автореферат диссертации по строительству, 05.23.01, диссертация на тему:Эксплуатационная пригодность стержневых сборно-монолитных конструкций по оценке предельной растяжимости бетона

На правах рукописи

БАЙДИН ОЛЕГ ВЛАДИМИРОВИЧ

ЭКСПЛУАТАЦИОННАЯ ПРИГОДНОСТЬ СТЕРЖНЕВЫХ

СБОРНО-МОНОЛИТНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПО ОЦЕНКЕ ПРЕДЕЛЬНОЙ РАСТЯЖИМОСТИ БЕТОНА

Специальность 05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Белгород-2006

Работа выполнена на кафедре «Промышленное и гражданское строительство» Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова

академик РААСН и РИА, доктор технических наук, профессор В.М. БОНДАРЕНКО

член - корр. РААСН, доктор технических наук, профессор B.C. ФЕДОРОВ

кандидат технических наук, доцент

A.B. АХТЯМОВ

Ведущая организация: - Курский государственный

технический университет

Защита состоится «04» июля 2006 г. в 14— часов на заседании диссертационного Совета Д 212.014.01 при Белгородском государственном технологическом университете им. В.Г. Шухова по адресу: г. Белгород, ул. Костюкова, 46, БГТУ им. В.Г. Шухова, ауд. 242.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова.

Автореферат разослан «02» июня 2006 г.

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук, доцент

ч^Г.А. Смоляго

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Несмотря на то, что в настоящее время появилось большое количество новых конструкционных строительных материалов, железобетон ещё не исчерпал всех своих возможностей.

В связи с увеличением объема применения сборно-монолитных конструкций, возрастающими требованиями к их эксплуатации, необходима разработка наиболее общего расчёта сборно-монолитных конструкций по второй группе предельных состояний.

Одним из возможных направлений дальнейшего совершенствования теории и практики применения железобетона в строительстве является переход от традиционных конструкций зданий и сооружений к сборно-монолитным конструкциям состоящих из бетонов различных классов и видов. Это относится к стержневым и плоским конструкциям, которые имеют в своем составе один или несколько элементов из полимербетона, керамзитобетона, пенобетона, полистиролбетона, стеклофибробетона и других новых материалов.

Существующие методы расчета и нормативные документы для определения трещиностойкости сборно-монолитных конструкций, полученные на основе расчёта при одноосном напряженном состоянии, хотя и достаточно надёжны, но базируются в основном на эмпирической основе, что сужает диапазон рассчитываемых конструкций. Сложность рассматриваемого вопроса заключается в необходимости учета специфических особенностей сборно-монолитного железобетона - предыстории загружения конструкций, длительности действия нагрузки, процессов связанных с ползучестью. Использованные параметры при расчете трещиностойкости сборно-монолитных конструкций требуют экспериментального обоснования.

В период эксплуатации строительных конструкций существует возможность возникновения трещин, которые приводят к значительному изменению распределения жесткостных характеристик и даже к изменению расчетной схемы. Данное обстоятельство приводит к разработке новых требований конструктивной безопасности, а именно — сохранение расчетной схемы в течение всего жизненного цикла конструкции. Одним из путей решения данной задачи является обеспечение трещиностойкости конструкции, оценивая ее по критерию предельной растяжимости бетона.

Таким образом, совершенствование методов расчета трещиностойкости сборно-монолитных конструкций зданий и сооружений с учётом специфики их работы, является актуальным.

РОС. НАЦИОНАЛ'" , БИБЛИОТЕКА

Цель работы - разработка и экспериментальное обоснование расчётной деформационной модели, и определение на ее основе трещиностойкости и деформативности сборно-монолитных железобетонных балок для обеспечения эксплуатационной пригодности данных конструкций по предельной растяжимости бетона с учётом свойств материалов.

Автор защищает:

- расчетные предпосылки и построенные разрешающие уравнения для определения трещиностойкости сборно-монолитных балок;

- результаты численных экспериментов и практических методов расчёта по трещиностойкости с учетом влияния ползучести бетона;

- практический метод расчета, предложенный вариант выбора единичных функций, алгоритм и программу расчета трещиностойкости и деформативности стержневых сборно-монолитных конструкций при длительном действии нагрузки;

- результаты численных исследований и сопоставительного анализа экспериментальных и расчетных данных применительно к рассматриваемым конструкциям;

- рекомендации по построению расчетных схем и предложения по совершенствованию конструктивных решений конструкций рассматриваемого класса.

Научную новизну работы составляют:

- метод расчета трещиностойкости стержневых сборно-монолитных конструкций, построенный на развитии вариационного метода В.З. Власова с учетом физической нелинейности материалов, применением интегральной оценки деформативности, критерием предельной растяжимости бетона при длительном нагруженни в сочетании со способом итераций;

- экспериментальные данные о характере трещиностойкости в стержневых сборно-монолитных конструкциях при длительном нагружении;

- алгоритм и программа численного расчета для определения трещиностойкости и деформативности сборно-монолитных балок;

- результаты численных исследований трещиностойкости стержневых сборно-монолитных конструкций.

Достоверность и обоснованность научных положений и выводов в диссертации базируется на использовании общепринятых допущений сопротивления материалов, строительной механики и подтверждается согласованностью с основными законами

и положениями теории железобетона, а так же сопоставлением результатов расчета по разработанной методике с экспериментальными и теоретическими исследованиями.

Практическое значение и реализация результатов работы.

Разработанный метод и алгоритм расчета позволяет более обоснованно по сравнению с уже существующими нормативными допущениями, производить расчет трещиностойкости и деформативности сборно-монолитных железобетонных балок и выявлять резервы трещиностойкости и жесткости при проектировании таких конструкций. Расчетный аппарат позволяет производить адекватную оценку напряженно-деформированного состояния рассматриваемых сборно-монолитных конструкций и обеспечивает теоретическую основу для их рационального проектирования. За счет этого в ряде случаев имеется возможность снижения расхода материалов и повышения надежности проектирования.

Результаты проведенных исследований были использованы ОАО «Белгородгражданпроект» при расчете сборно-монолитных элементов 10-ти этажного жилого дома в г. Белгороде. Они внедрены в учебный процесс Белгородского государственного технологического университета имени В.Г. Шухова и Курского государственного технического университета для студентов строительных специальностей в дисциплинах «Железобетонные и каменные конструкции» и «Реконструкция зданий и сооружений».

Апробация работы и публикации.

Основные положения работы доложены и опубликованы на Международном конгрессе «Современные технологии в промышленности строительных материалов и стройиндустрии», посвященного 150-летию В.Г. Шухова (г. Белгород, 2003 г.), на 62-ой научно-технической конференции, посвященной 75-летию НГСУ (г. Новосибирск, 2005 г.), на Ш-ей Всероссийской научно-технической конференции «Вузовская наука - региону» (г. Вологда, 2005 г.), на Международной научно-практической конференции «Современные технологии в промышленности строительных материалов и стройиндустрии» (г. Белгород, 2005 г.).

В полном объеме работа доложена и одобрена на расширенном заседании кафедры «Промышленное и гражданское строительство» Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова (г. Белгород, май, 2006 г.).

По теме диссертации опубликовано 4 научных работы.

Структура и объем работы.

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения с основными выводами, списка литературы и приложений.

Работа изложена на 140 страницах, включающих 104 страницы основного текста, 19 рисунков, 12 таблиц, список литературы из 150 наименований и 2-х приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность рассматриваемой темы, даны общая характеристика работы и основные положения, которые автор выносит на защиту.

В первой главе представлен обзор теоретических и экспериментальных исследований стержневых сборно-монолитных железобетонных конструкций, в том числе с элементами составного сечения. Проведен анализ физических моделей деформирования железобетона, наиболее часто применяемых при расчете таких конструкций.

Рассмотрены основные теории деформирования стержневых систем, которые были выполнены В.З. Власовым, В.М. Бондаренко,

A.Р. Ржаницыным, В.И. Мурашовым и др. Дальнейшие развитие теории деформирования применительно к стержневым сборно-монолитным железобетонным конструкциям широко представлено в экспериментально-теоретических исследованиях В.Н. Байкова.

