность опорного участка перекрытия.
С учетом конструктивных особенностей для исследований были выбраны три расчетные схемы моделирующих рядовое, рядовое крайнее и угловое стыковое соединение.
Процент фибрового армирования варьировали, исходя из исключения возможности хрупкого разрушения, и ее конкурентоспособности со стержневой и жесткой арматурой.
На каждой ступени нагружения, получали картины изополей напряжений и перемещений, которые подвергали всестороннему анализу.
Анализ изополей главных напряжений в бетоне показал, что максимальные напряжения в бетоне, у всех расчетных моделей стыка возникает в зоне примыкания плиты к колонне. Главные сжимающие напряжения в нижних зонах стыков не достигают предельных значений, и разрушение происходит при возникновении в конечных элементах моделей предельных значений растягивающих напряжений.
Результаты исследования показали, что с увеличением процента фибрового армирования отдаляется момент образования трещин и увеличивается жесткость плиты перекрытия в зоне стыка.
Получено, что равномерно распределенная по объему стальная фибра в стыке в зависимости от процента дисперсного армирования повышает его несущую способность на продавливанне до 67%.
■ Разрушение стыка, при достаточной несущей способности по моменту в сечении по грани колонны, происходит в результате продавливают.
В третьей главе изложена методика экспериментальных исследований фрагментов плит на продавливанне, изготовленных в натуральную величину.
Для проведения экспериментальных исследований были изготовлены десять образцов размерами 750x750x140 мм, по два образца для каждой марки: Б2,53,34 и с процентом дисперсного армирования 0%, 0,6%, 1,0%, 1,4% и 1,8% соответственно. Для определения физико-механических характеристик материалов изготавливались н испытывались кубы из того же бетона и сталефибробетона что и у фрагментов плит,
В качестве фибровой арматуры была принята перфорированная стальная фибра с анкерами на концах, имеющая длину 1^= 60 мм и диаметр <^=0,6 мм, изготовленная из проволоки малоуглеродистой общего назначения. Бе-
тон принят мелкозернистый группы А классом по прочности на сжатое — В20.
Для испытания плит была изготовлена испытательная установка, состоящая из нижней и верхней траверсы и восьми вертикальных стержней. Общий вид стенда для испытания опытных образцов показан на рис. 2.
Рис. 2. Общий вид стенка для испытания опытных образцов
Нагружение образцов выполнялось 100-тонным гидравлическим домкратом. В процессе испытаний величины нагрузок регистрировались по манометру насосной станции. Величина ступени нагружения при испытании образцов составляла 13,4 кН.
При проведении экспериментальных исследований плит на продавли-вание, были использованы: СИИТ-3; проволочные тензорезисторы с базой 50 мм; индикаторы часового типа ИЧ-10 и ИЧ-25 с ценой деления 0,01 мм; отсчетный микроскоп МПБ-3 с ценой деления 0,02 мм и 100-тонный домкрат.
В четвертой главе дан анализ результатов экспериментальных исследований опытных конструкций.
Анализ схем трещинообразования в экспериментальных образцах подтверждает, что применение дисперсного армирования в опорной зоне перекрытия значительно отдаляет момент образования трещин и уменьшает интенсивность их раскрытия. Первые трещины наблюдались на верхней (растянутой) поверхности в радиальном направлении от угла колонны к краю плиты (рис.3). С увеличением нагрузки образовывались новые трещины в радиальном направлении к углам плиты. При загружении образцов нагрузками превышающих расчетную на 5-15%, на расстоянии 1,5 — 3 см от граней верхних колонн фиксировались кольцевые трещины.
0.2 0.18 0.1 в 0.14 0.12 0.1 о.оз 0.0« ом 0.02 о
1 1 / / / у
А / / у / /
1 / Г У /
/ /
/ / /
/ / у /
/ /
и
У
—$1-1 --■83-1 5Э-1 ■ 84-2 —55-1
4 5 в 7 в в 10 11 12 13 И 1в 1в Этап »агружвния
Рис. 3. Динамика развития ширины раскрытия трещин на верхней поверхности экспериментальных образцов
При анализе деформированного состояния экспериментальных образцов установлено, что по мере увеличения процента фибрового армирования, снижаются прогибы плит; разница с теоретическими значениями составляет до 25%.
Все модели были доведены до разрушения. Величины разрушающих нагрузок определялись по максимальной величине показания на шкале манометра насосной станции. Фиксировались пирамиды продавливания, регистрировались разрушающие нагрузки.
При разрушении образцов марок Б2, 83, В4 и Б5 с комбинированным армированием был слышен специфический треск — разрыв фибровых волокон. Целостность дисперсно-армированного бетона в образцах нарушена из-за обрыва некоторого количества фибр и выдергивания остальных.
На рис. 4 показана гистограмма расчетной и экспериментальной нагрузок продавливания для каждой плиты, по которой видно, что результаты физических экспериментальных работ плит на продавливаиие достаточно близко сходятся с полученными результатами численного расчета с отклонением 20 — 25% в сторону запаса прочности результатов расчета.
□ расчетная нагрузка преда апиюния
В экспериментальная нагрузка продавливания образцов 1-Й серии □ экспериментальная нагрузка продавливания образцов 2-й серии
Рис. 4. Расчетная и экспериментальная нагрузка продавливания
Изучение опытных образцов после проведения экспериментальных работ показало, что угол наклона граней пирамиды обрушения для всех составляет приблизительно 45°. Верхние основания призм продавливания опытных образцов приведены на рис, 5.
В пятой главе изложены результаты теоретического изучения влияния комбинированного армирования в стыках на работу безбалочного бескапительного перекрытия.
Были проведены численные исследования напряженно-деформированного состояния двух, одинаковых по геометрическим параметрам, фрагментов перекрытий: Р1 • со стержневым армированием стыков и Р2 - с комбинированным армированием стыков из стержневой и фибровой арматуры. Общий вид фрагмента перекрытия показан на рис, 6.
Расчетные модели имели следующие геометрические характеристики: общие размеры В плане 19,4 х 19,4 м, шаг колонн 6,0 х 6,0 м, толщина перекрытий 180 мм, поперечное сечение колонн 400 x400 мм.
Анализ изополей перемещений моделей подтвердил, что при принятых условиях работы перекрытия применение комбинированного армирования из стержневой продольной и дисперсной фибровой арматуры в опорных зонах обеспечивает уменьшение прогибов на 15-20%.
С армированием опорных зон перекрытия стальной фиброй происходит перераспределение напряжений. При нагружения моделей расчетной нагрузкой 2,4 кПа установлено, что в наиболее неблагоприятных условиях работают рядовые опорные крайние зоны, в которых возникают максимальные значения напряжений. При сопоставлении полученных результатов исследования фрагментов Р1 и Р2 у модели Р2 было отмечено увеличение напряжений в опорных зонах: сг „{у, на 23,9% (рис. 6 б); т^на 17,6% (рис. 6 в).
В шестой главе изложены рекомендации по расчету, конструированию н изготовлению стыка с комбинированным армированием из стержневой и фибровой арматуры. Указаны особенности проектирования стыка при таком комбинированном армировании.
Статический расчет перекрытий с комбинированно армированными опорными зонами рекомендуется выполнять с использованием современных программных комплексов моделирующих работу фибробетона с учетом нелинейной работы материалов, в частности ПК «Лира».