B.Я. Бачинского, О.Я. Берга, В.М. Бондаренко, П.И. Васильева, И.В. Волкова, A.A. Гвоздева, Г.А. Гениева, А.Б. Голышева,

C.А Дмитриева, Ю.В. Зайцева, Н.И. Карпенко, А.Е. Кузьмичева, С.И. Меркулова, JI.A. Мурашко, Я.М. Немировского, E.H. Пересыпкина, A.B. Харченко, В.В. Шугаева, P.A. Хечумова, А. Чена, Г. Гаера, Я. Ясиенко и др. В результате анализа исследований вышеперечисленных и других авторов можно установить, что существует множество сборно-монолитных железобетонных конструкций с различными конструктивными решениями, которые определяют расчетную схему и свою методику расчета. В связи с этим разработка новых конструктивных решений и применение материалов с различными физико-механическими характеристиками, не позволяют создать какой-либо универсальный метод расчета, что потребует вывода новых зависимостей.

Повышение требований, связанных с оценкой уровня конструктивной безопасности, в том числе по трещиностойкости требует совершенствования существующей нормативной базы.

Обеспечение трещиностойкости конструкций на весь период эксплуатации, ограничивает возможность возникновения трещин, которые приводят к значительным изменениям жесткостей вплоть до изменения расчетной схемы. Это обстоятельство приводит к разработке новых требований конструктивной безопасности, а именно -сохранение расчетной схемы в течение всего жизненного цикла конструкции. Эксплуатационная пригодность стержневых сборно-монолитных конструкций с позиции трещиностойкости может быть оценена по критерию предельной растяжимости бетона.

В связи с тем, что деформирование бетона при растяжении изучено значительно меньше, чем при сжатии это представляет практический интерес при оценке деформативности и трещиностойкости конструкций с различными характеристиками бетонов.

Основные предпосылки по определению предельной растяжимости бетона были заложены в экспериментально-теоретических исследованиях и выполнены в разное время В.М. Бондаренко, A.A. Гвоздевым, Л.Б. Гержулой, А.Б. Голышевым, О.М. Донченко, А.П. Епифановым, A.B. Караваевым, Н.И. Карпенко, О.П. Кварикадзе, A.A. Кудрявцевым, Р.Г. Литвиновым, В.И. Мурашовым, А.-Й.Й. Ноткусом, Г.А. Смоляго, Г.Д. Цискрели, В.Е. Ящуком, К. Бахом, А. Клейнлогелем, Е. Мершем, Е. Пробстом и др.

В результате анализа рассмотренных выше работ, было установлено, что величину предельной растяжимости бетона необходимо нормировать в зависимости от прочностных и деформационных характеристик бетона. При этом актуально нормировать значения предельной растяжимости бетона при расчете у трещиностойкости стержневых сборно-монолитных железобетонных

конструкций, с учетом использования проведенных ранее опытов, что вызывает необходимость выполнения новых экспериментальных исследований.

На основании проведенного анализа методов расчета и экспериментально-теоретических данных по рассматриваемой проблеме в работе обоснована актуальность темы и сформулированы цель и основные задачи исследований.

Во второй главе описана методика расчета трещиностойкости сборно-монолитных балок с учетом предельной растяжимости бетона. В качестве предлагаемого расчетного аппарата для нелинейного деформационного расчета стержневых сборно-монолитных конструкций принят вариационный метод В.З. Власова в сочетании с шагово - итерационным способом. Для построения аналитических

зависимостей используются общие гипотезы смешанного метода В.З. Власова в сочетании с дополнительными гипотезами, касающимися особенностей работы составного сечения и специфики деформирования железобетона с учетом критерия предельной растяжимости бетона и режима нагружения конструкции. При расчете используются следующие дополнительные гипотезы:

1. Для каждого элемента составного сборно-монолитного стержня изменения деформаций бетона и арматуры носят линейный характер (справедлива гипотеза плоских сечений).

2. Работа связей сдвига между сборной и монолитной частями описывается континуальной моделью. Для оценки деформирования шва сдвига используется уравнение состояния вида т(V).

3. В качестве физической модели деформирования сборно-монолитного стержня используется расчетная модель, включающая в себя метод интегральных оценок В.М. Бондаренко в сочетании с критерием предельной растяжимости бетона.

Расчет сборно-монолитной стержневой конструкции представляется как расчет составного стержня с применением вариационного полуаналитического метода в форме перемещений.

В работе компоненты вектора перемещений представлены в следующем виде (рис. 1):

(1)

У(х,у,г) = УМ**™. + Г2(х)ц2(2,у),

&

(2)

и(х,у,2) = и1(х&1(2,у) - У'(х)^(г,у),

(3)

где:

У(х,у,г) - поперечные перемещения сборно-монолитного стержня;

и(х,у,г) - продольные перемещения сборно-монолитного стержня.

Рис. 1 К расчету сборно-монолитного стержня

В качестве реализации данной методики рассмотрен расчет сборно-монолитного стержня загруженного двумя сосредоточенными силами (см. рис. 1).

Искомые обобщенные функции У0(х), 11х(х), У2(х)

и поставленные в соответствие единичные функции Ь,й(г,у), и Т]2(г,у) описывают изгиб, сдвиг сборного стержня относительно монолитного и поперечный сдвиг.

Для определения обобщенных функций перемещений У0(х),

11х(х), У2(х) по данной методике составляются три группы

интегральных уравнений элементарной полоски шириной (¡х в форме работы действующих на нее усилий. В результате получена система из трех групп интегральных уравнений метода перемещений, которая приведена в таблице 1.

Таблица 1

Система уравнений метода перемещений для расчета сборно-монолитного стержня

Группы уравнений Функции Свободные члены

ие(х) К(х) У.(х)

I Ъ^-Ъс) с « Р4

II • /

III • • я

Согласно интегральным условиям равновесия составлена следующая систему дифференциальных уравнений:

Г10 Щ(х) + (х) -д0=0,

■ JllЩx)-buul(x)-J;0v0m(x)-r;2v¡(x) = o, № г;2и[(х) + г11^(х) + д0=0.

Коэффициенты системы уравнений при заданных значениях X равны:

У У

Ло = ] /]Е,пи(у,2,{)^(г,у)с1у(12, (5)

у ь/

•Л. = } К (6)

а/2 %

Л*1=| \Е1Ш (2. У. у к (г, у)фек (7)

-кА-ь/г

% %

гп= 1 (8)

Угь/2

-Уг-Уг &

А/ Ь/ , - ч2

(9)

Ъп= ] ] Оти1(2,у,г)

-Уг-Уг

дг

¿ус!г + Кв0ХЩ

где:

Ем 1(г,у,( ) - интегральный модуль деформаций,

(2> У> О = °>4£и„ (г, О - модуль сдвига.

Общее решение системы дифференциальных уравнений (4) имеет следующий вид:

и\(х) = С18к(Хх) + ^§^, (11)

^С^ИСкх) ^ д0х4

У0(х)=--_ + ^ + (12)

-гпХС,сИ(Ъс)-Г^х2

У2 (X) =-у^-+ С7. (13)

гиХ

Значения относительных деформаций и кривизны определяются по следующим формулам:

г(х,у, 2) = и[(х) • I, (г,у) - У0>(х) ■ (*,у),

1

= Г0(х) р &

52 дЪ(*.у)

дг

+ У2(х)

д2ч\2 (г, У) дг2

(14)

(15)

Для учета вида напряженно-деформированного состояния сечения сборно-монолитного стержня от длительности действия нагрузки и физико-механических свойств материалов принят метод интегральных оценок нелинейных и неравновесных свойств материалов.

Поперечное сечение сборно-монолитного стержня описывается функциями Р^г.у) разложенными в свою очередь на составляющие функции по 2 и у.

42

г,

ЯМ'

ь

Рис. 2 К расчету интегрального модуля деформаций Интегральный модуль деформаций принят в следующем виде:

Ет0(х,у,2,1)= ^-г----^- ,(16)

где:

¡ = \.А,

р,(г,у) - функция, описывающая множество точек принадлежащих сборному (монолитному) элементу (рис. 2);

— функция распределения деформаций по

высоте сечения;

гв(*) =

X)

- функция распределения напряжений

по высоте сечения;

Е^(х^) - деформация фибрового волокна;

- напряжение в фибровом волокне; X - высота сжатой зоны;

15 - область интегрирования по сжатой (растянутой) зоне сечения сборно-монолитного стержня;

1т — ордината;

т - показатель моментности отклонения;

Па — параметр нелинейности нормальных напряжений.

Высота сжатой зоны находится из системы уравнений равновесия, представленной в следующем виде:

а

До(х,у,г)-бЩ^ = Щх), (17)

о &

\\о(х,у,2)-1х(2,у) = Т(х).

и

Для решения системы уравнений (16) сборно-монолитный стержень разбивают по высоте сечения и определяют внутренние усилия, предполагая, что материалы работают в упругой стадии. Далее, исходя из выбранных расчетных диаграмм состояния материалов

составляются уравнения равновесия внешних и внутренних усилий в нормальном сечении. При этом нормальное сечение сборной и монолитной частей разбивают по высоте сечения на участки площадью

аь : и а31 с напряжениями Оь , и ; равными значению в центре

тяжести данных участков.

При этом напряжения в бетоне и арматуре выражаем через

функции и[(х) и х). Тогда система уравнений равновесия (17)

запишется в следующем виде:

/

X ^ [Щ(х), ¥0"(х)]аь, + ^ [Щ(х), У0'(х)]а„ = Щх), (18)

>

= к).

Решая систему уравнений (18), находим новое распределение деформаций по сечению стержня и значение высоты сжатой зоны.

Величину предельной растяжимости бетона определяют по формуле:

р

Ы,зег /10Ч

При одноосном напряженном состоянии величина интегрального модуля деформаций равна:

еш(х,1) = ч(п0)евр(х,иа), (20)

где

Мпа)=2(1-т)±П-°- (21)

Т< а/ 1 + 2т + 2па

По аналогии со сжатой зоной параметр нелинейности нормальных напряжений равен:

/ \ СТа

>Ъп \КЬ1 )

Временный модуль деформаций принят равным

1

^(хЛ.Ч)^-

аы(х,0 Щ(0 аы(х,1)

Таким образом, данная задача решается методом итерации в следующей последовательности:

1. На нулевом шаге задаем начальное значение нагрузки;

2. Решаем задачу в упругой постановке;

3. Вычисляем интегральный модуль деформаций по формулам

(16-18);

4. Вычисляем жесткостные коэффициенты по формулам (5—10);

5. На основе новых значений жесткостных коэффициентов производим расчет сборно-монолитного стержня;

6. Повторяем пункты 2-5 до сходимости итерационного процесса по значениям интегральных модулей деформации;

7. Проверяем трещиностойкость конструкции по условию: еы(х,у,г)< гы иИ, если условие выполняется, то переходим к п. 8,

иначе расчет прекращаем;

8. Далее увеличиваем нагрузку и повторяем расчет по п.п. 2-7.

В третьей главе изложена методика экспериментальных

исследований стержневых сборно-монолитных конструкций на образцах-балках с различными физико-механическими свойствами материалов.

Испытания проводились на опытных образцах, которые были представлены тремя сериями сборно-монолитных балок. Каждая серия включала в себя по три образца, которые отличались между собой свойствами материалов и процентом армирования.

Конструкция опытной балки состоит из сборной и монолитной части. Сборный элемент представляет собой II - образный тонкостенный стержень длинной 1800 мм, изготовленный из тяжелого бетона с армированием сетками и рабочей арматурой диаметром 6 мм класса А400. Поперечная арматура балок принята из проволоки диаметром 3 мм класса В500 с шагом 90 мм. Монолитная часть опытной балки представляет собой стержень прямоугольного сечения, расположенный между стенками сборного элемента и выполненный из

конструкционного пенобетона. Поперечное сечение сборно-монолитной балки выполнено прямоугольным высотой - 180 мм и шириной -110 мм.

Испытание опытных образцов производилось на специально изготовленном стенде, который обеспечивал устойчивость конструкции в плоскости действия сил. Стенд представляет собой сварную рамно-стержневую конструкцию из прокатных профилей. Нагружение опытных образцов - балок производили двумя сосредоточенными вертикальными силами, расположенными в средней части балки и удаленными одна от другой на расстоянии равном 1/3 пролета.

В процессе испытаний фиксировали значения величины нагрузки, снимались показания перемещений балки, измеряли деформации бетона и арматуры.

Анализ полученных экспериментальных исследований о деформировании и трещиностойкости опытных конструкций позволяет отметить следующее.

Эксперимент показал, что характер распределения относительных деформаций бетона по высоте сечения каждой из балок является линейным, следовательно, применение гипотезы плоских сечений будет вполне справедливым при расчете таких конструкций.

Проведя анализ диаграмм «момент - кривизна», полученных по экспериментальным данным, можно отметить, что влияние деформаций ползучести становится наиболее заметно к моменту трещинообразования. Сравнение трех серий балок показало, что образцы второй серии обладают наибольшей жесткостью, чем балки первой и третьей серий. Это объясняется прочностными характеристиками бетонов и процентом армирования образцов.

Анализируя диаграммы «прогиб - нагрузка» можно отметить, что прогиб в таких конструкциях зависит как от уровня нагрузки, так и от значений жесткостных характеристик материалов сборной и монолитной части сечения и процента армирования. При выдержке нагрузки на каждой ступени наблюдались приращения прогибов, связанные с ползучестью бетона балок (рис. 2).

Произведя сравнения в балках трех серий можно увидеть, что наиболее большие прогибы имеют балки первой серии, меньшие прогибы имеют балки второй и третьей серий. Это объясняется прочностными характеристиками бетонов и процентом армирования. Следует отметить, что приращения прогибов при выдержке нагрузки на каждой ступени для всех серий балок были приблизительно одинаковы.

а)

5

=54

Он'З 2 1 0.

О 05 10

3.0

10 1.5 2.0 2 5

р :гс

н

05 10 1 5 20 2.5 30 V, мм

Рис. 2 К анализу перемещений испытываемых образцов: а) Б-1-2; б) Б-П-2; в) Б-Ш-2

Анализируя опытные диаграммы «прогиб - нагрузка» можно сделать вывод, что нарастание перемещений носит монотонный характер и начало нелинейных деформаций (снижение интенсивности) происходит при нагрузке 50 - 70 процентов от значения нагрузки трещинообразования Рсгс.

В четвертой заключительной главе диссертации представлен алгоритм расчета стержневых сборно-монолитных конструкций на основе предложенной методики, результаты численных исследований и рекомендации по расчету рассматриваемых конструкций при их проектировании.

Согласно принятому варианту способа итераций для нелинейного расчета было составлено два итерационных цикла -внешний и внутренний. На внешнем итерационном цикле определяется трещиностойкость конструкций в заданный момент времени и назначается приращение следующего шага по нагрузке и по времени. Внутренний итерационный цикл позволяет вычислить жесткостные характеристики сборно-монолитного стержня с учетом их неупругого деформирования на основе интегральных оценок.

На основе разработанного алгоритма и программы БЬ-Моп-шуб были произведены многовариантные численные исследования деформирования и трещиностойкости рассматриваемых сборно-монолитных конструкций. Численные исследования проводили на основании принципа максимальной сопоставимости численных результатов с экспериментальными данными. Поэтому, в качестве объекта исследования были приняты образцы сборно-монолитных балок, использованные в проведенном эксперименте. (

Данные о трещиностойкости и деформативности исследуемых конструкций позволили определить влияние основных факторов: структуры сечения, класса бетона, процента армирования, характеристики податливости контактного шва между сборной и монолитной частями сечения. При этом были установлены следующие закономерности:

- при одинаковых физико-механических характеристиках материалов сборной и монолитной части, форма и расположение контактного шва, а также процент армирования оказывают значительное влияние на деформирование и трещиностойкость конструкции;

- численные и экспериментальные исследования показали, что при увеличении класса бетона начало нелинейной ползучести стремится к моменту трещинообразования;

- численные исследования подтвердили полученные в опытах качественные закономерности деформативности и трещиностойкости сборно-монолитных балок, в том числе по значениям величины прогибов и моментов трещинообразования.