а)
б)
20 О -20 -40 -60 -80 -100
Х0.01 ИР*
Оку) по сечению 1 -1
--................. ...——------
|-*-Г1 ~Р2\
45 35 25 15 5 -5 -15 -25 -35 45
»0,01 тРа
Тху по сечению 1-1
-Ч—ККУ-#.1 р-Ч-
щ
"1-34.5 И.5
¿-40,4 40.4!
Рис. б. Общий вид фрагмента перекрытия (а) с трафиками напряжений <7^ (б) и Тцу (в) в перекрытиях Р1 и Р2 по сечению !-1
Расчет стыковых соединений на продавливание следует выполнять исходя из условия:
Р/Р/ъ.*ь + И/ММи1>+ М/М/ь,.^ (I)
где Р — сила от внешней нагрузки; Ррхии ~ предельное усилие, воспринимаемое сталефибробетоном; М^; - сосредоточенные изгибающие моменты в направлениях осей X и У, учитываемые при расчете на продавливание, от внешней нагрузки; М^ых^п — предельные изгибающие моменты в направлениях осей X и У, которые могут быть восприняты бетоном в расчетном поперечном сечении при их раздельном действии.
Предельное усилие воспринимаемое сталефибробетоном определяется по формуле
Р^т <Я.7'Кг, ит к (2)
где Л/, - расчетное сопротивление растяжению сталефибробетона; ыи - среднеарифметическое значений периметров верхнего и нижнего оснований пирамиды, образующейся при продавливая ии в пределах рабочей высоты сечения; А - полная высота элемента сечения.
Расчет конструкций с комбинированным армированием из стержневой и фибровой арматуры по раскрытию трещин, нормальных к продольной оси элементов, рекомендуется выполнять из условия
Е1
где 5 • коэффициент, принимаемый для растянутых волокон сечения равным 1,2; <р, - коэффициент, равный 1; т/л - коэффициент, учитывающий влияние
фибрового армирования - я,. =———; т —-пт—-—г—I—; А - пло-
' 0,5 + м - , -— +1
щадь поперечного сечения сталефибробетонного армирующего элемента; г}^
?]г, • Ць, + Т},
- приведенный коэффициент армирования, т)^ = —-; ц - коэф-
фициент, зависящий от вида фибры, при использовании профилированной фибры из проволоки rif = 1; ¡л^ - коэффициент фибрового армирования по площади, определяемый с учетом коэффициента ориентации фибры в сечении; <Jf - условные напряжения в крайнем растянутом волокне сечения; N
а, —'-; N - равнодействующая растянутой части эпюры усилий в рассматриваемом сечении, N следует определять по результатам статического расчета; - приведенный коэффициент армирования по площади сечения, определяемый по формуле ц^ = ц^ + ft, £ 0,02; d^ - приведенный диаметр стержневой и фибровой арматуры, определяемый по формуле '■ di • Ц- + dl - и
d^ =———--—(iti dt - процент армирования и диаметр стержневой
<*/МАт+а,-И,
арматуры соответственно.
Зону дисперсного армирования следует принимать относительной центральной оси колонны равной L х М, где L +а; L b3h +b; L и М - размеры зоны армирования; h — полная высота элемента; а и Ь — поперечные размеры колонны.
Рассмотрена возможность применения разработанного конструктивного решения стыка в сочетании с существующими решениями по армированию опорных зон перекрытий в монолитном безбалочном каркасе, основанных на устройстве в них жестких вставок, что позволит обеспечить еще большую несущую способность стыков.
Выполнено технико-экономическое сравнение предлагаемого стыка с существующими техническими решениями стыка: со стержневым продольным и поперечным армированием и комбинированным армированием га стержневой продольной арматуры и жестких вставок в виде прокатных швеллеров. Применение разработанного решения стыка позволяет снизить расчетную производственную себестоимость изготовления на 8-14%.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
1. Предложено новое конструктивное решение стыка колонны и перекрытия в монолитном безбалочном бескапительном каркасе с комбинированным армированием из стержневой арматуры и стальной фибры, обладающего достаточной несущей способностью, морозостойкостью, жесткостью и тре-щиностойкостью.
2. Численными методами исследовано напряженно-деформированное состояние стыков с учетом конструктивных особенностей, месторасположения в каркасе здания и нелинейного закона деформирования материалов. В результате исследований установлено, что:
- дисперсное армирование в стыковом соединении не влияет на характер распределения напряжений, но при этом повышается его жесткость и трехци-ностойкость;
равномерно распределенная по объему стальная фибра в стыке в зависимости от процента дисперсного армирования повышает его несущую способность на продавливание до 67 %;
- применение дисперсного армирования не изменяет принципиальную схему разрушения. Разрушение стыка, при достаточной несущей способности по моменту в сечении по грани колонны, происходит в результате разрушения по наклонным сечениям, образующим пирамиду продавливания;
- предлагаемое решение конструкции стыка колонны с перекрытием дает возможность регулировать его несущую способность. Варьируя процент содержания фибры, можно легко подбирать рациональный вариант армирования стыков монолитных перекрытий для конкретных исходных данных (интенсивности полезных нагрузок, граничных условий, геометрических размеров перекрытий И др.).
3. Результаты экспериментальных исследований показали хорошее соответствие с результатами теоретических исследований и подтвердили дос-
таточиую несущую способность, жесткость и трещнностойкость разработанного решения стыка.
4. С армированием опорных зон перекрытия стальной фиброй происходит перераспределение напряжений, в результате которого прогибы в перекрытии уменьшаются на 15-20%.
5. Проведенный технико-экономический анализ показал, что применение дисперсного армирования в опорных зонах перекрытия, по сравнению с поперечным стержневым и жестким армированием обеспечивает снижение расчетной производственной себестоимости на 8 % и 14% соответственно, трудоемкости изготовления конструкции на 12% по сравнению с традиционным решением узла.
6. Разработанная конструкция стыка с комбинированным армированием может быть рекомендована для применения в строительстве гражданских зданий с монолитным безбалочным бескапительным каркасом.
Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:
1. Плясунов, Е.Г. Совершенствование стыка колонны и перекрытия монолитного железобетонного каркаса [Текст] / ЕР. Плясунов // ГОУ ВПГО «ГУЦМиЗ», КРО НС « Интеграция»: сб. материалов Всероссийской науч. конф. «Молодежь и наука-третье тысячелетие». - Красноярск, 2005. - С.618-620.
2. Яров, В.А. Исследование железобетонных балок с дисперсно-армированным бетоном на действие поперечной силы [Текст] / В.А. Яров, Е.Г. Плясунов // Эффективные строительные конструкции: теория и практика: сб. ст. IV Международн. науч.-техн. конф. - Пенза, 2005.
3. Плясунов, Е.Г. Численные исследования напряженно-деформированного состояния стыка колонны и перекрытия в монолитном безригельном каркасе с комбинированным армированием [Текст] / Е.Г.Плясунов // Про-
блемы строительства и архитектуры: сб. материалов XXIV региональной научно - технической конференции. - Красноярск: КрасГАСА, 2006. - С. 50-52.