Выявленные экспериментальными и численными исследованиями количественные зависимости от влияния •

вышеизложенных факторов явились основой для разработки рекомендаций по проектированию, которые приведены в заключительном параграфе рассматриваемой главы. ■

В приложения к диссертации включены тексты программы БЬ-Моп.пт по расчету деформативности и трещиностойкости сборно-монолитных конструкций, а так же приведены материалы, подтверждающие внедрение результатов диссертационных исследований.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. На основе общих положений вариационного метода в сочетании с методом итераций и дополнительными гипотезами, касающимися особенностей работы сборно-монолитного сечения, построены расчетные уравнения неординарного смешанного метода для анализа деформирования и трещиностойкости сборно-монолитных балок.

2. Экспериментальными исследованиями на образцах сборно-монолитных балок выявлены закономерности их деформирования и трещиностойкости, в том числе влияния жесткости на величину прогибов и моментов трещинообразования. Полученными экспериментальными данными подтверждены основные положения предложенной методики расчета исследуемых конструкций.

3. Применительно к разработанной расчетной методике были созданы расчетный аппарат и программа для нелинейного расчета на ПЭВМ стержневых сборно-монолитных конструкций.

4. Выполнены многовариантные численные исследования напряженно-деформированного состояния сборно-монолитных балок при варьировании процентом их армирования и классом бетона. Результаты численных исследований в сопоставлении с экспериментальными данными показали высокую эффективность предложенной методики расчета, которая позволяет производить детальный анализ процесса деформирования конструкции и обеспечивать ее эксплуатационную пригодность.

5. Результаты экспериментальных и численных исследований вместе с предложенным расчетным аппаратом были использованы ОАО «Белгородгражданпроект» при расчете сборно-монолитных элементов 10-ти этажного жилого дома в г. Белгороде. Расчет по предлагаемой методике по сравнению с расчетом при использовании традиционных вычислительных комплексов позволил снизить проектную материалоемкость сборно-монолитных конструкций перекрытия на 12 процентов.

Основное содержание диссертации представлено в следующих публикациях:

1. Донченко О.М., Гопченко Д.С., Байдин О.В. Оптимальная конструкция наружных стен малоэтажных жилых зданий // Материалы Междунар. конгресса «Современные технологии в промышленности строительных материалов и стройиндустрии». - Белгород: Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова, 2003. -№ 5. - 4.2. - С. 337-340.

2. Шевченко A.B., Байдин О.В. Применение вариационного метода перемещений при расчете сборно-монолитных конструкций // Доклады 62-ой научно-технической конференции, посвященной 75-летию НГСУ. - Новосибирск: НГАСУ, 2005. - С. 8.

3. Смоляго Г.А., Шевченко A.B., Байдин О.В. Расчет сборно-монолитных конструкций с учетом пространственной работы шва // Сб. матер, третьей Всероссийской науч.-техн. конф. «Вузовская наука - региону». - Вологда: ВоГТУ, 2005. - С. 87-90.

4. Байдин О.В. Расчет сборно-монолитных конструкций на основе вариационного метода // Материалы Междунар. научн.-практ. конф. «Современные технологии в промышленности строительных материалов и стройиндустрии». - Белгород: Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова, 2005. - № 10. - С. 352-355.

Подписано в печать 30.05.06 г. Формат 60x84 1/16. Усл. печ. л. 1.0. Тираж 100 экз. Заказ №104 Отпечатано в Белгородском государственном технологическом университете имени В.Г. Шухова 308012, г. Белгород, ул. Костюкова, 46

, ¿Ü£6ßi 06 1 S в 1 Jtff/T-

ВВЕДЕНИЕ.

1. КОНСТРУКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ И МЕТОДЫ РАСЧЕТА СБОРНО-МОНОЛИТНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПО ТРЕЩИНОСТОЙКОСТИ.

1.1 Физические модели деформирования сборно-монолитных конструкций.

1.2 Расчетные схемы и методы расчета трещинообразования стержневых сборно-монолитных конструкций.

1.3 Предельная растяжимость бетона.

1.4 Краткие выводы. Цель и задачи исследований.

2. РАСЧЕТ ПО ОБРАЗОВАНИЮ ТРЕЩИН В СТЕРЖНЕВЫХ СБОРНО-МОНОЛИТНЫХ КОНСТРУКЦИЯХ С УЧЕТОМ ПРЕДЕЛЬНОЙ РАСТЯЖИМОСТИ БЕТОНА.

2.1 Общие положения. Предпосылки расчета и рабочие гипотезы.

2.2 Построение разрешающих уравнений.

2.2.1 Построение расчетных уравнений.

2.2.2 Определение интегрального модуля деформаций.

2.3 Выводы.

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ТРЕЩИНОСТОЙКОСТИ СТЕРЖНЕВЫХ СБОРНО-МОНОЛИТНЫХ КОНСТРУКЦИЙ.

3.1 Цель и задачи исследования.

3.2 Конструкция опытных образцов.

3.3 Объем и методика экспериментальных исследований.

3.4 Результаты экспериментальных исследований.

3.4.1 Деформации сборно-монолитных экспериментальных образцов.

3.4.2 Жесткость и трещиностойкость экспериментальных образцов балок.

3.4.3 Перемещения в сечениях сборно-монолитных экспериментальных образцов.

3.5 Выводы.

4. АППАРАТ КОЛИЧЕСТВЕННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ТРЕЩИ-НОСТОЙКОСТИ КАК ФАКТОРА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ ПРИГОДНОСТИ.

4.1 Алгоритм расчета деформативности и трещиностойкости стержневых сборно-монолитных конструкций.

4.2 Численные исследования деформирования трещиностойкости стержневых сборно-монолитных конструкций.

4.3 Рекомендации по проектированию стержневых сборно-монолитных конструкций при расчете по второй группе предельных состояний.

4.4 Выводы.

Несмотря на то, что в настоящее время появилось большое количество новых конструкционных строительных материалов, железобетон ещё не исчерпал всех своих возможностей.

В связи с увеличением объёма применения сборно-монолитных конструкций [12, 79, 103, 104, 105, 107], возрастающими требованиями к их эксплуатации, требуют дополнительной разработки расчёта сборно-монолитных конструкций по второй группе предельных состояний.

Одним из возможных направлений дальнейшего совершенствования теории и практики применения железобетона в строительстве является переход от традиционных конструкций зданий и сооружений к сборно-монолитным конструкциям состоящих из бетонов различных классов и видов. Это относится к стержневым и плоским конструкциям, которые имеют в своём составе один или несколько элементов из полимербетона [82], керамзитобетона [3, 4, 102], полистиролбетона [113, 114], стеклофибробетона [27,28, 143] и других новых материалов.

Существующие методы расчета и нормативные документы для определения трещиностойкости сборно-монолитных конструкций, полученные на основе расчёта при одноосном напряженном состоянии, хотя и достаточно надёжны, но базируются в основном на эмпирической основе, что сужает диапазон рассчитываемых конструкций. Сложность рассматриваемого вопроса заключается в необходимости учета специфических особенностей сборно-монолитного железобетона -предыстории загружения конструкций, длительности действия нагрузки, процессов связанных с ползучестью. Использованные параметры при расчёте трещиностойкости сборно-монолитных конструкций требуют экспериментального обоснования.

В период эксплуатации строительных конструкций существует возможность возникновения трещин, которые приводят к значительному изменению распределения жесткостных характеристик и даже к изменению расчетной схемы. Данное обстоятельство приводит к разработке новых требований конструктивной безопасности, а именно - сохранение расчетной схемы в течение всего жизненного цикла конструкции. Одним из путей решения данной задачи является обеспечение трещиностойкости конструкции, оценивая ее по критерию предельной растяжимости бетона.