4. Яров, В.А. Результаты экспериментальных исследования плит с комбинированным армированием на продавливание [Текст] / В.А, Яров, Е.Г. Плясунов // Бетон и железобетон в третьем тысячелетии: Материалы четвертой Международнлауч.-прахт. конф. Том 2. — Ростов н/Д:Рост. гос. строит, ун-т. - 2006. - С .566-570.
5. Пат. 52036 Российская Федерация, МПК Е04В5/43. Стыковое соединение в монолитном железобетонном безбалочном каркасе [Текст] / Яров В. А., Плясунов Е.Г., Винник А.Н., Рожков В.Ф., Рубцов А .В.; заяал. 06.12.05; опубл. 10.03.06.
6. Yarov, V. and Plyasunov, Е. The results of theoretical research of capital-free overlappings Annual Proceedings of University of Architecture, Civil Engineering and Geodesy, Sofia, Bulgaria - Volume XLIII, fasc. V, 2006-2007.
7. Заявка на патент Российская Федерация, МПК Е04В5/43. Стыковое соединение в монолитном железобетонном безбалочном каркасе [Текст] / Яров В.А., Плясунов Е.Г., Ковель М.Ю., Шкедов В.П.; заявитель Красноярская государственная архитектурно-строительная академия. - №2006123914; заявл. 04.07.06 (Положительное решение о выдаче патента, исх. 01.09.06 отд. №22).
Подписано в печать Формат бумаги 60x84 1/16. Усл. печ. л. 3,0 тираж 120 экз. Заказ № Отпечатано на ризографе КрасГАСА. 660041 г. Красноярск, пр. Свободный 82.
УГ^С? *
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Плясунов, Евгений Геннадьевич
ВВЕДЕНИЕ
1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ОБОСНОВАНИЕ 9 АКТУАЛЬНОСТИ ИССЛЕДОВАНИЙ
1.1. Общие сведения
1.2. Обзор исследований работы стыка колонны с перекрытием в безбалочном бескапительном каркасе
1.3. Обзор конструктивных решений стыков колонн 13 с перекрытием в безбалочном бескапительном каркасе
1.4. Фибробетон и его применение в конструкциях перекрытий
1.5. Анализ известных конструктивных решений стыков колонн 30 с перекрытиями и фибробетона в конструкциях перекрытий. Обоснование выбора темы
1.6. Выводы
2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СТЫКОВ 35 БЕЗБАЛОЧНОГО БЕСКАПИТЕЛЬНОГО ПЕРЕКРЫТИЯ
С КОЛОННАМИ
2.1. Цели и задачи теоретических исследований
2.2. Основные предпосылки и допущения при математическом моделировании работы стыков
2.3. Параметры моделей стыков
2.4. Результаты численных исследований стыков
2.4.1. Напряженно-деформированное состояние рядовых стыков
2.4.2. Напряженно-деформированное состояние рядовых 53 крайних стыков
2.4.3. Напряженно-деформированное состояние угловых стыков
2.5. Выводы
3. МЕТОДИКА ФИЗИЧЕСКИХ ЭКСПЕРИМЕНТОВ 69 ПЛИТ НА ПРОДАВЛИВАНИЕ
3.1. Цель и задачи экспериментальных исследований
3.2. Подбор состава бетонной и сталефибробетонной смеси
3.3. Изготовление экспериментальных образцов
3.4. Методика проведения экспериментальных работ
4. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ФИЗИЧЕСКИХ ЭКСПЕРИМЕНТОВ
4.1. Результаты испытаний контрольных кубов
4.2. Результаты испытаний опытных образцов
4.2.1. Трещинообразование
4.2.2. Прогибы
4.2.3. Относительные деформации '
4.2.4. Разрушающая нагрузка и характер разрушения
4.3. Выводы
5. ВЛИЯНИЕ КОМБИНИРОВАННОГО АРМИРОВАНИЯ 96 СТЫКОВ НА РАБОТУ ПЕРЕКРЫТИЙ
5.1. Структура моделей и нагрузка
5.2. Результаты численных исследований напряженно- 98 деформированного состояния
5.3. Выводы
6. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАСЧЕТУ, КОНСТРУИРОВАНИЮ И 106 ИЗГОТОВЛЕНИЮ СТЫКОВ КОЛОНН С ПЕРЕКРЫТИЕМ И
ИХ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА
6.1. Общие положения
6.2. Материалы
6.3. Рекомендации по расчету и конструированию
6.4. Изготовление, транспортировка и укладка 111 сталефибробетонной смеси
6.5. Технико-экономическая оценка предлагаемого 112 конструктивного решения стыка
Введение 2006 год, диссертация по строительству, Плясунов, Евгений Геннадьевич
Актуальность работы. В настоящее время приоритетным направлением в строительстве является возведение жилых и административных многоэтажных зданий. В нашей стране значительную долю в жилищном строительстве составляют монолитные железобетонные здания с безбалочным каркасом. Это обусловлено тем, что данное решение обеспечивает возможность строительства зданий любой конфигурации в плане, с различными объемно-планировочными решениями.
Одним из основных вопросов при проектировании монолитных железобетонных зданий с безригельным каркасом является расчет и конструирование стыков колонн с плоскими перекрытиями. Данные узловые сопряжения являются одними из самых насыщенных арматурой мест в каркасе здания, при проектировании которых требуется обеспечить несущую способность, трещиностойкость и технологичность.
Решение этих задач возможно при применении в опорных зонах перекрытий комбинированного армирования из стержневой и фибровой арматуры. Стержневая арматура необходима для восприятия растягивающих усилий возникающих от действия изгибающих моментов. Фибровая арматура повышает прочность, трещиностойкость и морозостойкость бетона. Благодаря этим свойствам фибробетонные конструкции получили достаточно широкое распространение в таких странах, как Япония, США, Канада, Германия и др.
Применение дисперсного армирования позволяет получать эффективно армированные бетонные конструкции, к которым современное строительство предъявляет все более высокие требования.
Все это послужило основанием для выбора темы диссертационных исследований и включения ее в план научно-исследовательских работ кафедры «Строительные конструкции» Красноярской государственной архитектурно-строительной академии.
Цель работы: разработка нового конструктивного решения стыкового соединения колонны и монолитного безбалочного бескапительного перекрытия с комбинированным армированием из стержневой и фибровой арматуры, теоретическая и экспериментальная оценка его напряженно-деформированного состояния (НДС) и составление рекомендаций по проектированию и изготовлению.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
- разработать новый тип стыка колонны и перекрытия с комбинированным армированием;
- теоретически исследовать НДС стыка с учетом его конструктивных особенностей и физической нелинейности работы материалов при различных вариантах загружения;
- выполнить экспериментальные исследования фрагментов плит на продавливание при различном проценте фибрового армирования, дать оценку их прочности, жесткости и трещиностойкости; подтвердить достоверность теоретических исследований;
- определить степень влияния комбинированного армирования стыков на работу безбалочного бескапительного перекрытия;
- разработать рекомендации по проектированию и изготовлению предложенной конструкции стыка;
- дать технико-экономическую оценку стыку.
Научная новизна работы заключается в следующем:
- определены НДС стыков при комбинированном армировании с учетом физической нелинейности работы материалов;
- предложена и экспериментально подтверждена методика расчета стыковых соединений колони и перекрытия с комбинированным армированием из стержневой и фибровой арматуры на продавливание;
- установлено влияние комбинированного армирования в стыках на работу безбалочного бескапительного перекрытия;
- предложены новые решения конструкции стыка колонны и перекрытия с комбинированным армированием в монолитном безбалочном бескапительном каркасе (новизна подтверждена патентами РФ).
Достоверность научных положений и результатов основывается на использовании современных программных средств с конечно-элементным методом расчета. Правильность теоретических предпосылок и расчетов подтверждается результатами экспериментальных исследований опытных образцов. •
Личный вклад автора заключается в постановке и реализации задач данного исследования; формулировке основных положений научной новизны и практической значимости работы; создании расчетных моделей и анализе результатов теоретических исследований; проведении экспериментальных исследований, составлении рекомендаций по проектированию и изготовлению.
Практическая значимость работы заключается в том, что стык обладает достаточной несущей способностью, жесткостью и трещиностойкостью и может применяться при строительстве зданий с монолитным железобетонным безбалочным каркасом; в новых решениях конструкции стыка с комбинированным армированием; предложенных рекомендациях по проектированию стыков колонн с перекрытием с комбинированным армированием стержневой и фибровой арматурой.
Внедрение результатов работы осуществлено в реальном проектировании объектов проектным институтом ОАО «ТГИ»Красноярск-гражданпроект» (г. Красноярск) и ООО «А-Проект» (г. Красноярск) в 2006 г.
Апробация работы. Результаты работы были изложены и обсуждены:
- на 5-й региональной научно-практической конференции «Интеллектуальные ресурсы ХТИ - филиала КГТУ-Хакассии-2005» (Абакан, 2005 г.);
- на Всероссийской научной конференции «Молодежь и наука - третье тысячелетие» ГОУ ВПГО «ГУЦМиЗ», КРО НС « Интеграция» (Красноярск, 2005 г.)
- на 63-й научно-технической конференции в НГАСУ им. В. В. Куйбышева (г. Новосибирск, 2001 г.);
- на XXIV региональной научно-технической конференции в КрасГАСА (г. Красноярск, 2006 г.).
На защиту выносятся:
- новые конструктивные решения стыка колонны с перекрытием в монолитном железобетонном безбалочном бескапительном каркасе;
- результаты теоретических исследований стыков с учетом конструктивных особенностей и физической нелинейности работы материалов при различных вариантах загружения;
- результаты физических экспериментов плит на продавливание, изготовленных в натуральную величину;
- результаты теоретического изучения влияния комбинированного армирования стыков на работу безбалочного бескапительного перекрытия;
- рекомендации по проектированию и изготовлению стыка;
- обоснование экономической эффективности предложенной конструкции стыка.
Диссертация состоит из введения, шести глав, основных выводов, списка литературы и приложений. •
Заключение диссертация на тему "Бескапительный стык колонны и перекрытия с комбинированным армированием в монолитном железобетонном безбалочном каркасе"
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
1. Предложено новое конструктивное решение стыка колонны и перекрытия в монолитном безбалочном бескапительном каркасе с комбинированным армированием из стержневой арматуры и стальной фибры, обладающего достаточной несущей способностью, жесткостью и трещиностойкостыо.
2. Численными методами исследовано напряженно-деформированное состояние стыков с учетом конструктивных особенностей, место расположения в каркасе здания и нелинейного закона деформирования материалов. В результате установлено, что:
- дисперсное армирование в стыковом соединении не влияет на характер распределения напряжений, при этом повышается его жесткость и трещиностойкость;
- равномерно распределенная по объему стальная фибра в опорной зоне стыка повышает его несущую способность на продавливание более чем в 1,67 раза;
- применение дисперсного армирования не изменяет принципиальную схему разрушения. Разрушение стыка, при достаточной несущей способности по моменту в сечении по грани колонны, происходит в результате разрушения по наклонным сечениям, образующим пирамиду продавливания;
- предлагаемое решение конструкции стыка колонны с перекрытием дает возможность осуществлять регулирование его несущей способности. Варьируя процент содержания фибры, можно легко подбирать рациональный вариант армирования стыков монолитных перекрытий для конкретных исходных данных (интенсивности полезных нагрузок, граничных условий, размеров перекрытий в плане и др.).
3. Результаты экспериментальных исследований показали хорошее соответствие с результатами теоретических исследований и подтвердили
• 120 • ■ достаточную несущую способность, жесткость и трещиностойкость разработанного решения стыка.
4. Включение в опорную зону перекрытия стальной фибры влияет на распределение напряжений в перекрытии. Максимальные прогибы, возникающие в середине крайних угловых пролетов перекрытия в зависимости от процента фибрового армирования в опорных зонах, при нормативной нагрузке уменьшаются до 20%.
5. Проведенный технико-экономический анализ показал, что применение дисперсного армирования в опорных зонах перекрытия, по сравнению с поперечным стержневым и жестким армированием обеспечивает снижение расчетной производственной себестоимости на 8 % и 14% соответственно, трудоемкости изготовления конструкции на 12% по сравнению со поперечным стержневым армированием.
6. Разработанная конструкция стыка с комбинированным армированием обладает достаточной прочностью, жесткостью, трещиностойкостью и надежностью и может быть рекомендована для применения в строительстве гражданских зданий с монолитным безбалочным бескапительным каркасом.
Библиография Плясунов, Евгений Геннадьевич, диссертация по теме Строительные конструкции, здания и сооружения
1. А.с. 307169 СССР, МПК Е 04 С 2/00. Стыковое соединение безреберной плиты/ В.В. Бургман, М.Ф. Фишерова, А.Б. Шумилин (СССР). -1356314/29-14; заявл. 07.08.1969; опубл. 21.06.1971, Бюл. №20.
2. А.с. 560039 СССР, МКП Е 04В 5/32. Плита перекрытия для зданий, возводимых методом подъема этажей и перекрытий/В.Л. Морозенский, Ю.К. Пыжов, Л.М. Хейфец (СССР). 1979617/33; заявл. 26.12.1973; опубл. 30.05.1977, Бюл. №20.
3. А.с. 1756493 СССР, МКП Е 04В 5/02. Каркас здания/В.Г. Корнилов (СССР).-4734268/33; заявл. 01.09.1989; опубл. 23.08.1992, Бюл. №31.
4. А.с. 2179612 RU, МКП Е04В5/43. Безбалочное перекрытие/С.М. Анпи-лов (RU).-2000131866/03; заявл. 18.12.2000; опубл. 20.02.2002.
5. А.с. 2194825 RU, МКП Е04В5/43. Стыковое соединение безбалочного железобетонного перекрытия с колонной/С.М. Анпилов, Г.В. Мурашкин (RU). -2000126438/03; заявл. 20.10.2000; опубл. 20.12.2002.
6. А.с. 2244076 RU, МКП Е04В5/43. Стыковое соединение безбалочного монолитного железобетонного перекрытия с колонной/В.В. Власов, В.Г. Мурашкин, А.В. Травин (RU). 2003112898/03; заявл. 30.04.2003; опубл. 10.01.2005.
7. А.с. 647425 СССР, МПК Е 04 С 2/00. Строительная плита и способ ее изготовления/ Е.Н Кузьмин (СССР). 2516682/29-33; заявл. 08.08.77; опубл. 15.02.79, Бюл. №6.