Таким образом, совершенствование методов расчёта трещиностойкости сборно-монолитных конструкций зданий и сооружений с учётом специфики их работы, является актуальным.

Целью диссертационной работы является разработка и экспериментальное обоснование расчётной деформационной модели, и определение на её основе трещиностойкости и деформативности сборно-монолитных железобетонных балок для обеспечения эксплуатационной пригодности данных конструкций по предельной растяжимости бетона с учётом свойств материалов.

Автор защищает:

- расчётные предпосылки и построенные разрешающие уравнения для определения трещиностойкости сборно-монолитных балок;

- обобщенные интегральные уравнения, используемые при расчёте трещиностойкости стержневых сборно-монолитных конструкций;

- результаты численных экспериментов и практических методов расчёта по трещиностойкости с учётом влияния ползучести бетона;

- практический метод расчета, предложенный вариант выбора единичных функций, алгоритмы программы расчёта трещиностойкости и деформативности сборно-монолитных конструкций при длительном действии нагрузки;

- результаты численных исследований и сопоставительного анализа экспериментальных и расчётных данных применительно к рассматриваемым конструкциям;

- рекомендации по построению расчетных схем и предложения по совершенствованию конструктивных решений конструкций рассматриваемого класса.

Научную новизну работы составляют:

- метод расчета трещиностойкости стержневых сборно-монолитных конструкций, построенный на развитии вариационного метода В.З. Власова с учетом физической нелинейности материалов и применением интегральной оценки деформативности, критерия предельной растяжимости при длительном нагружении в сочетании с методом итераций;

- экспериментальные данные о характере трещиностойкости в стержневых сборно-монолитных конструкциях при длительном нагружении;

- алгоритм и программа численного расчета для определения трещиностойкости и деформативности сборно-монолитных балок;

- результаты численных исследований трещиностойкости стержневых сборно-монолитных конструкций.

Достоверность и обоснованность научных положений и выводов в диссертации базируется на использовании общепринятых допущений сопротивления материалов, строительной механики и подтверждается согласованностью с основными законами и положениями теории железобетона, а так же сопоставлением результатов расчёта по разработанной методике с экспериментальными и теоретическими исследованиями и эксплутационной пригодностью сборно-монолитных конструкций.

Практическое значение и реализация результатов работы.

Разработанный метод и алгоритм расчета позволяет более обоснованно по сравнению с уже существующими нормативными допущениями, производить расчет трещиностойкости и деформативности сборно-монолитных железобетонных балок и выявлять резервы трещиностойкости и жесткости при проектировании таких конструкций.

Результаты проведенных исследований были использованы ОАО «Белгородгражданпроект» при расчете сборно-монолитных элементов 10-ти этажного жилого дома в г. Белгороде. Они внедрены в учебный процесс Белгородского государственного технологического университета имени В.Г. Шухова и Курского государственного технического университета для студентов строительных специальностей в дисциплинах «Железобетонные и каменные конструкции» и «Реконструкция зданий и сооружений».

Апробация работы.

Основные положения работы доложены и опубликованы на Международном конгрессе «Современные технологии в промышленности строительных материалов и стройиндустрии», посвященного 150-летию В.Г. Шухова (г. Белгород, 2003 г.), на 62-ой научно-технической конференции, посвященной 75-летию НГСУ (г. Новосибирск, 2005 г.), на Ш-ей Всероссийской научно-технической конференции «Вузовская наука - региону» (г. Вологда, 2005 г.), .на Международной научно-практической конференции «Современные технологии в промышленности строительных материалов и стройиндустрии» (г. Белгород, 2005 г.).

Автор выражает благодарность заведующему кафедрой ПГС, д.т.н., профессору Г.А. Смоляго, к.т.н., доценту А.В. Шевченко, студентам -Е.В. Салтанову, С.В. Мочалову, П.И. Боголюбову, Д.А. Нерубенко, Д.Ю. Шляконову за большую помощь, оказанную в проведении исследований.

Работа выполнена в Белгородском государственном технологическом университете им. В.Г. Шухова, под общим руководством ,и при научных консультациях академика РААСН, д.т.н., профессора В.М. Бондаренко, которому автор выражает глубокую признательность.

В полном объеме работа доложена и одобрена на расширенном заседании кафедры «Промышленное и гражданское строительство» Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова (г. Белгород, май, 2006 г.).

По теме диссертации опубликовано 4 научных работы.

Структура и объем работы.

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения с основными выводами, списка литературы и приложений. Работа изложена на 140 страницах, включающих 104 страницы основного текста, 19 рисунков, 12 таблиц, список литературы из 150 наименований и 2-х приложений.

4.4 Выводы

1. На основе разработанного расчетного аппарата составлен алгоритм и программа расчета стержневых сборно-монолитных конструкций. Преимуществом данного алгоритма является его относительная простота и универсальность с точки зрения формализации математической модели.

2. Численными исследованиями подтверждена адекватность математической модели при сопоставлении ' экспериментальных и теоретических данных. Обоснована целесообразность применения данной методики расчета при определении деформативности и трещиностойкости стержневых сборно-монолитных конструкций.

3. Анализ результатов численных исследований в сопоставлении с экспериментальными данными показали что, при варьировании основными и наиболее значимыми факторами - процентом армирования и физико-механическими свойствами материалов, установлены новые закономерности, характеризующие напряженно-деформируемое состояние стержневых сборно-монолитных конструкций.

4. Разработаны рекомендации по проектированию стержневых сборно-монолитных конструкций, в которых содержатся предложения по расчету параметров предельных состояний второй группы.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. В работе получил дальнейшее развитие вариационный метод В.З. Власова применительно к расчету стержневых сборно-монолитных конструкций. Построенные уравнения и предложенная методика позволяют рассчитывать конструкции этого класса с учетом работы контактного шва и длительностью нагружения по критерию предельной растяжимости бетона.

2. Экспериментальными исследованиями на образцах балок получены новые опытные параметры деформирования и трещиностойкости для стержневых сборно-монолитных конструкций и данные о работе такой конструкции в целом. Выявлен характер деформирования и влияние жесткости на трещиностойкость конструкций.

3. С применением разработанного варианта вариационного метода в сочетании с методом итераций, составлены эффективный алгоритм и программа расчета наиболее распространенных типов стержневых сборно-монолитных конструкций. С их использованием проведена серия расчетов для выявления качественных и количественных особенностей деформирования представленных типов рассматриваемого класса конструкций.

4. Использование этого метода дает возможность управлять эксплуатационными качествами этих конструкций при их проектировании, варьируя основными конструктивными параметрами, в том числе формой, структурой сечения и жесткостями элементов.

Таким образом, основные положения, изложенные в диссертации, дают, по-видимому, основание считать, что решена важная прикладная научно-техническая задача в области исследования стержневых сборно-монолитных конструкций, широко применяющихся в новом строительстве и при реконструкции зданий и сооружений. Настоящая работа не исчерпывает, однако, всего круга вопросов, связанных с совершенствованием современных эффективных конструкций такого класса из железобетона и других, подобных дискретно армируемых материалов, работающих при эксплуатационных нагрузках. Вместе с тем, она создает реальные предпосылки для их решения.

По мнению автора, дальнейшие работы необходимо направить на продолжение исследований по уточнению физической модели деформирования элементов сборно-монолитных конструкций, вследствие сосредоточенных деформаций, вызванных единичными трещинами, по разработке принципов и критериев рационального проектирования структуры и формы сборно-монолитных конструкций, а также разработку соответствующей нормативной базы для проектирования таких конструкций при различных типах конструктивных решений.

1. Аванесов М.П., Бондаренко В.М., Римшин В.И. Теория силового сопротивления железобетона. Барнаул: Изд.-во АлтГТУ, 1997. - 170 с.