8. А.с. 1818432 СССР, МПК Е 04 В 5/02. Панель/ С.Н.Сысоев (СССР). -4828358/33; заявл. 23.05.90; о публ. 30.05.93, Бюл. 20.
9. А.с. 844717 СССР, МПК Е 04 С 2/00. Железобетонная панель покрытия/ B.C. Коган, В.Б. Арончик (СССР). 2709985/29-33; заявл. 09.01.79; опубл. 07.07.81, Бюл. №25.
10. А.с. 43892 RU, МПК Е 04 В 5/43. Стыковое соединение безбалочного железобетонного перекрытия с колонной/ Н.А. Сивчук (RU). -2004129115/22; заявл. 04.10.2004; опубл. 10.02.2005, Бюл. 7.
11. Абовский, Н. П. Творчество в строительстве: системный подход, законы развития, принятие решений / Н.П. Абовский Красноярск: Стройиздат, 1992.-240с.
12. Аистов, Н.Н. Испытание сооружений / Н.Н. Аистов М: Госстройиздат, 1960.- 85 с.
13. Баранова, Т.И. Методология моделирования сопротивления железобетонных конструкций / Т.И. Баранова, О.В. Лаврова, Р.Р; Васильев // Вестник РААСН. Вып.З. - 2000. - С. 103-106.
14. Бартенев, Н.В. Выбор конечного элемента для аппроксимации плит при оценке деформативности дисков покрытий в своей плоскости / Н.В. Бартенев // Бетон и железобетон. -№10. 1992. С.28-29.
15. Бондаренко, В.М. К вопросу о концептуальных основах теории железобетона / В.М. Бондаренко // Бетон и железобетон. №2. 2001. - С. 16-18.
16. Бондаренко, В.М. Оптимизация материала конструкции / В.М. Бондаренко, В.А. Ивахнюк, В.И. Колчунов, А.Г. Юрьев // Вестник РААСН. -Вып.З.-2000.-С.23-25.
17. Браун, В. Расход арматуры в железобетонных конструкциях: справоч. пособие / В. Браун // Пер. с нем. В.Ф.Гончара. М.: Стройиздат, 1993. -144с.
18. Васильев, П.И. Некоторые вопросы пластических деформаций бетона / П.И. Васильев // Изв. ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева. Л., 1951. С. 49.
19. Виноградов, Г.Г. Расчет строительных пространственных конструкций / Г.Г. Виноградов J1.: Стройиздат, 1990. - 264с.
20. Галлямов, P.M. Экспериментальное определение напряжений в плитах перекрытия / P.M. Галлямов // Жилищное строительство. №12. 1990. -С.16-17.
21. Гвоздев, А.А. Прочность, структурные изменения и деформации бетона / А.А. Гвоздев, А.В. Яшин, К.В. Петрова М.: Стройиздат, 1978. - 207с.
22. Дорфман, А.Э. Проектирование безбалочных бескапительных перекрытий / А.Э. Дорфман, J1.H. Левонтин. М.: Стройиздат, 1975. - 124с.
23. Долидзе, Д.Е. Испытание конструкций и сооружений: учеб. пособие / Д.Е. Долидзе М.: Высш. шк., 1975. -252с.
24. Евсеев, Б.А. Взаимосвязь энергоемкости производства фибры с эффективностью работы в сталефибробетоне / Б.А. Евсеев, Г.А. Пикус // Строительные материалы бизнес - №3. 2004. - С.14-15.
25. Зайцев, Ю.В. Моделирование деформаций и прочности бетона методами механики разрушения / Ю.В. Зайцев М.: Стройиздат, 1982. - 196с.
26. Залесов, А.С. Деформационная расчетная модель железобетонных элементов при действии изгибающих моментов и продольных сил / А.С. Залесов, Е.А. Чистяков, ИЛО. Ларичева // Бетон и железобетон. №5. 1996. - С.16-18.
27. Защита бетона и железобетона от коррозии: сб. науч. тр. / Под ред. С.Н.Алексеева, В.Ф.Степановой. -М.: НИИЖБ, 1990. 195с.
28. Заявка № 96101336/03 (016253) Россия, МПК В28В1/52. Многослойный строительный элемент и способ его изготовления / Коротышевский О.В., Шкуридин В.Г. заявл. 22.01.96; опубл. 20.01.98, Бюл. №3.
29. Зырянов, B.C. Обоснование расчета плит по деформированной схеме / B.C. Зырянов//Жилищное строительство.-№6. 1998.-С. 16-17.
30. Зырянов, B.C. Развитие представлений о пластических шарнирах при учете пространственной работы плит / B.C. Зырянов // Жилищное строительство. №2. 2001. - С.23-24.
31. Испытания железобетонных конструкций: учеб. пособие / В.А.Яров, О.П.Медведева, В.И.Колдырев, J1.B. Щербаков Красноярск: КрасГА-СА, 1999.- 133с.
32. Испытания сборных железобетонных конструкций: учеб. пособие для студентов вузов/ А.Г. Комар, Е.Н. Дубровин, Б.С. Кержнеренко, B.C. Заленский М.: Высш. школа, 1980. - 269с.
33. Исследования в области разработки и совершенствования технологии изготовления конструкций и строительных материалов для жилых и промышленных зданий: сб. науч. тр./ Отв. ред.: А.Г. Козлов Красноярск: Красноярский промстройниипроект, 1988. - 125с.
34. Исследования по строительству. Напряжения в бетоне. Испытание конструкций: сб.ст./ НИИ строительства. Таллин: Валгус, 1988. - 90с.
35. Калмашок, А.С. Строительная механика пластин / А.С. Калмашок М.: Машстройиздат, 1951,- 175с.
36. Кансеитов, М.Б. Перекрытия каркасных зданий с натяжением арматуры в построечных условиях из мелких сборных элементов низкой прочности: дисс. на соискание степени канд. техн. наук: 05.23.01. / М.Б. Кансеитов-М., 1999.-22с.
37. Карабанов, Б.В. Нелинейный расчет монолитных железобетонных ребристых перекрытий на локальные нагрузки / Б.В. Карабанов // Бетон и железобетон.- №7. 1992.-С. 17-18.
38. Карпенко, Н.И. К построению обобщенной зависимости для диаграммы деформирования бетона. Строительные конструкции / Н.И. Карпенко -Минск. 1983.-С. 12-14.
39. Карпенко, Н.И. Общие модели механики железобетона / Н.Й. Карпенко -М.: Стройиздат, 1996.
40. Карпенко, Н.И. Развития методов проектирования строительных конструкций, зданий и сооружений / Н.И. Карпенко, В.И. Травуш // Сб. ст. Международ, науч.-техн. конф. «Эффективные строительные конструкции: теория и практика». Пенза, 2002. - С.5-8.
41. Клецов, В.А. Действительная работа узлов плоской юезбалочной бескапительной плиты покрытия с колоннами при продавливании / В.А. Клецов, А.Н. Болгов // Бетон и железобетон. №32. 2005. - С.17-19.
42. Коршунов, Д.А. Контрольные испытания образцов железобетонных изделий нагружением / Д.А. Коршунов, В.Ф. Пономаренко // Промышленное и гражданское строительство. -№3. 1998. С. 15-18.
43. Краковский, М.Б. Программа «ОМ СНиП Железобетон» для расчета железобетонных конструкций на ЭВМ / М.Б. Краковский // Бетон и железобетон. №2. 2001. - С.9-12.