2. Александровская Э.К. Определение предельной растяжимости бетонов в условиях, близких к натуральным / Э.К. Александровская,

3. B.В. Блинов, Ц.Г. Гинсбург // Тр. координационного' совещания по гидротехнике 1966. - Вып. 29. - С. 75-81.

4. Бабич Е.М. Конструкции из легких бетонов на пористых заполнителях: Учебное пособие. К.: Выща школа, 1988. - 208 с.

5. Бабич Е.М., Крусь Ю.А. Расчет несущей способности изгибаемых трехслойных железобетонных элементов. В кн.: Строительные конструкции. Вып. 45-46. - К.: Буд1вельник, 1993. -С. 46-48.

6. Байков В.Н., Додонов А.И., Расторгуев Б.С. и др. Общий случай расчета прочности элементов по нормальным сечениям // Бетон и железобетон. 1987. -№ 5. - С. 16-18.

7. Бачинский В.Я. Некоторые вопросы, связанные с построением общей теории железобетона // Бетон и железобетон. 1979. - № 11. - С. 35-36.

8. Бедов А.И., Сапрыкин В.Ф. Обследование и реконструкция железобетонных и каменных конструкций эксплуатируемых зданий и сооружений: Учеб. пособие. М.: Изд.-во АСВ, 1995. - 192 с.

9. Беккиев М.Ю., Маилян JI.P. Расчет изгибаемых железобетонных элементов различной формы поперечного сечения с учетом нисходящей ветви деформирования. Нальчик: КБАМИ, 1985. -132 с.

10. Берг О.Я., Щербаков Е.Н., Писанко Г.Н. Высокопрочный бетон. -М.: Стройиздат, 1971.-208 с.

11. Берг О.Я. Физические основы теории прочности бетона и железобетона / О.Я. Берг. М.: Госстройиздат, 1962. - 96 с.

12. Бердичевский Г.И., Голышев А.Б. Опыт и перспективы применения сборных железобетонных конструкций // Бетон и железобетон. 1982. - №1. -С. 3-4.

13. Бердичевский Г.И. Самонапряженные сборно-монолитные конструкции перекрытий / Г.И. Бердичевский, В.Д. Будюк, В.А. Тур // Бетон и железобетон. 1991. - № 1. - С. 7-9.

14. Бондарев М.В. К вопросу о влиянии предшествующего нагружения на деформативные свойства бетона. // Железобетонные конструкции. -Харьков: Изд.-во Харьковского ун-та, 1964. Вып. 1(30) - С. 8-12.

15. Бондаренко В.М., В.В. Шашин О влияний предыстории деформирования на собственные колебания тел, обладающих свойством ползучести. // Железобетонные конструкции. Харьков: Изд.-во Харьковского ун-та, 1964. - Вып. 1(30) - С. 3-7.

16. Бондаренко В.М., Тимко И.А., Шагин A.JI. Расчет железобетонных плит и оболочек методом интегрального модуля деформаций. Харьков: Изд.-во Харьковского ун-та, 1967. - 87 с.

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

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

19. Бондаренко С.В. Теория сопротивления строительных конструкций режимным нагружениям. М.: Стройиздат, 1984. - 392 с.

20. Бондаренко В.М. Диалектика механики железобетона // Бетон и железобетон. 2002. - № 1. - С. 24-27.

21. Бондаренко В.М. К построению общей теории железобетона //Бетот и железобетон. 1978. - № 9. - С. 20-22.

22. Бондаренко В.М., Боровских А.В., Марков С.В., Римшин В.И. Элементы теории реконструкции железобетона. Н. Новгород: Нижегород. гос. архит.-строит. ун-т, 2002. - 190 с.

23. Бондаренко В.М., Колчунов Вл.И. Расчетные модели силового сопротивления железобетона. М.: Изд-во АСВ, 2004. - 472 с.

24. Васильев П.И. Снижение материалоемкости конструкций на основе развития теории и методов расчета / П.И. Васильев, А.Б. Голышев, А.С. Залесов // Бетон и железобетон. 1988. - № 9. - С. 16-18.

25. Власов В.З. Избранные труды. М.: Наука, 1962. - Т.З. - 472 с.

26. Власов В.З. Тонкостенные упругие стержни. М.: Гос. изд-во физмат., М. 1959.-556 с.

27. Волков И.В., Газин Е.М. Исследования прочности нормальных сечений изгибаемых слоистых элементов из стеклофибробетона // Пространственные конструкции зданий и сооружений: Сб. научн. тр. М., Белгород: Изд. БелГТАСМ, 1996. - Вып. 8. - С. 112-117.

28. Гаттас А.Ф. Трещиностойкость стержневых железобетонных элементов: Автореф. Дис. . канд. тех. наук: 05.23.01. Киев, КГТУСА, 1995.- 17 с.

29. Гвоздев А.А. Расчет несущей способности конструкций по методу предельного равновесия. Сущность метода и его обоснование. М.: Госстройиздат, 1949.-280 с.

30. Гвоздев А.А., Дмитриев С.А., Немировский Я.М. О расчете перемещений (прогибов) железобетонных конструкций по проекту новых норм (СНиП II-B. 1-62) // Бетон и железобетон. 1962. -№ 6. - С. 245-250.

31. Гениев Г.А., Киссюк В.Н., Тюпин Г.А. Теория пластичности бетона и железобетона. М.: Стройиздат, 1974. - 314 с.

32. Гержула Л.Б. Течение и длительная прочность бетона при растяжении. // Железобетонные конструкции. Харьков: Изд.-во Харьковского ун-та, 1964.-Вып.1(30)-С. 13-19.

33. Гержула Л.Б., О.М. Донченко Прочность и предельные деформации при растяжении бетонов с повышенным расходом цемента // Расчет строительных конструкций и сооружений: Сб. научн. трудов: М.: МИСИ, БТИСМ, 1983.-С. 20-23.

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

35. Голышев А.Б. Методические рекомендации по расчету сборно-монолитных конструкций по предельным состояниям. Киев: НИИСК Госстроя СССР, 1983. - 74 с.

36. Голышев А.Б., Полищук В.П. и др. Расчет сборно-монолитных конструкций с учетом фактора времени. К.: Буд1вельник, 1969. - 219 с.

37. Голышев А.Б., Полищук В.П. и др. Расчет железобетонных стержневых систем с учетом фактора времени. К.: Буд1вельник, 1984. -128 с.

38. Давыдов Н.Ф., Донченко О.М. Экспериментально-теоретическое исследование сопротивления бетона при внецентренном и местном сжатии. // Железобетонные конструкции. Харьков: Изд.-во Харьковского ун-та, 1964. -Вып.1(30)-С. 20-38.

39. Донченко О.М. К развитию теории сопротивления железобетонных элементов чистому изгибу. // Известия вузов. Строительство и архитектура -1966.-№11.-С. 26-32.

40. Дроздов П.Ф. Конструирование и расчет несущих систем многоэтажных зданий и их элементов. М.: Стройиздат, 1977. — 222 с.

41. Епифанов А.П., Гаркун JI.M. О предельной растяжимости бетона плотины Красноярского гидроузла при наличии градиентов деформации // Сб. науч. работ Сибирского филиала ВНИИГ. JL: Энергия, 1970. — вып. 3. -С. 152-163.

42. Жданов А.Е. Несущая способность неразрезных железобетонных балок при силовых и деформационных воздействиях: Автореф. дис. . канд. техн. наук: 05.23.01.-Киев, 1989.- 18 с.

43. Забегаев А.В. К построению общей модели деформирования бетона // Бетон и железобетон. 1994. - № 6. - С. 23-26.

44. Зайцев Ю.В. Механика разрушения для строителей: Учеб. пособие для строит, вузов. М.: Высш. школа, 1991. - 288 с.

45. Зайцев Ю.В. Моделирование деформаций и прочности бетона методами механики разрушения. 2-е изд. - М.: Изд.-во МГОУ, 1995. -196 с.

46. Запорожец И.Д., Окороков С.Д., Парийский А.А. Тепловыделение бетона. Стройиздат, - 1966. - 267 с.

47. Ильин О.Ф. Прочность нормальных сечений и деформации элементов из бетонов различных видов // Бетон и железобетон. — 1984. — № 3. -С. 38-40.