44. Крылов, Б.А. Фибробетон и его свойства: обзор. Строительство и архитектура. Вып. 4.-М.: ЦИНИС, 1979. 44с.
45. Крылов, С.М. Перераспределение усилий в статически неопределимых железобетонных конструкциях / С.М. Крылов М.: Стройиздат, 1964.
46. Курбатов, Л.Г. Опыт применения сталефибробетона в инженерных сооружениях / Л.Г. Курбатов Л.: ЛДНТП, 1982. - 28с.
47. Курбатов, Л.Г. Анкеровка фибровой арматуры / Л.Г. Курбатов, В.И. Попов // Исследование и расчет новых типов пространственных конструкций гражданских зданий. Л.: ЛенЗНИИЭП, 1985.
48. Маилян, Л.Р. Расчет прочности изгибаемых фибробетонных элементов с высокопрочной арматурой / Л.Р. Маилян, Р.Л. Маилян, А.В. Шилов // Известия вузов. Строительство. №4. 1997. - С.4-7.
49. Математическая теория планирования эксперимента / Под ред. С.М. Ермакова.-М.: Наука, 1983.-392с.
50. Монолитное строительство//Стройпрофиль, 2000. №4(4). •
51. Мурашкин, Г.В. Моделирование диаграммы деформирования бетона и схемы напряженно-деформированного состояния / Г.В. Мурашкин, В.Г. Мурашкин // Известия вузов. Строительство. Новосибирск, 1997. -№10. - С.4-6.
52. Мурашкин, В.Г. Влияние усадочных деформаций на работу безригель-ного монолитного перекрытия / В.Г. Мурашкин // Изв. ТулГУ. Сер. Технология, механика и долговечность строительных материалов конструкций и сооружений. Вып. 2. Тула: ТулГУ, 2001. - С.86-90.
53. Мурашкин, В.Г. Испытание моделей стыка колонн и перекрытия в монолитных зданиях / В.Г. Мурашкин // Актуальные проблемы в строительстве и архитектуре. Образование, наука, практика: материалы ре-гионал. 59-й науч.-техн. конф. Самара, 2002. - С.56-58.
54. Некрасов, В.П. Метод косвенного вооружения бетона / В.П. Некрасов -М.: Транспечать, 1925. 262с.
55. Некрасов, В.П. Новейшие приемы и задачи железобетонной техники, система свободных связей. Цемент, его производство и применение / В.П. Некрасов // Зодчий. 1908: №№8/9. С.294-348.
56. Некрасов, В.П. Новейшие приемы и задачи железобетонной техники / В.П. Некрасов // Зодчий. 1908. №27. С.247-250.
57. Новое в проектировании бетонных и железобетонных конструкций / Под ред. А.А. Гвоздева. М.: Стройиздат, 1978. - 204с.
58. Новые направления оптимизации в строительном проектировании / М.С. Андерсон, Ж.-Л. Арман, Дж.С. Аророс Под ред. Э. Атрека / Пер, с англ. К.Г.Бомштейна. М.: Стройиздат, 1989. - 585с.
59. Пирадов, К.А. Теоретические и экспериментальные основы механики разрушения бетона и железобетона / К.А. Пирадов Тбилиси: Энергия, 1998.-355с.
60. Пирадов, К.А. Механика разрушения железобетона / К.А. Пирадов, Е.А. Гузеев М.: Новый век, 1998. - 190с.
61. Плясунов, Е.Г. Численные исследования напряженно-деформированного состояния стыка колонны и перекрытия в монолитном безригель-ном каркасе с комбинированным армированием / Е.Г.Плясунов Красноярск, 2006. - С.50-52.
62. Повышение качества и эффективности применения бетона и железобетонных изделий и конструкций: сб.науч.тр./ Под ред. Б.А. Крылова, Р.Л. Серых. М.: НИИЖБ, 1988. - 209с.
63. Почтман, Ю.М. Оптимизационные модели и алгоритмы расчета прочности железобетонных элементов / Ю.М. Почтман, М.Ш. Ланда // Бетон и железобетон. №4. 1997. - С.29-31.
64. Почтман, Ю.М. Оптимальное проектирование сечений изгибаемых железобетонных элементов по критерию минимума стоимости / Ю.М.
65. Почтман, В.В. Скалозуб, М.Ш. Ланда // Бетон и железобетон. №4. 1998. - С.17-18.
66. Применение фибробетона в строительстве / Под ред. Л.Г. Курбатова. -Л.: 1985.
67. Программный комплекс для- расчета и проектирования конструкций «Лира». Кн. 1-3. Киев, 2002.
68. Прокопович, И.Е. Прикладная теория ползучести / И.Е. Прокопович, В.А. Зедгенидзе. М.: Стройиздат, 1971.
69. Прокопович, И.Е. Расчет предела длительного сопротивления бетона при сжатии / И.Е. Прокопович, И.Л. Ковалева // Бетон и железобетон.1986. №9.
70. Пути повышения эффективности дисперсно-армированного бетона (Опыт Латвийской ССР) // Обзорная информация. Рига: ЛатНИИПТИ,1987.
71. Рабинович, Ф.Н. Дисперсно армированные бетоны / Ф.Н. Рабинович. -М.: Стройиздат, 1989. 176с.
72. Расчет железобетонных конструкций по прочности, трещиностойкости и деформациям/ А.С.Залесов, Э.Н.Кодыш, Л.Л.Лемыш, И.К.Никитин. -М.: Стройиздат, 1988. 320с.
73. Расчет и конструирование частей жилых зданий: справ, проектировщика/ П.Ф. Вахненко, В.Г. Хилобок, Н.Т. Андрейко, М.Л.Яровой; Под ред. П.Ф. Вахненко. Киев: Будивэльник, 1987. - 422с.
74. Расчет, конструирование и технология изготовления бетонных и железобетонных изделий: сб. науч. тр./ Под ред. Б.А.Крылова, Т.И.Мамедова. -М.: НИИЖБ, 1990.-223с.
75. Ренский, А.Б. Тензометрирование строительных конструкций и материалов / А.Б. Ренский, Д.С. Баранов, Р.А. Макаров. М.: Стройиздат, 1977.-240с.
76. Роун, П. Универсальная 32-битная среда для расчета и проектирования строительных конструкций / П. Роун // Бетон и железобетон. №1. 2001. - С.26-27.
77. Салпагаров, Д.М. Напряженно-деформированное состояние самонапряженных плит перекрытий / Д.М. Салпагаров, Н.И. Сенин // Жилищное строительство. №4.1996. - С.23-25.
78. Семенов, В.А. Конечные элементы повышенной точности ,и их использование в программных комплексах MicroFE / В.А.Семенов, Т.Ю.Семенов// Жилищное строительство. -№9. 1998. С. 18-22.
79. Сергиевский, А.Д. О расчете плит на продавливание / А.Д. Сергиевский // Бетон и железобетон. 1962.
80. Совершенствование методов расчета и исследование новых типов железобетонных конструкций: межвузовск. темат. сб. тр./ Под ред. Г.Н. Шоршнева.-Л.: ЛИСИ, 1990. -94с.
81. Совершенствование технологии вяжущих, бетонов и железобетонных конструкций: межвуз. сб. науч. тр./ Отв. ред. Ю.П. Ржаницын. Пермь: ПИИ, 1989.- 135с.
82. Ермилов, Ю.И. Сталефибробетонные конструкции в строительстве: обзорная информация. Вып. №8. / Ю.И. Ермилов, Л.Г. Курбатов. М., 1983.
83. Курбатов, Л.Г. Сталефибробетонные конструкции в строительстве: обзорная информация / Л.Г. Курбатов, Ю.И. Ермилов. М.: ЦНТИ, 1983. -58с.
84. Волков, И.В. Сталефибробетонные конструкции зданий и,сооружений: обзорная информация / И.В. Волков, В.А. Беляева. М.: ВНИИНТПИ, 1999.-60с.
85. Пустыльник, Е.И. Статистические методы анализа и обработки наблюдений / Е.И. Пустыльник М., 1968. - 288с.
86. Статистические'методы построения эмпирических формул: учеб. пособие для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1988. - 239с.
87. Фибробетон и его применение в строительстве: сб. науч. тр. / Под ред. Б.А. Крылова, К.М. Королева. М.: НИИЖБ, 1979. - 149с.
88. Халмурадов, Р.И. Совершенствование теории и методов расчета железобетонных плит с нарушениями регулярности: автореферат дисс. на соискание ученой степени д.т.н. / Р.И. Халмурадов. М., 1995. - 33с.
89. Хегай, О.Н. Влияние длины сталефибробетонного элемента на его прочность / О.Н. Хегай // Сб. «Исследование эффективных пространственных конструкций для общественных зданий». JL: ЛенЗНИИЭП, 1987.
90. Хечумов, Р.А. Применение метода конечных элементов к расчету конструкций: учеб. пособие для тех. вузов / Р.А.Хечумов. М.: Изд. АСВ, 1994.
91. Штаерман, М.Я. Безбалочные перекрытия / М.Я. Штаерман, A.M. Ивян-ский. М.: Госстройиздат, 1953.
92. Экспериментальные и теоретические исследования строительных конструкций: сб. науч. тр. / Под ред. Н.Н. Складнева. М.: ЦНИИСК, 1990. -172с. •
93. Экспериментальные исследования и расчет строительных конструкций: с. науч. тр. М., 1992. - 192с.
94. Ярков, А Современные конструкции безбалочных перекрытий / А. Яр-ков, Г. Курмей, Н. Малых // Строительные ведомости. Новосибирск, 2002.
95. Яров, В.А., Эффективные строительные конструкции: теория и практика / В.А. Яров, Е.Г. Плясунов // Сб. ст. IV Международ, науч.-техн. конф. Пенза, 2005.
96. Bianchini А.С., Woods R.E., Kesler С.Е., Effect of Floor Concrete Strength on Column Strength/ Journal of the American Concrete Institute, V. 31, No. 11, pp. 1149-1169,1960.
97. Bach C., Graf O. Versuche mit allseitig auf Liegenden, quadratischen und rechteckingen Eisenbetonpllaten/ Deutscher russohus fur Eisenbeton, N30, 1915/
98. Di Stasio Sr.J. and van Buren M.P. «Transfer of Bending Moment between Flat Plate Floor and Column» ACI journal. Proceedings V. 57, N 9, Sept. 1960. pp. 299-314.
99. Faoro M. Innovation building with prefabricated component //' Betonwerk + Fertigteil Technik. - 1998. N 6. - s. 34-44 (англ.).
100. Elstner R. C., Hognestad E. Shearing Strength of Reiforced Concrete Slabs. «Journal of tre American Concrete Institute», 1956, 28, N 1, 29 58.
101. Hognestad Е/ Shearing Strength of Reinforced Column Footings / Journal ACI, v.50, N3, 1953.
102. Konig G., Fehling, E.: Zur Rissbreitenbeschrankung im Stahlbetonbalken mit und ohne Schubbewehming, DafStb-Heft 151, Berlin 1962.
103. Leseth S., Slatto A., Syvertsen T. finite Elements Analyses of punching shear failure of reinforced concrete slabs / Nordic concrete research №1 Oslo 1982.
104. Мое J. Shearing Strength of Reinforced Slabs abd Footings Under Concentraded Loods / Bulletin Portland Cement Association Research and Development Laboratories/ 1961.
105. Marzouk H. and Hussein. A. «Experimental Investigation on the Behavior of High-Strength Concrete Slabs»/ ACI Structural Journal. V. 88, N 6, Nov. -Dec. 1991 .pp. 701-713.
106. Pat. CA 1139582, IPC E 04 В 5/02. Concrete Floor Construction Which Is Insulated At The Underside, And Elements Of Insulating Material Used Therewith/ Johannes G. van Arnhem (Netherlands). 352876; Filed 28.05.80; Issued 18.01.83.
107. Pat. CA 2094995, IPC E 04 В 5/02. Structure porteuse telle qu'un plancher, comprenant des poutres et une dalle de beton et procede pour son obtention/ Claude Rene Henri Blouet (France). 2094995; Filed 27.04.93; Issued 29.10.93.
108. Punching of structural concrete slabs. CEB-Bull.12, Lausanne, 2001.
109. Reinhard H.W. at al. Joint Investigation of Concrete at High Rates of Loading/ Materials and structures. -№23, 1990. pp.213-216.
110. Richart F. and Klyge R. test of reinforced Concrete Slabs Subjected to Concentrated Loads / Bulletin N314, University of Illinois Engineering Experiment Station, 1939.
111. Staller M. Analytishe und numerishe Untersuchungen des Durchstanztagverchaltens punktgestutzter / Stahlbetonplatten. Diss., TU Munchen 2001.
112. Talbot A.N. Reinforced concrete wall footing and column footing / Bulletin №67, University of Illinois Engineering Experiment Station, 1913.
113. Vibrich R., Bomsdorf W. Effektivitatskoiterien und Einflussfaktoven beim Einsatz von Hohlraumdeckenkonstruktionen // Bauzeitung. 1987. - № 1. -s. 17-19. - № 2. - s. 94-95: 111., Tabl. - Bibliogr.: s. 19 (№ 1, ref. 4), s. 95 (№ 2, ref. 4) (нем.)
114. Yarov V. and Plyasunov E. The results of theoretical research of capital-free overlappings Annual Proceedings of University of Architecture, Civil Engineering and Geodesy, Sofia, Bulgaria Volume XLIII, fasc. V, 2006-2007.
115. Zollo R.F. Fibrous Concrete Flexural Testing Developing Standardised Techniques - ACI Journal, September - October, 1980, v. 77, №5, pp.363368.
116. Инструктивно-нормативная литература
117. BCH 56-97. Проектирование и основные положения технологии производства фибробетонных конструкций. М: НИИЖБ, МНИИТЭП, 1997. - 60с.
118. ВСП 103-97 Сталефибробетонные ограждения защищаемых помещений учреждений центрального банка РФ. М: НИИЖБ, 1997. - 29с.
119. ГОСТ 10180-90. Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам. М.: Изд-во стандартов, 1991. -34с.
120. ГОСТ 10181-2000. Смеси бетонные. Методы испытания. М.: Изд-во стандартов, 2000.