48. Калашников Н.А. Комбинированный напряженно-армированный бетон и возможности его применения. Мин. Коммунального хозяйства РСФСР.-М.- 1952.- 198 с.

49. Караваев А.В. Определение предельной растяжимости бетона в зоне концентрации растягивающих напряжений // Бетон и железобетон. 1962. -№ 3. - С. 80-84.

50. Караваев А.В. Определение предельной растяжимости изгибаемых неармированных бетонов // Изв. ВНИИгидротехники. 1977. - Т. 116. -С. 7-14.

51. Карпенко Н.И., Мухамедиев Т.А. К расчету прочности нормальных сечений изгибаемых элементов // Бетон и железобетон. 1983. - № 4. -С. 11-12.

52. Карпенко Н.И., Мухамедиев Т.А., Петров А.Н. Исходные и трансформированные диаграммы деформирования бетона и арматуры. -В кн.: Напряженно-деформированное состояние бетонных и железобетонных конструкций. НИИЖБ, 1986. - С. 7-25.

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

54. Кварикадзе О.П. Влияние скорости нагружения на прочность и деформативность бетона при растяжении // Бетон и железобетон. 1962. -№1.-С. 33-36.

55. Колчунов В.И., Панченко Л.И. Расчет составных тонкостенных конструкций. -М.: Изд-во АСВ, 1999.-281 с.

56. Кочерга Н.Е. Экспериментальное исследование предельной растяжимости жестких бетонов / Кочерга Н.Е. // Учен. Зап. Белорусского ин-та инж. ж.-д. трансп. 1958. - Вып. 8. - С. 85-98.

57. Кудрявцев А.А. Прочность и деформативность керамзитобетона при осевом растяжении // Бетон и железобетон. 1972. - № 1. - С. 10-12.

58. Кузьмичев А.Е. К расчету сборно-монолитных конструкций по образованию трещин // Бетон и железобетон. 1974. - № 8. - С. 34-36.

59. Литвинов Р.Г. Трещиностойкость железобетонных элементов при изгибе // Бетон и железобетон. 1992. - № 11. - С. 24-25.

60. 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.

61. Меркулов С.И. К расчету сборно-монолитных конструкций по предельным состояниям второй группы. В кн.: Вопросы прочности, деформативности и трещиностойкости бетона. Ростов н/Д: Рост. инж. строит, инст., 1986.-С. 103-109.

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

63. Методические рекомендации по учету влияния ползучести бетонов при расчете сборно-монолитных стержневых конструкций. Киев: НИИСК, 1983.-52 с.

64. Милейковский И.Е. Расчет составных стержней методами строительной механики оболочек // Экспериментальные и теоретические исследования тонкостенных пространственных конструкций: Сб. научн. тр. -М.: Госстройиздат, 1952.-С. 138-167.

65. Милейковский И.Е., Трушин С.И. Расчет тонкостенных конструкций. М.: Стройиздат, 1989. - 200 с.

66. Митасов В.М. Применение энергетических соотношений для решения некоторых задач теории сопротивления железобетона: Автореферат, дис. д-ра техн. наук/В.М. Митасов. -М., 1991. -48 с.

67. Михайлов В.В. Растяжимость бетона в условиях свободных и связанных деформаций. В кн. Исследование прочности, пластичности и ползучести строительных материалов. - М.: Госстрой. - 1955. - 234 с.

68. Мурашев В.И. Трещиноустойчивость, жесткость и прочность железобетона. М.: Машстройиздат, 1950. - 268 с.

69. Ноткус А.-Й.Й. Вариант единой теории пластичности для бетона и металла. В кн.: Прочность бетона и железобетона. Вильнюс. - 1980. -С. 73-78.

70. Ноткус А.-И.И. О нисходящей ветви диаграммы С-Е бетона при растяжении и ее влияние на перераспределение усилий в конструкциях. В кн.: Прочность бетона и железобетона. Вильнюс. - 1980. - С. 43-48.

71. Онуфриев Н.М. Усиление железобетонных конструкций промышленных зданий и сооружений. M.-JI.: Стройиздат, 1965. - 342 с.

72. Панченко JI.A. Экспериментальные исследования составных тонкостенных железобетонных конструкций // Матер, междунар. конф. «Ресурсо- и энергосберегающие технологии строительных материалов, изделий и конструкций». Ч. 2. Белгород, 1995. - С. 57-58. .

73. Панченко JI.A. Исследование деформирования составных железобетонных панелей-оболочек с податливыми связями сдвига: Автореф. дис. канд. техн. наук: 05.23.01. Белгород, БелГТАСМ, 1997. - 18 с.

74. Пересыпкин Е.Н. Механика разрушения армированных бетонов // Бетон и железобетон. 1984. - № 6. - С. 24-25.

75. Пересыпкин Е.Н. О расчетной модели в общей теории железобетона // Бетон и железобетон. 1980. -№ 10. - С. 28.

76. Пересыпкин Е.Н. Расчет стержневых железобетонных элементов. -М.: Стройиздат, 1988. 169 с.

77. Подольский И.Я., Рапопорт А.И. Расчет составных стержней с произвольным расположением опор, переменной жесткостью ветвей и связей // Строительная механика и расчет сооружений. 1986. -№ 1. - С. 69-70.

78. Подольский И .Я., Рапопорт А.И., Шведова Е.Ю. Определение сдвигающих усилий и прогибов в неразрезных составных балках // Строительная механика и расчет сооружений. 1985. - № 1. - С. 74-77.

79. Полищук В.П. Расчет сборно-монолитных конструкций по образованию нормальных трещин с учетом неупругих деформаций // Бетон и железобетон. М., 1982. - № 3. - С. 40^1.

80. Попеско А.И. Работоспособность железобетонных конструкций, подверженных коррозии. С.Петербург: Изд-во СПбГАСУ, 1996. - 182 с.

81. Потапов Ю.Б., Корчагина В.Н. Слоистые композиционные конструкции на основе железобетона и полимербетона // Матер. Всесоюзной конф. «Физико-химические проблемы материаловедения и новые технологии». Часть 7.-Белгород: Изд. БТИСМ, 1991-С. 80-81.

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

83. Проектирование железобетонных конструкций: Справочное пособие / А.Б. Голышев, В.Я. Бачинский и др. 2-е изд., перераб. и доп. -Киев: Буд1вельник. - 1990. - 544 с.

84. Ржаницын А.Р. Строительная механика: Учеб. пособие для вузов. -М.: Высшая школа, 1984. 400с.

85. Ржаницын А.Р. Составные стержни и пластинки. М.: Стройиздат, 1986.-316 с.

86. Рекомендации по проектированию усиления железобетонных конструкций зданий и сооружений реконструируемых предприятий (надземные конструкции и сооружения) // Харьковский ПСП, НИИЖБ Госстроя СССР. -М.: 1992. 191 с.

87. Реконструкция зданий и сооружений / A.JI. Шагин, Ю.В. Бондаренко, Д.Ф. Гончаренко, В.Б. Гончаров; Под ред. A.JI. Шагина: Учеб. пособие для строит, спец. вузов. М.: Высш. шк., 1991. - 400 с.

88. Рекомендации по учету ползучести и усадки бетона при расчете бетонных и железобетонных конструкций / НИИЖБ Госстроя СССР. М., 1988.- 122с.

89. Смоляго Г.А. К вопросу о предельной растяжимости бетона // Бетон и железобетон. 2002. - № 6. - С. 6-9.

90. Смоляго Г.А. Предельная растяжимость бетона / Г.А. Смоляго. -Белгород: Изд-во БГТУ им. В.Г. Шухова, 2004. 90 с.

91. Стольников В.В., Литвинова Р.Е. Трещиностойкость бетона. М.: Изд.-во «Энергия», 1972. - 113 с.

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

93. Сухоруков В.Д. Комплексная ребристая плита покрытия 3х 12 м // Бетон и железобетон. 1986. - № 3. - С. 9-10.

94. Сборно-монолитные железобетонные конструкции перекрытий зданий (США) // ЭИ ВНИИС, 1986, серия 8 (заруб, опыт), вып. 24, С. 2-3.

95. Сборно-монолитные железобетонные конструкции системы «Нооо Holwand» (Нидерланды) // ЭИ ВНИИС, 1987, серия 8 (заруб, опыт), вып. 8, С. 4-6.

96. Сборно-монолитные энергоэффективные конструкции системы Dragados-Plastbau (Испания) // ЭИ ВНИИС, 1988, серия 8 (заруб, опыт), вып. II, С. 5-7.

97. Узун И.А. Расчет прочности и деформативности железобетонных элементов с учетом неравномерности распределения деформаций // Известия вузов. Строительство. 1998. - № 4-5. - С. 9-14.

98. Хайдуков Г.К., Малявский В.Д. Методика и результаты исследования трещинообразования в армоцементе при растяжении В кн.: Армоцементные конструкции в жилищном, промышленном и сельскохозяйственном строительстве. - М.: Госстройиздат, 1963. - С. 45-70.

99. Харченко А.В. Исследование прочности сборно-монолитных изгибаемых конструкций по нормальным сечениям: Автореф. дис. . канд. техн. Наук: 05.23.01. Киев, 1978.-20 с.

100. Хечумов Р.А. Вариационный метод расчета составных стержней переменного сечения. М.: МИСИ, 1962. - 28 с.

101. Холмянский М.М. Бетон и железобетон: Деформативность и прочность. -М.: Стройиздат, 1997. -576 с.

102. Цискрели Г.Д. О растяжимости армированных бетонов // Бетон и железобетон. 1963. - № 4. - С. 124-127.

103. Чиненков Ю.В. Железобетонные трехслойные ограждающие панели с утеплителем из полистиролбетона // Матер. Всесоюзной конф. «Физико-химические проблемы материаловедения и новые технологии». Часть 7. Белгород: Изд. БТИСМ, 1991.- С. 114.

104. Чиненков Ю.В., Король Е.А. К выбору метода расчета трехслойных ограждающих железобетонных конструкций из легких бетонов // Вестник отделения строительных наук. Вып. 2. М.: 1998. - С. 423^127.

105. Шагин A.J1. Особенности напряженно-деформируемого состояния конструкций комплексного типа. В кн.: Исследование строительных конструкций и сооружений. - М.: МИСИ, БТИСМ, 1980. - С. 65-75.

106. Шугаев В.В., Соколов Б.С. Рамно-шатровые перекрытия большепролетных зданий // Сб. статей «Пространственные конструкции зданий и сооружений». Вып. 7. М.: ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко, НИИЖБ, 1992.-С. 177-181.

107. Юрьев А.Г. Обобщение формул метода начальных параметров // Исследование и разработка эффективных конструкций, методов возведения зданий и сооружений: Сб. научн. тр. Белгород: Изд. БелГТАСМ, 1996. - С. 234-241.

108. Юрьев А.Г., Колчунов В.И. Проектирование рациональных железобетонных оболочек перекрытий // Известия вузов. Строительство — 1994.-№12.-С. 30-36.

109. Яковенко Г.П. Нелинейный расчет армированных стержней и стержневых конструкций / Г.П. Яковенко. JI.: Изд-во вузов Ленингр. ун-та, 1988.- 136 с.

110. Якубовский Ю.Е., Колосов В.И. , Фокин А.А. Нелинейный изгиб составной пластины. // Известия вузов. Строительство и архитектура. 1990. - №7.-С. 25-29.

111. Ящук В.Е. О связи напряжения деформации растянутого бетона /

112. B.Е. Ящук, П.Г. Кургин // Изв. вузов. Строительство и архитектура. 1981. -№ 12.-С. 12-17.

113. Ящук В.Е., Кургин П.Г. О прочности и деформациях бетона при растяжении // Изв. вузов. Строительство и архитектура. 1980. - № 11.1. C. 31-36.

114. Bach С. Mitteilangen dur Forsehungsarbeiten des VDI / С. Bach -№39- 1907.-P. 26-41.

115. Barzegar F. Elasto-Plastic Cracking Analysis of Reinforced Concrete // Journal of Structural Engineering, Vol. 117, No. 1, 1991. P. 292-294.

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

117. Frey Josef. Zur Berechnung von vorgespannten Beton-Verbundtragwerken im Gebrauchszustand // Beton and Stahlbetonbau. 1980. -75, № 12.-P. 297-300.

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

119. Gajer G., Dux P. Simplified Nonorthogonal Crack Model for Concrete //Journal of Structural Engineering, Vol. 117, No. 1, 1991.-P. 149-164.

120. Giuriani E. Plizzari G. Schumm C. Role of Stirrups and Residual Tensile Strength of Cracked Concrete on Bond // Journal of Structural Engineering, Vol. 117,No. 1, 1991.-P. 1-18.

121. Jasienko J., Olejnik A., Pyszniak J. Wspolpraca zbrojenia doklejonego ze wzmocnionymi elementami zelbetowymi. XXXI Konferencia Naukowa KILiw-PAN-KN PZITB. Krynica, 1985.-P. 121-126.

122. Kleinlogel A. Untersuchungen uder die Dehnungsfahigkeit nicht armierten und armierten Betons auf Biegungsbeanspruchung. 1904. - 218 p.

123. Leskela Matti V. Strength of composite slabs: comparison of basic parameters and their back-ground // Rakenteid.mek. 1992. - Vol. 25, No. 2. -P. 20-38.

124. Lin C.-S., Scordelis A.C. Finite Element Study of Reinforced Concrete Cylindrical Shell through Elastic, Cracking and Ultimate Ranges // J. Amer. Concr. Inct. 1975. - Vol. 72, No. 11. P. 628-633.

125. Lin C.-S., Scordelis A.C. Nonlinear analysis of reinforced concrete shell of general form. Proc. ASCE, J.Str. Div., 1975. V. 101. - № 3. - P. 523538.

126. Madaj A. On the computational model for bearing capacity of composite concrete steel sections // Arch. Civ. Eng. - 1992. - 38, N 1 - P. 7183.

127. Mang H.A., Flogel H., Trappel F., Walter H. Wind Loaded reinforced concrete cooling towers: bukling or ultimate Load. // Eng. Struct. 1983. - Vol.5, Jul.-P. 163-180.

128. Morsch E. Eisenbetonbau. 1927. - 327 p.

129. Popovics S. Factors affecting the elastic deformations of concrete. -ACI Journal, 1972, Vol. 67, № 3. P. 48-63.

130. Probst E. Mitteilangen dur Materialpru fungsamtes in Grosslichterfelde. 1907.-347 p.

131. Ritchie Philip A., Thomas David A., Lu Le-Wu, Connelly Guy M. External reinforcement of concrete beams using fiber reinforced plastics // ACI Struct. J. 1991. - Vol. 88, No. 4. - P. 490-500.

132. Schaich J., Sohater K. Konstruiren im Stahlbetonbau / Berlin: Verlag fur Archtektur und technische Wissenschatten, Beton Kalender, 1989. - P. 563— 715.

133. Subedi N.K. RC Coupled Shear Wall Structures. I: Analysis of Coupling Beams // Journal of Structural Engineering, Vol. 117, No. 3, 1991. -P. 667-680.

134. Subedi N.K. RC Coupled Shear Wall Structures. II: Ultimate Strength Calculations // Journal of Structural Engineering, Vol. 117, No. 3, 1991. P. 681698.

135. Tichy M. A new method of calculation of deflection of reinforced concrete beams Concrete. Stavebnicky Czechoslovak Academy of Sciences, Prague, V. 18, 1/1970.-P. 134-151.

136. Valliappan S., Doolan T.F. Nonlinear Stress Analysis of Reinforced Concrete. J. Struct. Div., ASCE, April 1972, Vol. 98, NST. - P. 885-898.

137. Wu Xi-Xian, Sun C.T. Simplified theory for composite thinwalled beams // AIAA Journal. 1992. - 30, N 1 - P. 941-951.

138. 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. P. 65-80.