121. ГОСТ 10922-90. Арматурные и закладные изделия сварные, соединения сварные арматуры и закладных изделий железобетонных конструкций. Общие технические условия. М.: Изд-во стандартов, 1991. - 18с.
122. ГОСТ 10446-80. Проволока. Методы испытания на растяжение. М.: Изд-во стандартов, 1985. - 4с.
123. ГОСТ 12.3.002-75. Процессы производственные. Общие требования безопасности. М.: Изд-во стандартов, 1976. -9с.
124. ГОСТ 18105-86. Бетоны. Правила контроля прочности. Минстрой России. М.: Изд-во стандартов, 1987. - 7с.
125. ГОСТ 22685-89. Формы для изготовления контрольных образцов бетона. Технические условия. М.:.Изд-во стандартов, 1990. - 10с. ,
126. ГОСТ 5781-82*. Сталь горячекатаная для армирования железобетонных конструкций. М.: Изд-во стандартов, 1990. -14с.
127. ГОСТ 26633-91. Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия. М.: Изд-во стандартов, 1992. - 16с.
128. ГОСТ 29167-91. Бетоны. Методы определения характеристик трещино-стойкости (вязкости разрушения) при статическом нагружении. М.: Изд-во стандартов, 1992. - 18с.
129. ГОСТ 6727-80 . Проволока из низкоуглеродистои стали холоднотянутая для армирования железобетонных конструкций. Технические условия / Госстандарт СССР. М„ 1990. -6с.
130. ГОСТ 8829-94. Изделия строительные железобетонные и бетонные заводского изготовления. Методы испытаний нагружением. Правила оценки прочности, жесткости и трещиностойкости. М.: Изд-во стандартов, 1994.-22с.
131. ЕНиР: Единые нормы и расценки на строительные, монтажные и ремонтно-строительные работы. М.: Стройиздат, 1987. - 24с.
132. Инструкция о составе, порядке разработки, согласования и утверждения проектно-сметной документации на строительство предприятий, зданий и сооружений. СН 202-8Г/Госстрой СССР. -М.: Стройиздат, 1982. 175с.
133. Инструкция по определению экономической эффективности использования в строительстве новой техники, изобретений и рационализаторских предложений. СН 509-78/ Госстрой СССР. М.: Стройиздат, 1979.
134. Методические рекомендации по определению ширины раскрытия трещин в железобетонных элементах. Киев: НИИСК Госстроя СССР, 1982.-28с.
135. Нормативные показатели расхода материалов. Сб.13: Защита строительных конструкций и оборудования от коррозии М.: ГП ЦПП,- 1996. -111с.
136. Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелых и легких бетонов без предварительного напряжения арматуры (к СНиП 2.03.01-84) / ЦНИИ Промзданий, НИИЖБ. М.: Стройиз-дат, 1986.- 192с.
137. Проектирование железобетонных сборно-монолитных конструкций. (Справочное пособие к СНиП). М.: Стройиздат, 1991.
138. Рекомендации по определению геометрических параметров и поверке форм для контрольных образцов бетона / НИИ бетона и железобетона. -М.: Стройиздат, 1987. 34с.
139. Рекомендации по проектированию и изготовлению сталефибробетонных конструкций. М.: НИИЖБ Госстроя СССР, 1987. - 148с.
140. Рекомендации по статистическим методам контроля и оценки прочности бетона с учетом его однородности по ГОСТ 18105 86 / "Оргэнергост-рой" Минэнерго СССР, НИИЖБ Госстроя СССР. - М.: Стройиздат, 1989.-63с.
141. Сборник зональных сметных цен на местные строительные материалы, изделия и конструкции для промышленно-гражданского строительства Красноярского края: В 2 т. Красноярск: Сибирь, 1982.
142. Сборники ресурсных сметных норм на строительные работы. М.: Госстрой России, 1993.
143. Стандарт СЭВ 1406-78. Конструкции бетонные и железобетонные. Основные положения проектирования. -М.: Стройиздат, 1981. Юс.
144. Свод правил СП 52-101-2003. Бетонные и железобетонные,конструкции без предварительного напряжения / ГУП «НИИЖБ», ФГУП ЦПП. М., 2004.-55с.
145. СНиП 2.03.01-84*. Строительные нормы и правила. Бетонные и железобетонные конструкции / Госстрой СССР. М.: ГУП ЦПП, 2000. - 76с.
146. СНиП 2.01.07-85*. Строительные нормы и правила. Нагрузки и воздействия / Госстрой России. М.: ГУП ЦПП, 1996. - 46с.
147. СНиП 3.03.01-87. Строительные нормы и правила. Несущие и ограждающие конструкции / Госстрой СССР. М.: ГУП ЦПП, 1989. - 73с.
148. СНиП 2.03.03-85. Строительные нормы и правила. Армоцементные конструкции / Госстрой СССР. М.: ГУП ЦПП, 1985. - 40с.
149. СНиП 82-01-95. Строительные нормы и правила. Разработка и применение норм и нормативов расхода материальных ресурсов в строительстве. Основные положения / Госстрой России. М.: ГУП ЦПП, 1999. - 12с.
150. СНиП 4.04-91. Строительные нормы и правила. Сборник сметных цен на материалы, изделия и конструкции. Т.1. Средние районные сметные цены на материалы, изделия и конструкции. 4.1. Строительные материалы. Кн. 3 / Госстрой России. 2000. - 698с.
151. СНиП 4.04-91. Строительные нормы и правила. Сборник сметных цен на материалы, изделия и конструкции. Т.1. Средние районные сметные цены на материалы, изделия и конструкции. Ч.П. Строительные конструкции и изделия. Кн.З / Госстрой России. 2000. - 337с.
152. СНиП 82-02-95. Строительные нормы и правила. Федеральные (типовые) элементные нормы расхода цемента при изготовлении бетонных и железобетонных изделий и конструкций / Минстрой России. М.: ГУП ЦПП, 1996.- 14с.• 137 • •
153. ТП 101-81. Технические правила по экономическому расходованиюстроительных материалов. -М.: Стройиздат, 1982. -41с.
154. ТУ 14-4-1093-86. Технические условия. Фибра из стальной проволоки периодического профиля для дисперсного армирования бетона для дисперсного армирования бетона. М.: Стройиздат, 1987. - 7с.
-
Похожие работы
- Разработка и исследование капительных узлов сопряжения колонн с перекрытиями в безригельных каркасах многоэтажных зданий
- Прочность, жесткость, трещиностойкость треугольных железобетонных плит и их применение в системе безбалочного перекрытия связевого каркаса
- Совершенствование конструкции стыка колонны и перекрытия в монолитном безбалочном каркасе
- Здания с эффективным монолитным безбалочным каркасом. Экспериментальные и теоретические исследования, методы расчета и возведения
- Пластинчато-стержневая пространственная сборная железобетонная несущая система многоэтажных зданий производственного и общественного назначения
-
- Строительные конструкции, здания и сооружения
- Основания и фундаменты, подземные сооружения
- Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
- Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
- Строительные материалы и изделия
- Гидротехническое строительство
- Технология и организация строительства
- Здания и сооружения
- Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
- Строительство железных дорог
- Строительство автомобильных дорог
- Мосты и транспортные тоннели
- Гидравлика и инженерная гидрология
- Строительная механика
- Сооружение подземного пространства городов
- Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
- Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция историко-архитектурного наследия
- Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
- Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов