автореферат диссертации по строительству, 05.23.01, диссертация на тему:Физические модели сопротивления стержневых элементов железобетонных конструкций

ргб OA

\ 1\ ш

КШВСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХН1ЧНИЙ УН1ВЕРСИТЕТ БУД1ВНИЦТВА I АРХ1ТЕКТУРИ

КОЛЧУНОВ -ВОЛОДИМИР 1ВАНОВИЧ

УДК 624.012.45

Ф13ИЧН1 МОДЕЛ1 ОПОРУ СТЕРЖНЕВИХ ЕЛЕМЕНТ1В ЗАЛ1ЭОБЕТОННИХ КОНСТРУКЦ1Й

Спещальшсть 05.23.01. - Буд1вельш конструкца, буд1вл! та споруди

АВТОРЕФЕРАТ

дисертаци на здобуття наукового ступеня доктора техшчних наук

Кшв - 199g

Дисертащею е рукопис.

Робота виконала в КМвському державному техшчному ушверситет1 6уд1вництва I архггектури (КДТУЫЛ) Мшосвп-и Украши 1 Кшвському шсппуп зашзничного транспорту (К13Т) Мштранспорту Украши.

Науковий консультант - доктор техшчних наук, професор Барашиков Лрнольд Якович,

КДТУБ1А, зав. кафедрою зал1зобетошшх 1 кам'яних конструкцш,

Офщшш опоненти:

- доктор гехшчних наук, професор Городецький Олексакдр Сергшович, Науково-досл1диий шститут автоматизованих систем управлшня в 6уд1вшщтш (НД1АСБ), заступник директора ^

- доктор техшчних наук, професор Коляков Маркус Йосипович, Украшський зоиальний науково-дослцщий 1 проектний шститут по цив1льному буд1вшщтву (КишЗНД1ЕП), заступник директора;

- доктор техшчних наук, професор Кричевський Олександр Павлович, Донбасъка державна академш будшництва 1 арх1тектури (ДДАБ1А), професор кафедри зал1зобетошшх конструкцш.

Пропана установа - Харювський державний гехшчний ушверситет будншмцтна 1 архт-ктури, кафедра зал13обетонних 1 кам'яних конструкций, Мшосвш! Украши, м. Харкш .

Захист вщбудеться "'/"¿о/туу*? 199К р. о 13 годит на засщанш гпещал1зопано1 вченоТ ради 2.^.0 КиТвського державного техшчного

уш'верситсту 6уд1вництва 1 архгсектури за адресою: 252037, КиТв - 37, 11ов1трофлотський пр., 31.

3 дисертащею можна ознайомитись у б16лютещ КиТвського державного техшчного ушверсигету будшництва I архгеектури за адресою: 252037, КиТв - 37, Пов1трофлотсысий пр., 31.

Автореферат розклашш '¿2 р.

Вчений секретар э/

спещал!зованоТ вченоТради к.т.н., с.н.с. СА&Ь&^Р Коб1ев В.Г.

ЗАГАЛЬНЛ ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Ак1улльшсль._1еш1- ЗаЛ1эобетон ще до в го буде лишатися основним буд|велышм материлом i тому п^дкишеннл його ефектпвносп входить у число иаиважлившшх проблем капитального буд1вмнцтва. Широке засто-сувания зал1зобетонних конструкц1й у pÍ3Hiix, в ocraHiii роки все у, 6|льш складних i вщповщальннх сиорудах, спричииюе иагальну потребу розвнгку теорп i вдосконалеиня метод1в íx розрахунку.

У литератур! з пктань розрахунку зал1зобетону, частипе всього, докладно полагаться розрахунков! формул», принципи алгоритм1за1]П задач розрахунку, i значмо в меншш Mipi придшяеться увага ф|знчиому обгруитуванню залежностей, як» внкористовуються. Одиак в багатьох випадках важливо не лише формально знати, як розрахуваки конструкцию, а Й po3ymíth, чому внкористовуються tí чи iiuni залежност1, як'им е Ixhííí (|)1зиишн змкт.

Розробкн з систематичного висвплення пршщишв побудови ф|зичних моделей опору зал1зобетану, що вОповдають експерименталь-ннм законам, як! дозволяють розкрнти суть якищ, що П1дбуваються при onopi заЛ13обетонного слемента снлопим i деформашнним вплняам, практично »¡дсутн1. ГГобудова мехаипси залшобетону энаходиться у стади становления, а методи механиа! деформ!вного твердого т!ла вико-рнстовуються недостатньо но ни о. У бетон i шсля досяшення верхньо! меж1 трициноутнорення, коли з'являються макротр|щнии, порушуеться основна ппотсза мехашкн деформ^вного твердого Т1ла - ппотеза сущльност! материалу.

И ос тащи роки питания, пов'язагп з досл1дженням напружеио-деформованого стану иавколо трнцннн, иайб1лмп повио внвчеш у ме-xaiiiui'руйнувания. Однак до телершнього часу практично в1дсут»п розробкн, яги пстаиовлюють залежи¡сть традицшних нараметр1в аал1ао-6eToiiy з новнмн елементамн механики руйнувания. Бипшпсть пов'язавих з ним ефектш потребують вняцдення 1хньо1 ф|зичноГ cyTi. Так наприк-лад, не з'ясована природа ефекту стиску бетону навколо трицин для розтягиутоК зоии зал1зобегониого елемента. Детального анализу i опра-цювапня потребують питания, поп'язан1 з деформуванням зони пере-друйнування i нормуванням новнх констант бетону, як! характеризуют цю зону. Суперечного е думка щодо роботи розтягнутого бетону М1ж трпцииами в .стада близьк^й до руйнувания, що знаходнть воображения у визначенш ступеня перерознод1лу зуснль тощо.

Приння-п в ирактнчних розрахунках передумови про сшлыпсть роботн бетону г арматури суперечать досл1диим даням 4 сутносп процс-су деформув.анпя складних твердих т1л. ' г

Одшею з проблемних задач до тепершнього часу продовжуе зали-шатнся роэрахунок зал!зобетонних елемент1в по нохнлим перер1зам. 1 хоч и остаиш роки у розв'язашн ц1еТ проблемн досягнуто помтюго прогресу 1 визиачився новий напрямок, та все ж багато важливих теоре-тичних питань лишаються нсвиоченими. Не знайшли ще надежного воображения дослижения впливу основних факторов на о!пр зал13обетониих елемент1в по похилим перер1зам. Немае мсхаЫзму, який дозволяе визначати повноту епюр нормальннх 1 дотичних напружень над небезпечною похнлою тройною. В1дсутн1 ацал'1тичн1 залежност» для визначеиня ироекцН небезпечно! похило! тршдони як функцП багатьох змшних. Немае едино! думки в1дносно "нагельного ефекту" в арматура яка перетинаеться похнлою трещиною. Неиае теоретичиоТ методики визначеиня жорсткосп зал1зобетошшх елеменпн на Д1лянках з похилими трещинами - розрахунки виконуються иа емп}ричнщ основ! та ¡н.

У переважшй б1льшос;п експериментальних досл1джень зал1-зобетонних елемент1в ставились задач! по отриманню к'льккиих даних про 1х ошр, 1 не порушувалось питания про фЬичну природу явищ, як! при цьому в!дбуваються. До тенер!шнього часу практично в!дсутня дос-татньо загальна методика визначеиня мщность жорсткосп та тр1щиностшкост1 вузл1в зал!зобетонних конструкшй, що помтю в1дображаеться на оцшш деформативйост1 1 ступеня перерозпод)леиня зусиль в статично невиэначних системах.

Зв$дси випливае, що проведения комплексиих експериментально-теоретичних досл1джень з детального вивчення напружено-деформоваиого стану стержневих зал!зобетонних елемент1в з урахуван-иям несумкност1 деформацШ бетону I арматури та порушеиня сушльноет! матер!алу е досить актуальною проблемою. Розв'язання Ц1е1 проблеми .може розглядатися як иове эначне досягиення у розпитку теорп ! метод!в розрахунку зал1зобетонних конструкций. ,

виконана у в!дпов1дност1 з програмою Мшосвт! УкраТни "Дослщження зал!зобетониих конструкцш при складних Д1яннях", • проблема О.Ц.031.055.16.Ц, 1986-1993р.р.

Мета 1 задач! дослшження. Мета - розвиток теорН 1 метод!В розрахунку стержневи:; зальчобетонних конструкцш шляхом розробки новнх ф)зичннх моделей 1х опору (ФМО) на основ! анал1зу експериментальних даних 1 синтезу гипотез механики дефор м 1иного твердого т^ла, як]

найб1льш повно ви1ображають дшсннй напружено-деформований стан при несшлышх деформжОях бетону i армагурн та порушенш суц1лыюст1 Marepiaiy.

Задач1 дослЦжень:

- на ochobí анал1зу ексиерименталыш-теоретнчннх досЛ1джень i синтезу ппотез мехашки дефорьмвпого твердого т!ла роэробнш ф1зичш модел1 опору, bkí дадуть можлнвкть найби<ын повно щдобразитн напруженно-деформованнй стаи залйобетшшх еле-мент(В ¡ ix систем при несущльиосп ма1ер!алу;

- розробитн рацюналып алгоритми i провести чиеелып та ексне-рнменталът досл>дження для переварки розроблених фкшчннх моделей опору;

- вкконати оцшку ефективноет! запропонованого розрахункового апарату,

11аул£шу_лс1шаиу__шщшаинх аул ti ai i и хкдадаими:

1. Методологш i структура побудовн фЬпчннх моделей опору (ФМО) i розроблен) ФМО стержяевих залиобетонних елемеи11в, як! описують onip в1дпов1дно д1лянок з нормальннмн трнцинами, з похнлпмн трппинамн та у вузлах (¿получения, М1сгять наступш hobí положения:

- запропоновано iepapxiio розд1лення зал1зобетонних конструкцш на характерш розрахунков! елементн (ФМО) i розрахуиков! схемн ркшпх pioHÍB з opieHTauiew пих!дних параметр|в них схем

• на розрахункову схему стержня;

- виявлено ефекти опору зал'1зобегонних елементш навколо трицкн пкля порушення сущльносп бетону, для оннсу якнх перероблено i ьнкористано стосовно до зал1зобетону основн) залежност! механшн руйнування;

- встановлено багатор^вневнн . процес трицнноутворення в зал|зобетонних конструкшях í запропонована груна рпшлш, для опису цього ироцесу а урахуванням нес|плыюст1 деформацШ бетону i армагурн та порушення суцшьност* бетону;

- розроблено BapiaiiT деформашйноТ теорп пластичносп бетону, який основано на д!аграм! at - Е, з низхйдною в1ткою деформування, запропонованого зв'яэку fi-£¡ i ;награмн мехашчного стану для бетону;

- одержано розв'язок задач! об'емного опору напколоарматурно? зонн з урахуванням несшльност! деформапж бетону i арматурн та порушення суц)льност1 бетону;

- заиропонопано розрахунков1 схеми для визначення мщност!, жорсткост! 1 тр11циностп"|Кост1 стержневнх эалЬобетонних елеиент!В на Д!лянках сгильноТ дп МНА з аналтшннм онисом повиоти епюр иормальних I дотичних напружень бетону, величини "нагельного ефекту" арматури 1 всличнни горизонтально! проекцп небезнечно! похилоТ трниини як функщ! багатьох змншнх;

- розроблеио методику визначення' податливости мщност! 1 тр!щшшст1нкост1 вузл1в снолучення раманх ' зал1зобетошшх елемент)».

2. На основ! анализу взаемодН запроиононаиих ФМО розроблеио метод ф1зичних моделей опору для розрахунку систем, стержневнх эал1зобетонних елементш.

3. Одержано експерименталый дан! про характер 1 ефекти деформування, утворення, роэвнтку 1 розкритгя нормальних I похилих тршшн в аал13обетонннх елементах на основ! комилекских дослццкснь напружено-деформованого стану бетону, повздовжнъо! \ поперечно» арматурн при р!зних видах 1 схемах навантажепня, характеру армуванпя, класах бетону.

4. Результат» пор1Виялыюго анализу досл1дних 1 розрахункових даних з використанням розробленнх фкшчннх моделей опору та ¡снуючих метод!В розрахунку.

полягае в тому, вдо

розроблеш фЬнчш модел1 опору стержневнх аал1зобетоиних елеменпв за рахуиок б1льш повного врахування параметр!в 1 особливостей деформування арматури I бетону дозволють отримати в одних випадках б!льш падшн! (V пор1внян!п з ¡снуючнми розрахунковнми ирипущеннями) р1шсння, а в пшнх - вияпнтн резерви для 61льш ефектнвного. використання матер1ал!в. Це п!дтвер.джусться результатами статнстично! оцшки методики розрахунку мщност!, жорсткост) ! тр1Щнност1Йкост1 зал1зобетонних елемент!в I систем на основ! обробки досладшх даних автора та шших дослщншив.

Методика пор!вняно проста, отримаш р1шения ' можна контролювати V процес1 розрахунку 1 використовувати у ироектиш практнш. Результата проведених доелдакеиь включен! до . диочих шетруктнвно-норматнвних -документ1в: "Проектування 1 виготовлення зб1рно-моноЛ1тних конструкций", "Методичн! рскомендацП з розрахунку за несучою здатн!стю зал1зобетонних елемент1в при взаемнш д!Т згинагочого моменту 1 поперечно! енлн", як1 призиачёно для проектно-конструкторських орга!пзацш 1 використан! нау.ковО-досладним,

проектно-конструкторським 1 технолопчним «нститутом бетону та зал(зобетоиу (НД13Б) при розробц! нових норм з розрахунку зал1аобетонлих кон<-трукцш для кра1'н СНД.

Результата досл1джень застосоваи! ¡нжеиерним центром територ!ального буд)велыюго об'еднання Росшвденьбуд 1 ироектно-конструкторсько-технолопчним шетнтутом "Белгородбуд" при проектувашН I реконструкцп низки виробничих 1 громадських об'ект1в в м.Белгород!, м.Губкш!, м.Старому ОсколЦ при розробц1 1 впроваджешп нових ефективннх зал!зобетонннх консольних конструкци! покриття, а також конструкщй, ям були освоен! на баз» будшдустрП "ЧернЫвоблагробуду". Методика розрахунюв викорнстаиа при визначенн1 ефектавних плр1;птв »¡дновлення I посилення буд1вель у В^рменП, внконаннх за заеданиям Украгробуду 1 затвердженнх Центральним НД1 буд!вельних конструкцШ ¡м.В.А.Кучеренка (м.Москва). Оказан! роэробки забезпечнлн фактичиий економ1чнии ефект екв^валентний одному млн. гривень.

Осрбистий внесо!{ здобурдча- На захист виносяться:

- результат» експериментальннх 1 теоретичних досл!джень на-пружево-деформованого стану зал1зобетонних елеменпв у зон! нормалышх 1 похилнх трицин та у вузлах сполучення при рЬних схемах армування 1 навантаження;

- нов1 ф^знчш модел! опору (ФМО) стержневих елеменпв зал1зобетонних конструкшй;

- алгоритм» розрахунк1в 1 результат чисельних дослщжень з використаиням розроблеиих ф'1зичш!Х моделей опору, а також результати Тх пор1вияльного анализу з дослщними даннми та (снуючимн методиками розрахунку.

Апробашя результа^в дисертанп. Основн! положения дисертацн викладен1 1 схвалеш на 3-ому м'икнародному симпоз1ум1 "Реконструкщя-Санкт-Петербург 2005" (м.Санкт-Петербург, 1994р.), на координацшнш нарад1 секци теори зал1зобетону Ради з координацп науково-досл1дннх роб1т в област1 бетону \ зал13обетону (м.Клайпеда, 1983р.), на М1жнародних конференц1ях "Ресурсозбер!гаюч1 технолог')! буд!Вельннх Матер!ал1В, буд!вель | конструкцШ" (м.Белгород, 1993р., 1995р., 1997р.), Х-1й Всесоюзшй конференцЦ (м.Свердловськ, 1989р.), Всесоюзяих конференшях (м.Белгород, 1987р., 1989р., 1991р.), на 50-55-Ш науково-практичних конферешиях професорсько-викладацького складу, асшрантш I студентов КДТУБ1А (м.КнТв, 1989...94р.), на наукових читаинях БТ1БМ (м.Белгород, 1981, 1982, 1983, 198Г,. 1988рр.), на ХХУН-ш науково-техн1чнШ конференцп професорсько-

викладацького складу, наукових пращвник^в, асшрант1В ! студенев росШських вуз'ш за участю представник1в проектних, буд!вслышх \ юиробничих шдприсмств (м.Пенза, 1993р.), на Пернпй всеукраТнсьюй конференцп "Науково-практичш проблемн сучасного зал)зобетону" (м.Кшв, 1996р.).

В повному обсяз1 дисертацшна робота допов!далась на семшар1 кафедри зал13обетонннх & кам'яиих конструкцШ Харк^вського державного тех!пчного ун1верситету буд1вництва 1 архпектури (м.Харкт, 1997р.), сем1нар1 Лабораторп теори зал1зобетону науково-досл1дного проектно-конструкторського 1 технолопчного ¡иституту бетону I зал13обетоиу (м.Москва, 1997р.), сем1нар! кафедри залЬобетонвих 1 кам'яних конструкцШ Санкт-Петербурзького державного арХ1тектурио-буд1велыюго университету (м. Санкт-Петербург, 1994р.), семшар! кафедри зал!зобетонних I кам'яних конструкцш КиТвського державного техи!чного ушверснтету 6уд1вництва « архкектури (м.КиТв, 199?р.), семшар1 кафедри теоретично! 1 нрикладко! мехашки КиТвського ¡нститугу зал!зничного транспорту (м.КиТв, 1997р.), спец1ал1зованому семШар1 з буд!вельпо1 мехаи1ки \ бу/инельних . конструкцш при КиТвському державному техн!чному ун!верситет1 буд1вництва I архггектури (м.КиТв, 1997р.).

Пу6дшаиШ[. За темою дисертапИ опубл1коваио 55 роб!т. Осиовнн» П зм1ст викладено у 31 робот!.

Структура 1 обсяг роботи. Днсертащя складасться з! вступу, шест» розд1Л1В, висновк1в, списку використаних лп-ературних джерел ; додатк1в. Иовний обсяг дисертацН 549 стор1нок. Вона включас 29£ сторнюк основного машинописного тексту, 114 (люстрацШ, 15 таблицу список використаних джерел з 305 наймепувань 1 4 додатки на 63 сторшках.

Автор висловлюе глибоку вдячшсть науковому консультантз доктору техтчних наук, професору А.Я.Барашикову. У Д0СЛ1Дженняз тд кер1вництвом автора брали участь асп1ранти Гаттас Антуан Фуад Моххамед Дауд Попал, Саду Орб1т.

ОСНОВНИЙ ЗМ1СТ РОБОТИ

Найб^лык повнин анал13 експеримент)в 1 розробку на цШ основ теорн зал1зо.бетону виконав 0.1.Мурашов. Його припущення про облЬ концентраци деформацш . арматури у трицин! 1 роботи розтягнутог« бетону М1Ж границами через штегральний параметр у/, було настЬтыи вдалим, що у иогднашп з гшотезою плоских перср1з1в (прийнятою дл>

середшх деформацШ бетону 1 арматури) знаншло воображения в сучасннх нормах.

Удосконалення ц1е? теор)! на основ! побудовн прнкладннх метод!« розрахунку зал1аобетонних конструкций запропоиовано п роботах В.М.Байкова, А.Я.Барашнкова, В.Я.Бачинського, О.Я.Берга, В.М.Бондареико, П.¡.Васильева, Н.Ф.Вахиеика, О.А.Гвоздева, Г.О.Гешева, О.Б.Голншева, О.С.Городецького, Ю.П.Гуии, Л.А. Дорошкевича, О.О.Днховнчного, О.С.Залесова, Ф.б.Клименка, Ю. А. Климова, С.М.Крнлова, О.П.Кудзка, Р.Л.Ма1ляна, В.П.Митрофанова, Г.О.Молодчеика, Я.М.Немировсысого, О.О.Оагула, В.С.Рокача, Р.С.Санясаровського, М.С.Торяника, М.М.Холмянського, О.Л.ЩаНна, О.П.Школьного, Г.М.Шоршнева та ш.

1дею побудовн модел! деформування эал^эобетонного елемента з трнцннамн, який працюе в умовах складного напруженого стану, було запропоиовано у роботах О.А.Гвоздева, Н. I. Карпенка, С.М.Крнлова та ¡н. Одиак II ор!енташя на використання метод!в теорК пружност1 зумонлюе невииравдану грои1эдк{сть решения для стержневих елемеит!в залЬобетонннх конструкцШ при спроб1 арахувания несшльност! деформашй бетону i арматури у форм1 МКЕ. Разом з тнм, тут не враховуються ефекти, як! э'являються внао'пдок порушення сущлыюст! бетону.

3 появою механшн руйнування пелнку увагу прид1ляюгь оципи напруже^ло-деформовапого стану зал!зобетонного елемента. навколо тр1иоши. Усп1хн, якнх досягнуто у цШ галуз1, 1 накогшчеш результата стосовно бетону I зал!зобетону, використан) школами Бажанта (США), Х)ллерборга (ШвецЫ), Шаха (США) та ¡в. V краТнах СНД так1 роботн никонпн! ПЛ.Василеьвим, Ю.В.Зайцевнм, М.Я.Леоновим,

б.М.Морозовим, В.В.Нанасюком, б.М.Пересипкшим, Л.ПЛ'рапез-никовим, Я.В.Фрщманом, Г.Л.Черепановим, В.М.Чубр1ковим та ¡и.

Внконаний у першому роздШ дисертаци анал1э досл1джень V галуз! розвитку теорИ I метод!в розрахунку залЬобетонннх конструкцШ дозволяе зробнтн висновок про те, що "нез важаючи на полярн!сть погляд!в, знайдено точки Тх дотику. Так, загальновнзнано, що розрахунков! залежност! повинн! мати <иткий ф'1зичнин змкт, який дозволяе забезпечувати р1шення далеко непростих задач прикладного характеру. Навряд чн потребно ор!еитуватися на надто категоричн! формулювання, наприклад, при повному запереченн! використання ¡нтегродиферешЦальних р!внякь. Тут важливо внйти на р^вепь Тх аналЬичпого рвл^язк^- Виявляються суттс:в1 трудноии в галуз' достовфного опису сил зчеплення, р|в|пв утворення грипнн,

г*

несЫлыюсп деформацш бетону » арматури. Для розв'язання цих.питань необхщно роэглядати зал!зобетонний елемент в «¡лому, а не його окрем1 псрер4зи. Особливо! уваги заслуговуе анал1э опору навколоарматурно! зоин.

Нобудову розрахункового апарату для такого складного материалу, як зал!зобетон, з урахуванням порушення його сущльносп 1 несп1льност1 деформацш бетону 1 арматури, дощльно вести на ослов! побудови ф|зичних моделей опору.

Шд ф1зичною моделлю опору (ФМО) розум1еться деякий ¡деал1зовании об'ект, який в!дображае суть явищ. що проходять при онор1 зал!3обетонного елсменту силовим I деформаЦ1Йним д!янням. В якост! альтернативного може виКористовуватись поняття "розрахункова схема плюс початков! передумови I визначаюч1 р|вняння".

Концентрация розрахункових'передумов у ф!знчшй модел! опору дозволяе б1льш гнучко використовувати початков! передумови . I досягнення в галуз! сум!жних дисципЛ1в мехашки твердого т4ла (в тому числ1 мехашки руйнування, яка активно розвиваеться в останш роки), на основ1 IX синтезу.

Анал1з стержневоТ системи (рис.1) показуе, що для и розрахунку можпа вид!литн три ф!зичн1 модел! опору: ФМ01, яка описуе напружено-деформований стан елеменпв зал1зобетонних конструкций, I яких можуть утворюватися Т1льки нормалмл тр^щини; ФМ02 - те саме при наявност! похилих тр!ЩИ11, 1 ФМОЗ, яка в^дображае особливост! опору I необхщ1Псть урахуваиня податливост1 вузл1б сполучення. Так« розд!леиня системи на ф1зич!П модел! опору в!дпов1дае I иакопиченом) досв!ду Д0СЛ1Джень зал1зобетонннх конструкцШ. При цьому найб!льи природньо геометричну форму реального об'екту прийняти у вигляд стержня, а. особливост! опору окремих складних зон виявити зг допомогою спец!альнйх моделей для того, щоб згодом лередатн п штегральш вих1дш параметр« основнп! стержневш модель Таким чино» побудова роэрахучку ведеться на осНов1 використання 6агатор1внево розрахунковоТ схеми. Накопичений до цього часу досл1дний матерка; (який наз^оСуе сотн! 1 тисяч! зразк!в) е фундаментом побудови ф1зичниз моделей опору. Експеримеиталып основи 1х побудови розгляиуто 1 другому розд!Л1 дисертацн.

Анализ експеримент!в дозволив Я. М.Немировському виявит! помпш розб1Жност1 зовшшшх 1 внутр!шн1х зусиль у поперечному перер!з1 стержневого зал1зобетонного елемента, що. розраховуеться 31 теор^ею В.Г.Мурашова. Причиною цього Я.М.Иемировський вважа] неврахування роботи розтягнутого бетону над тройною. Однак, я]

показали подальип дослщження, у ряд1 випадюв в1дм!чена розб!Ж1Йсть була насплькн суттевою, що внключити и арахуванням розтягнутого бетону над трициною неможливо. Тому, «¡лком природньо було звернути увагу на деформацшннй ефект, якнй проявляться в эал1зобетонному елеменп при порушенш су1илыюст1 бетону. Иавггь як!скнн характер профшю тр1щнн -у зал1Эобетонному елемент! (з! эменщенням розкрнття нарпип ос1'арматури) шдтверджуе наявшсть такого ефекту.

Характер епгор деформування бетону мик трпцинами як1

отримано а особистих дослщах з р1зиобаз)ни1К№ датчиками, а також в дослдах шших автор!и (див.рис.2), показуе, що в зонах, прилеглнх до тршинИ, деформаци подовження бетону переходять у деформацм укорочения, дотичш напружсння. зчепления також змшюють знак. Лавнновидне розкриття тр1щин (яке теля порушення еуц1Льност1 материалу можиа • розглядатн як концеитроване д!яиня), що шдбуваеться за трикутним профилем, характерним для бетонного елемент^, в эал1зобетон! стримуеться арматурою. У результат в систем!, яка складаеться э бетониих блок1в 1 арматури, наиколо тршипш вшшкають реакцп по контакту бетону 1 арматури, що викликаш вказаним впливом - деформацшнин ефект. Задают у чис-еЛьних експеримеитах такий деформацШник вплив, можиа отриматн картину напружено-деформованого стану, аналогпшу Д0СЛ1ДИ1Й (див.рис.2).

Анал13 нанружено-деформованого стану зал]зобетонного елеменха м|ж тридинамн з притягуваниям традицшних а, - е, (див.рис.2,б),

отриманих за досл1Дннми даними, показуе, що текуч1сть арматури досягаеться не в перер!з! Онаграма 0-1-4-7-С-9), де и деформаци

максималып, а в перер131 з тройною (д!*аграма 0-1-3-5-8-9). Р»ч в тш, що в ;'-му перерЫ арматура знаходиться в стиснутому бетон! I площадка текучост! арматури тут шдвищуеться. на А(Т3. Цим пояснюеться ц!лин

ряд експериментальних даних, з яких вит1кае, що при значили шпршп розкриття тр!щин ошр зал1зобетонного елементд ще не вичерпано. Б^лыц того, можливий ошр зал)зобетонно1 конструкцп при СГ^Я,, якщо в нш використовуеться арматура, що мае площадку текучосп. Ефект мкцевого обтисненя^бетону лшкае, коли в тр1щин! деформаци арматури досягають кшця площадки текучост!.

Збурення напружено-деформованого стану залЬобетонного елементс\ шсля порушення суЫльносп бетону описуеться на основ! використання залежностен мехашки рухшувалня. В якост! аналога, залежносп 01-Е1 в механии руйнування може бути подана

N e SMcrt, Q<Qmi ФМ02 - для зон« N e Q¿Qm; ФМО Э - даа в^злово! зон*

деформувания up маг урн в рциих поперечних nepepiiax мЫ тр1щ|шами 1 характер»! етори е,, см, т,

зале!?£1псть К1 -Ч). Тод1 нов» коистанти бетону визиачаються як характерна точки них д>аграм (див.рис.3,а, точки 1 1 2). Враховуючи, що в1дм1че!П кон таити можуть бути вираже«! (з використанням залежностей мехашки руйнування) через траднщшп характеристики бетону Л^г Кь ' то вжс сьогодш Тх можна нормувати. Зауважимо, що у запропоновацШ методнц! штучн1 трицшщ I 1;адр1зи на призм1 не роблять, тому що рад1ус надрезу » рад1ус кшця природньоТ трицннн в!др1зняються на кгльха лорядк!в. Тут викорнстопуеться природия трнцнна, яка роэд^ляе розтягнуту призму на дв1 частини.

При цьому нодатлив1сть двохконсолыюго елемента (ДНЕ), вид1леного методом перер!з1в навколо трпцини (див.рис.3,6) I питома енерпя розвитку трпцини зв'язуеться мпк собою через залежшсть механ1ки руйнування, яку записано стосовно до залЬобетонного елемента:

де - »-та сила, яку прикладено до ДКЕ;

Л - площа утвореноТ поверхн» тр1щини.

3 розв'язку днференщальиого ¡мвняння Ш пишукуеться дотична сила Д'Г (див.рис.3,6). Таким чином . розкриваеться статична невизиачшсть задач! про збуреиия НДС у зал»зобетонному елемент! п1сля порушення сушльиосп бетону.

Виходя>и з того, що податлив!сть ДКЕ зв'язана з1 змвденнями всього . эал1эобетоиного елемента, то на основ1 р1вняння (1) встанрвлюеться вэаемозв'язок м!ж 1-ю 1 2-ю трупами граничних сташв.

При стисненн! бетону, лишаючись у рамках траднцшно! Д1аграми <т,-е,-, врахунання порушення сушльност! бетону шсля верхньоТ граииц1 тршшноутворения Ясгс,у дозволяе вЦмовитись В1Д використаиня поняття д1латацп бетону 1 ввести звичш обмеження /¿(А) :£ 0,5 (див.рнс.3,в,г). Найбшьш! деформацП укорочения бетону £ы також можуть бути оцшеи! з використанням ДКЕ нч р1вш призми. Однак пиникненпя складностей статнстнчного характеру при визначеши розм!р1в стовпш бетону (як! виникають внасл^ок появи тр1щнн у стиснутШ призм!) ускладшое теоретичне визначеиня £Ьи. Тому тут лопчнмпе скористатнся екв1валентною дослано«) характеристикою вдо шддаеться нормуванню, наприклад, так, як не зроблено в рекомендащях НД1БК.

3 урахуванням викладеиого, а також беручи до уваги д!аграму мехашчного стану Давиденкова-Фрндмана, эапропоновано «ар!ант 3'

деформацшно? теорп пластичност» бетону, який основано на використанш дйаграми <Т{ - е^ з низхщною викою деформування (див.рис.3,д). Остання дозволяе обмежувати деформацИ £{ при руйнувашп, викликаиому р1зноман1Т!шми причинами.

Головн1 в1дмшност1 запропоноваиоТ д^аграми механичного стану бетону В1Д Д1аграми Давиденкова-Фридмана полягають, по-перше, в тому, що анал!з об'еднаноТ теорн мщност! ведеться в осях деформацш, а не напружень. По-друге, заметь дотичних напружень на площадках чистого зсуву ангиизуються октаедричн! зсувн1 деформацп. По-трете, припущеиия про постШшсть граничних значень параметр)» на вибраних осях приймаеться лише для ос! (тут граничний параметр Що ж

стосуеться ос! £1, то граничннй параметр > який характеризуе

руйнування бетону В1Д в!дриву, е зм»1вим. У загалыюму випадку зшмаеться 1 припущення про прямолппйшстъ лромен!в, як| характеризуют В1Диошеиия деформацш бетону у вибраних осях при навантаженн!, тому що залсжшсть визначена (див.рис,3,в,г,д),

тобто точкам А, В, С, Д, Е 1 Н поставлен! у в1дпов1дшсть параметрн напруженого 1 деформовааого стану.

Ириймаючи в щлому розрахупкову схему зал1эобетонного елемента у вигляд! стержня, не можна розраховувати на отримання точного розв'язку стосовно до навколоарматурно! зони. Тому, якщо взяти до уваги багагор1вневу розрахупкову схему, то розв'язання шеТ задач1 сл1д розглядати на р!вт об'емного напружено-деформованого стану у вигляд1 математично! модели а пот!м вихши !нтегральн! парапетри щеТ модел! передати стержневой модел!, збер1гаючи при цьому також повадомлеиня критер1ального характеру. 3 розрахунково! схеми першого р!вня визначаються деформаци Е, в перер1з1 з .тр1щиною 1 в перер1з1 у (де деформацП арматури максимально з використанням залежност1 ДТ, яка випливае з р!виямня (1). Пот!м з використанням залежностей зчеплення в1дшукуються деформаци арматури I бетону в довмьному перср13) з координатою 7,.

До розв'язання задач! об'емного опору навколоарматурно! зони залучаються статичн!, геометричн1 1 ф1зичн1 р1вняння теорП пластичности бетону з використанням запропоповапого деформацшного вар1анту.

Отримаш при цьому диференщалып р!вняння н!ддаються штегруванню в анаЛ1тичдому видь У результат» маемо в розпоряджеии! складов! напруженого [аг,хгг,ат,ад'^ 1 деформоваиого (ег,уп,Ет,е стану, що дозволяють визначити не тальки поперечи! тр!щини, а к

1 - разрахуикощ;

2 - ДОСЛИЯ! ДО р!В1Ш Яох,^

3 - дос:лдн1 э урахувакиям макротриишс;

4 — дсслин! М1Ж макротришшамв

Риг. 3. До ¡шалЬу залежпост! мехашкн руйпуваши у залЬобетога I модельного середовища для бетону: а — Гаграм» ;

б - двохконсолышй слечигг (ДКЕ) у залЬобетониому елсмигп, икнй згккаеться, з багатоярусною арматурою; в, г — д!аграма оге„ ц(Х)-п, для бетону; д - д!аграча механ1чного стану для бетону

рад1альш i иовздовжнь Це дае змогу ввести б1льш обгрунтоваш критери експлуатацп ' зал1зобетонних конструкции Складов! напружено-дефориованого стану . е функц1ями В1Д пружнопластичних модулей деформацп бетону - Е(Я) i G(k), коефщгента поперечних деформацш бетону при його пружнопластичн1й робот1 периметра 5, i рад1уса

г, параметров зчеплення арматури з бетоном £q>Rq>€qt¡ £q ' bwiochí в заем ni эмпцення арматури i бетону; Rq,cqt¡- параметр)! д1аграми fq-£q, аиалопчш параметрам И(,,£ьц иа д1аграМ1 СГ,--£,- (див.рис.3,в), механ1чних характеристик бетону í арматури та параметра t¡,, який обмежус розмфи навколоарматурно! зони. Враховуеться також розвантаження бетону в розтягнут!й зон! зал!'зобетонного елемента, яке виникае виасл^ок порушення сущлъност! бетону. Розв'язання розглянутих задач Teopií зал1зобетону? необх^диих для побудови ф!зичннх моделей опору, подан! в третьому роздал! дигертацп.

Алал1з чнслснних експеримент^в (приклад яких подакий на рис.2,а), в тому числ1 натурних, дозволив уточнит!« оси о u ni стадп НДС зал!зобетонних елемент'1в. Основною вщмшшстю запропонованИх стадШ в'щ традиц!йних (прийнятих в Teopií В. ¡.Мурашова i в сучасних теор»ях) е те, що процес тр1Щиноутвореннн продовжуеться до моменту руйнування. При цьому вид!ляеться не один, як в Teopií В.Г.Мурашова, а к1лька piBiiiti тр!Щиноутворення, враховуються ' вэаемш зм!щевня арматури i бетону £д, виявлеш особливост! наставання текучост! арматури навколо тр1щин (див.рис.2,б).

Поряд з анал13ом експеримент1в для кожио!" ФМО проводили чиселош досл^дження i анал!тичн1 розрахунки. Це дозволило стосовно до ФМ01 сформулювати розрахунков! передумови. Основними з них е:

1) зв'язок М1Ж напруженпями i деформашями бетсдеу i арматури приймаеться у ' вигляд» Д1аграм, "поданих на рис.3, в i рис.2,б (ламана 0-5-8-10), в1дпов!цно;

2) гшотеза плоских nepepiáiB справедлива пльки для середн^х деформацш; деформацп в nepepi3» з тройною €s вщзначаються через

параметр у, i середш деформацп арматури £т;

3) до моменту руйнування вид^ляють Н1лька pieniB тр1щино-утворення шсля досягнення деформашями подовження бетону cboix граничних значень £bt,Mi',

4) П),сля появи трещин у зал!зобетонному елемент! враховують додатковий деформацшний вплив, який описуеться Í3 залученням залежностен мехашки руйнування;

5) розкрнття тршиш розглядають як накопичеиня вшносних взаемних зм1щень бетону 1 арматури на дишнках »«¡ж трещинами ( в тому чцсл1 в|д д чдаткових деформашйних вплнв1в, як1 виклнкаш порушенням суц1льност1 матер1алу), як1 шдсумовуються з абсолютними деформациями арматури в зонах II текучост!;

6) ошр розрахункового перер1зу (з середньою висотою стиснуто! зонн) вважаеться внчерпаним, якщо деформаш! крашпх стиснутнх волокон бетону або розтягнуто! арматури досягають сво1х граничннх значень, або якщо в процеЫ деформування в!дбуваеться порушеиня силово? р1вновагн, або якщо в1дбуваеться втрата зчеплення арматури з бетоном через радтльн! тр1щини.

Прииняття таких передумов вушовщае зампй реального зал!зобетонного елеменга "фЬичною моделлю опору (рис.4,а). Зберкаючи традицшний шдх!д при осереднети напружено-деформованого стану бетонного блоку М1ж тршишами, розрахунков1 параметр» ФМС1 насичеш новим зм1стом, який М1стить елементи мехашки рунн ування шсля порушения сушльност1 материалу, неспЫыпсть деформаиш бетону 1 арматури, критерм опору навколоарматурноТ эони тощо.

Утворенпя тридин нового р)вня можлипе в перер1з1 А э координатою Z = Z. (див.рис.4,а) при викоианн! умови:

£ы(г.) = + Н3 ■ (с, • е П<^ + + Н4 ■ [1п Сг -

- В4 -г, - ы(с2 • + К,)] + С3 > £Ы„, (2)

де Н3,Сг,В4,Р3,Н4,С3 - функц11 »¡Д параметр1в зчеплення пружноплзстичннх модул^в бетону коефщ1ента //(Л),

параметр1в Г, 1Ь> I. ! механшних характеристик бетонутпарматури.

Вщстанъ М1Ж трещинами визначаеться за формулою:

1СГС=2.+ г. (3)

Параметр t• приймаеться р'ишнм значению И, (див.рис.4,а).

Потр1бно зауважити, що параметри, як1 входягь до формул (2) 1 (3), враховують також можливе розвантаження напружень 1 деформацш у. зал1зобетонному елемент1, гцо виннкають внасл1док ефекту порушення сущльност! бетону.

Зпаючи деформаци арматури £;(Я) ' бетону £¡,((2) у доильному перер131 зал13обетонного елемеита, по !х р)зниц1 може бути визначений параметр який характернэуе »¡днос1П взаемн! эмпцемня бетону 1

арматури. 1нтегрувдиня цъого параметра по вс1х шести д!лянках (див.рис.4,а), дозволяе визначити ширину розкрнття тр1щин:

/г .

2, Ь.

асгс = ¡еч1(г)лг + 1 + \ечШ(г^г + ас„>( + ласгс. (4)

о.о о

Тут aет.e^ визначаеться аналогично трьом першим додаткам, але

штегрування ведеться для Д1Лянок, розташованих зл!ва вщ трш^инн. За доиомогою доданка Аасгс враховуеться розкриття трицинн В1Д текучот

арматури в грации). Воно визначаеться 1з залежйост1, яка зв'язуе абсолютн! та в1дносн1 деформацп:

-^--ле„ (5)

астс,П + ¿а с, с

де асгс1[ - ширина розкриття тр1щини, яка визначаеться за формулою (4) на ступен! навантаження, попередньо! стада II напружено-деформованого стану зал1зобетону (до появн текучост1 в арматур!);

Шсля поя в и текучост1 у вс! формули заметь початкових модулей пружност! арматури Е, вводиться параметр Ег(Л), р!вний

Параметр V, злаходиться з Д1аграмн <3,-8, використано! стали

Середш деформацп арматури на ВС1Х шести ¿цлянках визна-чаються штегруванням деформацп £,(2). 3 шшого боку, серед!П

деформацп арматури визначаються з плоского деформування поперечного перер!зу ф1зично1 модел1 \№1. Таким чином, можливо знайти параметр щ, на будь-якш стадН опору зал1зобетонного елемента. В1дзначимо, що параметр Я) дае можлив1сть энайти деформашю арматури £3 при II деформуванн1 на площаДц1 текучост^ що важливо при визначеши дшсннх деформащй у пластичних шяршрах. Нову яюсть набувае в умовах текучост1 арматури 1 параметр у/, (див.рис.4,б, крива С,С2С).

Розрахунков! схеми р1зних р1вней стосовно ФМ02 показан) на рис. 4.в. Схема першого р'шня вперше буда використйна в роботах НПСК за участю автора 1 в роботах О.С.Залссова, а згодом була розвинена його посладовниками. Проте, до проведения тепершшх дослщжень стосовно схеми, яка розглядаеться, не були ро^ЗеМи, цо-найменше, дги важлив1 эадачь По-перше, неэрозум1лим е питания теоретичного визначення повноти епгор нормальних 1 дотичних напруг як змшних параметр1в. По-другс,не розв'язана проблема энаходження най6!льш небезпсчно! похило! трНцинн як функцН багатьох змшних параметров, як! впливають на II розташування.

Перша .задача розв'яэуеться шляхом введения "мехашчно! модел1" опору бетону над небезпечною похилою тр'шинюю. що виплннае з анализу цьтого ряду досл1джень (задач! про клин, про видавлювання штампу в. аружнопластнчннй нап!впрост1р, про розпод!лення дойгишх

напружень при пружнопластичному опорЬтощо). Якщо "замкнути" на вид1лену в цШ зош за- допомогою перер!з1в призму (див.рис.4,в) основи! параметрн похилого перер1зу, то внасл!док змши цих параметр1в призма почне набувати оберт1в, Принията модель (розрахункова схема другого р1вня) в1дпов1дае вимогам плоского вапруженого стану в осях ХОУ, вГдповдае досл1дам Файлона з оптично активними покриттями Ц1е! зонй \ узгоджуеться з дшсним характером змши <Тг, СГу I Тгу в залежност! В1Д величин» выносного прольоту зрЬу а/Ь0: 31 зменшенням прольоту зр!зу а, зменшуеться; а сгу 1 Т1у зб1льшуеться.

В якост1 критер!Я руйнування прийнята умова досягнення деформащями укорочения бетону сво!х 'граничних значень Е^. Проектування д1аграми сг,--^ на 1нш1 координатт ос1 зд^йснюеться з використанням формул плоского напруженого стану. .При цьо'му початков! модул1 д!аграм, що проектуються, ¡стотно в!др1зняються в!д початкового модуля бетону, тому що на них в!дображаеться вплив плоского напруженого стану.

Розв'язання друго! проблемно! задач! стало можливим зандяки взаемозв'язку основних розрахуикових параметр1в похилого перер1зу, в тому числ1 через запропововану механ1чну модель. Це пиключило поячу розпадних груп р!внянь I дозволило знайти проекфю небезпечаого похилого перерезу С, (див.рис.4,в) як функцш багатьох змипшх параметрш. Диференц!ювання виконувалось з використанням допом1жних мвожннк1в Ф1зична ¡нтерпр'етац!я отриманого розв'язку

може бути представлена так: серед велико! к1лькост! похнлих перерЫв энайдеться 1 такий, якому в!дпов1дае мппмум несучоГ здатност!. Таким самим чином визначасться I мшцезнаходження небезпечноТ похило! трвдини з мшшалыюю шириною розкрнття, 1 мшцезнаходження найб!льш небезпечного похилого перерезу за крнтер1ем появи похило! тр!1цини (коли головш деформапи подовження досягають сво!х граничних значень

Новим е 1 узагальнення розрахуйково! схеми першого р1вня (запропонована схема "двях небезпечних тр1щин") , до рчэрахунку статично невизначних конструкцш (див.рис.4,в). Перша небезпечна трещина прилягае до зосереджевоТ сили (як до концентратора напружень), друга - до опори.

В ФМ02 враховуеться "нагельний ефект" у М1сцях перетнну арматурн небезпечпою похилою тройною - НГ1Т (див рис.4,г,д -розрахункова схема другого р!вня). Довжина I/ виэначаеться 1э

розв'язку алгебра!чного р1'вняння четвертого ступеня. Треба зауважнти, що на параметр I, суттевий вплив мають обмеження у в«гляд1 iiepinnocTeii, 'ф|эичний 3míct яких складаеться з урахування яьищ шдриву, продаплення i змнпаиня бетону шд арматурним етержнем (див.рис.4,в). Основиим впливом, що- викликае "нагельний ефект", е деформацшшш В1Д розкриття похнлих тр!шин.

У розрахунку за мщшстю неведом! визиачаються з наступних груг р1внянь, 3 р|виянь р1вноваги для блока II (див.рис.4,в) знаходяп lioroiini зуснлля в поперечной арматур! <71Ю(£У=0), висоту стислогс бетону над иебезпечною нохилою тр1щ«ною ib(ZX=0), зусилля в иовздовжнш арматур1 Ns у michí перетину П НТП (ZAÍ¿,=0). 3 р]вняннн pißHOBuni для блока I (якнй Б1д0кремлюеться nepepieoM I-I, див.рис.4,в) зиаходять висоту стислого бетону хт в nepepÍ3Í I-I (ZX^O), опорну реакцио R3up (ZMo=0), 3 гшотезн плоского деформування перетину 1-1 шд похилою трициною (див.рис.4,в) визначають зусилля у повздовжшй арматур! Ns). Для знаходження "нагелышх" зусиль у повздовжшй (О,) i поиеречнш (qsa,j) арматур! використовують розрахунков'1 схеми другого pibH« (див.рис.4,г,д), Розрахункова схема другого р^вня (у вигляд) мехаи1чно) модел! над НПТ, див.рис.4,в) також внкористовуеться для визначення нормальних trb i дотичних Гь наиружень у 6eToui над НПТ в перетин! I-I. 3 умови м1н1муму несучо! эдатност1 аа ус!ма иевщомими зиаходять проекцш С„ для НПТ.

У розрахунку за шириною розкриття тр1щин до псрерахованнх pinnfliih додаеться группа р'шняиь трвдиноутворення, що мЦтить залеж-hoctí (l)-(5) i залежност) теорП зчеплення. 'У результат! розв'яздцмя pioiiHHb тр1Щиноутворення визначають В1дстань М1Ж тр1щинамн (1СТС), ширину Ix розкриття (äcrc) i параметр угг. Остаинш вик'ористовуеться також у розрахунку здmíuhíctiú для переходу в!д середшх деформацш арматури в nepepíai 1-1 (див.рис.4 ,в) до П деформац!й у rpimiiiii, яка прилягас до цього nepepiey.

Занропоновашш метод визначення жореткост! ,?ал13обетонннх елемеит1в на д1лянках з похилими тр)щинами базуеться на розглядашп одиничноТ смужки, як смужки складеного стержня, напружено-деформований стан якого визначаеться з використанням схеми арок, утворенпх М1ж похилими тркцинами (див.рис.5,а). Враховуються зосереджен! зрушення у швах-тр1щинах, hkí одержують ¡з розв'язку задач! по пизкаченню ширини розкриття тр1щин. Для вид!ле-'Ио1 оди1111чио1 смужки в fc-ому nepepi3i визначають роботу внутршппх сил, яка складаеться з роботи напружень у складових стержнях (Л^) i

(ТТШЬтттшгШ

Округ, во прилягае

; 1 I ь] 1.1

Г) ^N,».1

Зона в1дриву Зона продазлеяня

Рис. 4 До розробкм ФМ01 и ФМОЗ: а - замша реального залЬобетоияого «лемента фЬячиою модтллю опору №1 (ФМ01); б - характерш облзсп змшенпя у, при ршшх М 1 К; в- багатортнева розряхункова схема «двох цебсзпечних трищш» д.« ФМ02; г, д - розрахуш.ова схема другого р|'пня та II оснозиа система длв визначгзшя «нагельного ефскгу» арматури; 1 - иавколоарматуриа зона; 2 - стиснута зока бетону над псоезнечно» нохн.тою трццнною; 3 - зона «нагельного ефекту»; 4 - ДКЕ насколо Тр. I.

роботи податливих поперечных зв'язк1в 1 зв'язк!в асуву (В*).

Робота Ак, яка припадав иа одииицю довжини, записуеться у виглядк

лк = . ук Ц, , (6)

К* 4 4 2

де Мч \ Э6 , - моменти 1 кривизна ц-го складового стержня в к-ому перетшп;

Г] - кьчыасть складових стержн!в, утворених в одиннчшй смужш через похил1 тр1щиви;

Ук ' * " В1дпов1дио, повздовасня сила, П ексцентриситет В1дносно нейтральноТ ос! 1 кривизна в перетин! к. Осташп два нарамегри визначаються в процес) ¡терацп.

Момент Мч мктить в соб1 згинаюч! моменти В1Д ди Т1льки навантаження 1 додатков! згинаюч! моменти, як! виникають В1Д зсуваючих ! ^оперечних ¿¡усиль у зв'язках, и+о визначаються 13 розв'язку задач! розрахунку шириии розкриття похилих трещин.

Аналопчно, маючи параметри асгс, 1 кути нахилу тр!щин,

записуеться ! вираз для Вк. Таким чипом, обчислюють сумарну роботу внутршшх сил для одиничноТ смужки, яка прилягае до перер!зу К

(див.рис.5,а).

Визначивпш сумарну роботу Ак£, можиа замшити одиничну смужку складского стержня екв!валентиою единичною смужкою звичайного зал!зобетонного стержня, внутр!шня робота якого дор!внюе Ак£. Тод! кривизну X к зиаходять за формулою:

--, (7)

де М0ук + Ы01ь • ук - сумарний момент у перетнш к, снричинений зоииитпм навантажеиням.

Для уточнения розрахунково? схеми прямолшШного стержня -внутришп зусилля в утворе^них арках замшюють зовшшшми, як1 прикладен! до геометричноТ ос! залЬобетонного стержня у вибраних п перер1зах (див.рис.5,а,б).

Розглянут! вище основн) в!дмшност! \ доповнюють розрахунков! передумови стосовно до ФМ02 у иоришяшп з ФМ01.

До цього часу дуже мало прид!лялось уваги теоретичним досл!дженвям вузлоксм зони (зпдно запропоновано? ¡ерархи - див.рис. 1 цю зону описус ФМОЗ), незважаючи на те, що р1зниця м!ж жорстким ! шлршрннм сполученнями як!сно змшюе картину деформування в стержнях, що з'гднуються.

У будшелыпй механщ1.приймають передумову про те, що висота перер13у ригел1в та стояюв, наприклад, на вузлових д1лянках ОГ 1 ОК (див.рис.5,г) эалншаеться такою самою, як 1 на в^ьних дЬчянках. Умошпсть ше? передумовн очевидна, осшлькк, по-перше, не враховуеться реальний ошр у м'1сцевих зонах, як! прилягають до вуэла, по-друге, з розгляду виключаються облает! тгОС I Акпй, в яких утворюютьея трпцинн, 1Ц-0 мають вплив на податлив!сть вузла.

Досл1дження показують, що якодо провести перёр!3 вузла по граням ригеля. 1 стояка, то розпод1л деформаций в них хоч 1 не в|дповщае гшотеэ1 плоских перер1з1в, але все ж таки бЫыве Паближаеться до двозначного - характерного для стержшв, шж до складного - характерного балкам-стшкам. Б)льш того, вщхилення в!д ппотези плоских перер'1з!в спостер^гасться в основному у вх1дних кутах вуэла х виклйкане наяв!пстю тут концентрацп деформашй 1 напру жень. НайбЫып прийнятним буде враховувати цю концентрацдо деформашй за допомогою кофщ!ента угс, по ф13ичнш сут1 аналопчному коеф!шенту ^, введеному в теор1ю зал'ообетону ВЛ.Мурашовим.

Шсля визначевня зусиль переходить до визначення перем!щень, видшених цими перер!заии, вузлових стержн!в, закртлених у вигляд! консолей В1дносно одного з перерЫв. Врешт1 стае можлнвнм ощ'ннти податлнв^ть вузла В1дносно точки 0 - центра вузла (див.рис.5,д). При цьому обл!к податливое^ досягаеться шляхом уточнения жорсткост1 вид1лених вузлових стержшв з використанням одннпчннх смужок (див.рис.5,е) 1 залученням залежностей, аналопчннх залежностям (6),(7).

Таким чином, основними особливостямн ФМОЗ е: 1) спос1б врахування концентрацп деформацш у вх1дних кутах вузла; 2) видтення вузлових консольних стержгпв для розрахунку за мщнктю, трициностшк1стго та жорткктю вузл!в; 3) виб|р точок, »¡дносно яких ведеться в1дл!к перем!щень.

Розрахунок систем стержнеоих зал1зобе^онних елемент1в (рис.6) впконуеться у форм1 методу початкових параметр1в. При цьому вигнута в1сь стержня м1ж- двома сус^пми перер!зами (див.рис.5,в) апроксимуеться куб)чним сьлайном:

, «-/ 12 п п*

+ (8)

Тут $ - деформацП зосередженого зеуву в1д розкрнття похилнх тр!гдин (див.рис.5,а,в) -

Гис. 5. Да внзиачення жоре некем 1 шалЬу опору залЬобетоннои) элемента на доншках, ям моделюють з» допомогою ФМС2 1 ФМСЗ: а - однннчна полоска эдлпобетошюго елсмс|па, як полоска складеного стержни/га неренищеши у перерш Ь; б, в - розра-хункова схема эялЬобггонного стержня 1 епюра прогишв; г - перемйдекия вузлових консольннх сгержша вщнпено нерерЫв, нет проходить по граням ригеля та стояка; д - теж еаме, в!дносно центра вуэла; е - до розрахунку трйцншктШкист!, жорсткосп 1 мпикчп вузля

7-т

51 = С05<ХО (9)

»■='

де т - к1льк1сть похилих тршхин, що перетинають поперечннй перер1з к на д1лянщ В1Д геометрично! ос1 до нижньо! гра!П зал1эобето11ного елемента.

Згинаючий момент в ¿-ому перер!з1 стержня для р1зннх схем опирання визначаеться в^нотенням:

+ '¿(г - }) ■ у: ■ к} - ад ■ МЫ, (Ю) * п2 у=г

де М0( - момент в (-му перер!э1 в!д заданого одиничного вектора зовшвппх сил;

Ау 1 у- погонна жорстккть та перем1щення в /-ому зв'язку основи (див.рис.6,а); - модуль вектора снлово! (деформацшно!) дп.

1ннп позначення загальноприйнят! у буд!велыпй мехашпь

Жорстшсш характеристики внзначають ¡з використанпям розроблених ФМО за кривизною >£,Жорстк1сть В, може бути представлена у виглядг косфщ!ента проноршйност! м!ж кривизною нейтрально! ос! в поперечному перер1з1 зал13обетонного елемента та д1ючим ^ ньому моментом. Тод1, шдставлягочи ршняння (10) в р1'пняння (8), ' одержим о систему п р1внянь у форм1 методу початкових параметр'^.'

= (И)

Система (11) в загальному випадку мае 71+6 нев1домих = 1,2,...п + ^.^.М/.р^Мп+^^Д^). Додатковими умовами до системи

(11) служать граничш умови та р!вняння р!вноваги, складен) для вЫеТ системи (див.рис.6,а). Шсля роэв'язку системи (11) можна визначити величини дтчих моменпв у вибран--их перер1зах за умови, що В1Дом1 значения I В¡. Не визначае 1тсрацшннй шлях г 7зв'язання. В якост! критер!ю. руйнування системи викорнстовуеться умова досягнення максимуму для залежност! q^(qíJ)•f (див.рис.б,б) або руйнування хоч би одного перерезу зал^зобетонних стержтв.

У розрахунку рам одержан! залежност» методу початкових параметр1в реал1зуються у внгляд! традицшвих метод!в буд1вельно! мехашки - методу перемпцень, зм1шаного методу.

Побудов1 ф1знчннх моделей опору ФМ01, ■ ФМ02, ФМОЗ' 1 розробщ методу розрахунку систем стержневих елеметтв з використанпям запропонованнх ф!зичних моделей опору присвячений четпертий розд1л дисертацп.

Характерными особливостями алгоритму запропонованого розрахункового апарату е:

1) послщовна реал!зац1я розрахувку за модулями "перерез", "стержнёвий елемент - ФМО", "система". "У результат! диференцьШш р1вняння 31 амшними коефвдентами переходять в алгебраТчн!. Стае можливим врахувати несшлыасть деформацш бетону та. арматури ! порушення суц1льнос 1 материалу;

2) використання багатор1вневих розрахункових схем, що дае можлив»сть одержати точний розв'язок з одаочасним його контролем;

3) виб1р визначеного порядку розв'язания задач! тр!щшюст!йкост1 1 жорсткост1, що дозволяе, при врахувати податливост! повздовжн1Х I поперечних зн'язюв у складеному стержн1, виключити диференфмьш р!вняння високих порядюв.

Анал!з результат проведених досл!джень показуе в ряд! випадшв ¡сготш в!дмшност! м1ж чиселышми та експериментальиими данимн. Так, методика НД1АСБ не враховуе впливу похилих тр1ш1ш, переоцшюе несучу зданисть за нохнлпми перер1зами на 30%, а в ряд! випадк1в I бп1ьше. '

Виявлено ¡сготннй перерозпод1Л момент!В (див.рнс.б.в,!-), зм!ни деформативност! рам (у ряд! випадюв б1лыпе? И1ж у -2 рази) при врахувашп податливост! вузл!в (див.рис.6,д).

Детальнин апал!з замкнутих рам сери ЗРКВ показав, що врахування впливу податливое™ вузл^в змшюе не тальки 1с1льк\сн1, а й якшн! значения параметр!в НДС ^ картину розпод!лешш екстремальних моменте у вузлах I виникнеиня пластичиих шарн!р!в ! зон руйнування в елементах рам (див.рис.6,г).

Запропонована методика розрахунку дае краще стввЦношення з досл!дом (див.рис.6,в,д,е). Це забезпечуеться як за рахунок врахування податливое™ вузл!в, так 1 в результат! дшсного воображения ф1зично1 сут! явищ, що вщбуваються внасл)Док опору зал!эобетонних елемент!в.

Поршняння розрахункових 1 досл1дннх залежностей ширини розкриття трпции в!д рйвня навантажеиня подано на рис.6,е.

АналЬ опору розтягнутого бетону м!ж трацииами шдтверджуе достов!рн!сть запропонованоТ формули для у/, 1 дозволяе имяшгги

яккну картину змши величини цього параметру при р!зних впливах (днй.рнс.4,6).

Чисельн! досл!дження напружено-деформованого стану зал1-зобстонних конструкши, з використанням ф!зичних моделей опору., наведен! в п'ятому роэд1л! дисертац!!.

! , / 1 - жорсто вузли 2 - податлиз!

! /

'Г к

// II

3 - експеримент 4-залропоноеана методика

f. MM

2 < 6

12 К

02

0.1

О

1 - експеримент

2 - запропоиована

мотодина Э-методика НД! БК

0.1 0.2 0.3 0.4 05 06 07 0.8 09

Рис. б. До розрахунку I аналЬу систем залИобгтошшх елемеит1в: а, б .- система . «залЬоЗстонна балка .- деформована основа» i П доаграмн стану: в - гряф1кп эалеясмост! Р - М для П - вндннх рам 1з затяжкою; г - перерозпод1лснпя момент1в у эамкнутих зал1зсбетонннх рамах; д - графгкн залежностей р - f для хрестовндних Фрагме1гг1в вузл!в; е - графжн залежлюст! г^ - Р/Р. - для консульних конструкнШ покриття

В обсяг експеримеит!в, виконаних п!д керйвиицтвом 1 при безпосередшй участ1 автора, входило б1льше ста зразк1в, а вар1ац1ею схем навантажеиь. армування, мишост! бетону, геометричних розм!рш тощо, на яких було встановлено бьчыае п'яти тисяч тензорезистор!В.

11ор1внялы(а оц1нка запропоновано! I нормативно! методик розрахунку та методик ИДШК, НД13Б, НД1АСБ з досл!дними даними шдтвердила перевагн авторсько! методики. Виконана статистична оц'шка точности 1 над!нност1 розрахункових методик БШП, НД13Б 1 автора ¡а залучеиням б!льш як 300 дослав показала, що забезпечен!сть точност! формул ± 10% за авторською методикою вище за методику БНШ в 1,9 рази, за методику НД13Б в 1,2 рази. Коефпиент вар1ац>! розрахунку за и'щшстю зал|эобетон11их елемент1в по похили^ иерер!зам за авторською методикою змеишився в поршняши з методикою БНШ в 2,1 рази, а в порптяшп з методикою НД13Б - в 1,8 рази. У розрахунку за шириною розкриття тр!щш1 зменшення коеф!щента вар1аш! було ще б1льш ¡стогним. Оценку ефектнвиост! запропоновано! методики наведено у шостому роздал! дисертацП.

основш висновки

1. На основ! анал1зу накоиичених ексиеримеитальних да них та теоретичиих дослщжень м1диост1, тр!щиност1Йкост1 та жорсткост! эал13обетонних елемент!в запропоноваи! ф1зичш модел! опору, що в!дображають процеси, як! в них вщбуваються, 1 забезиечують високу точв1сть 1 наглядн1сть виконаних розрахункт за рахунок наступних положень:

- побудовИ ново! ¡ерархН формування розрахункових моделей, як1 спнраються на синтез Нпотез механжи деформованого твердого Т1ла та розрахуиков) схемн рЬннх р1вшв ¡з ор1енгищею вих1дних параметров цих схем на розрахункову схему стержня;

- виявлення багатор1вневого процесу тр!щииоутворення та побудови иових р1внянь тр1щиноутворення, що доповнюють статичн^ геометричн! та ф1зичш р^вняння мехшпки зал1зобетону;

- розвитка Нпотез мехашкн руйнування у розрахунку залЬобетонних конструкций 1з введениям нових констант бетону 1 двохконсолыюго елемента, який дозволяе зв'язати традишйш параметр!! зал1зобетону з новими елементами механ1ки руйнування;

- розробки варинта деформац^йно! теорЛ нластичност» бетону, заснованого ва д1аграмм! <ri - £/ з низх!дною В1ткою

деформуваиня запропопованного зв'язку М( л)-е< 1 д»аграии мехашчного стану бетону;

- розв'язКа задач! об'емного опору навколоарматурноТ зонн з врахуванням несп1льност1 деформацш бетону та арматури ! порушення суц!льност! бетону, що дозволяе визначитн поперечш, повздовжн! ! рад1алыи трЬцинн в зал1зобетонннх конструкц1ях й ¡стотно уточнити Тх напружено-деформований стан;

- пропознц;»' нових розрахунковнх схем для визначення м!цност1, жорсткост! та трйдиностшкост! стержневих залГзобетонннх елемент1в на д1лянках сшльно! дИ М,//, С? з анажтичним опнсом повиоти епюр нормальних ! дотнчннх напружень бетону, величиии "нагельного ефекту" арматури 1 довжини горизонтально! проекцП небезпечно! похнло! тр!щини як функцП багатьох змшних;

- розробки методики визначення податливост! вуэл1в, основнимн елементами яко! е: спос!б врахування концентраш! деформацш у вхщиих кутах вузла; вид1леиня спефальпих вузлови* коисольних стержшв 1 визначення !х середньо! лсорсткость

2. Проведен! комплексна експерименталып досЛ1Джении зал13обетонних елемент!в при вартваип! схем навантажеиь, схем армування, марки бетону, геометричцих розм!р!в, як! дозволили:

- перев1рити роботу запропаиованнх моделей опору зал1зо бетонних елемент1в I в1дпов!дн1сть !х розрахуикових параметра дШсному деформопапому стану;

- досл1днти нез'ясован! питаппя опору окремих зон зал!эо бётошшх елемент!в, в тому чнсл! багатор1вНеву схему тр!щиноутворення, "нагельиий ефект" арматури, ефект стнску бетопу розтягнутоТ зоии зал!зобетонного елемента навколо

. пмщинн тощо |

- отриматИ нов! Даш опору зал1зобетонних елемен^в у зонах Яормальних I похилих тр!щип, як! суттспо доповнюгогъ наявиий фактичиии матер!ал.

3. Виконан! чисельн! досл1джеиня з використанням розроблених ф1зичннх моделей опору . 1 з залученням вже ¡снуючих метод!п розрахунку дають можливкть:

- вИявити необхадшсть врахування додатково! деформацпТно! дП в трццшп п!сля порушення суц»лыюст! бетону та П впливу па тр|щиност1ЙК1сть (значения асгс змеишуеться до 50... 100%, -до 200%), 1 жорстккть (значения усгс, в ряд! випадшв, може зменшитись бтьш шж вдв!чО;

- виявити при дослщжешп зал1зобетонних замкнутих рам, що врахування податливост! вузл1в впливае не тальки на кЫьк'нше значения НДС, а й ямсно змшюе картину розпод'|леиня екстремальних момегтв;

- розробитн ефективн1 алгоритми ф1зично нелшшнога розрахунку стержневих эал^зобетонних елеме«т)в та !х систем, як» дозволяють шдвищити точность розрахунку та одночасно зберегти 1х шженерну уявшсть.

4. Пор'юпяльиа оцшка запропонованоI методики та методик БНШ, НД1БК, НД1АСБ, НД13Б показуе, що значения в1дношень теоретичних даних до дослЦитх на П основ1 за веша трупами дослав близьке до однниц), а значения косф|ц1енту иар1ацп складае меншу величину.

Результати д0сл1джень, викладен! в шй робот!, використаш при розробц! новик розрахункових моделей, як! направлен! на удосконалення методов розрахунку за м1цнктю, жорстюстю та трпциност1йк!С1ю зал1зобетонних елеменпв у норматианих документах край) СНД.

СПИСОК ОПУБЛ1КОВАНИХ ПРАЦЬ

1. Проектирование и изготовление сборно-монолитных железобетонных конструкций/Под редакцией А.Б.Голышева. - Киев: Будивельнык, 1982. - 152с. (Колчунову В.1. -належать методика розрахунку з М,0, розрахунков1 спшвщношешш).

2. Колчунов В.И., Руденко И.В., Голышев А.Б. Методические рекомендации пе расчету несущей способности железобетонных элементов при совместном действии изгибающего момента и поперечной силы. - НИИСК Госстроя СССР, - Киев, 1980. • 24с. (Колчунову В.1. належать передумови, розрахунков! спшв1дноше»шя, алгоритми).

3. Балки консольные железобетонные для покрытия сельскохозяйственных зданий. Технические условиям ТУ 10.20 УССР 147-90: Утв. Гл. упр. капитального строительства и реконструкции 24.11.1990: Введены впервые. Срок действия с 30.12.199С по 30.12,1995/Тосуда решенный агропромышленный комитет УССР. - Киев, 1990. ■ 23с. (Колчунову В.1. належать розрахункн залЬобстошшх коисалыщх конирукци! покриття буд'1вель за мвдйспо, жорстюстю та трнщшостшкюпо, участь у штроваджешп них коиструкцш в об'едншш «Чершгшо6лагробуд>).

4. Колчунов В. И. Расчет стержневых железобетонных элементов по деформациям на участках с наклонными трецошами//Ресурсосбере1-ающие конструктивно технологические решения зданий и сооружений: Сб."Промышленность строительны} материалов и аройиндустрия, энерго- и ресурсосбережение в условиях рыночных от ношений". Часть &-7. - Белгород: БелГГАСМ, 1997. - С.40-46.

5. Колчунов В. И. К расчету трещиностойкоста и прочности стержневых желе юбетонпмх элементов по наклонным сечениям //Ресурсосберегающие конструктим-io-тсхнолошческне решения зданий и сооружений: Сб. "Промышленность стронтсль-1ЫХ материалов и стройиндустрия, энерго- и )х-су рсос/"ереже г i не в условиях рьшоч-!ых отношений". Часть 6-7. - Белгород: БелП'АСМ, 1997. - С. ).V.> Hi7.

6. Колчунов В.И. Анализ деформации растянутой зоны железобетонного зле-leiira после нарушения сплошности бетона //Усовершенствование методов расчета и гроектирования конструкций сооружений. Вып. 27. - Харьков: ХГЛЛСГ, 199G. - С.87-.04.

7. Колчунов В.11. Деформирование растянутой зоны железобетонного элемента | стадии, предшествующей разрушению и особенности VV i"f/ / Исследование и рлз->аботка эффективных конструкций и методов возведения ад, ниш и сооружении: Меж-уз. сб. иаучн. трудов. - Белгород: БелГТАСМ, 199G. - С.77-85.

8. Колчунов В.И. Сопротивление узлов сопряжения железобетонных с учетом годатливости//Исследование и разработка эффективных конструкции и методов доведения здании и сооружений: Межнуз. сб. научн. трудов, - Бел1т>род: БслГГАСМ, 996. - С. 127-138.

9. Колчунов В.И. Опыт и результаты исследований натурных фрагментов при недрснии сводчатых лданнп//11елинейиые методы расчета пространственных конст-укций. - М.: Mi ICH, 1988. - С. 169-173.

10. Колчунов В.И. Экспериментально-расчетный способ оценки качества по рочности железобетонных панелей-оболочек, предназначенных для трехшарнирных водчатых зда1П1Й//Исследование пространственных систем, конструкций, зданий н ооружений. (Сб. научн. трудов ЦНИИСК, НИИСК). - М.: ДНИИСК, 198G. - С.64-2.

11. Колчунов В.И., Заздравных Э.И. Расчетная модель "нагельного эффек-а"//Изисспш вузов. Серия «Строительство». - 1996. - №10. - С. 18-25. Колчунову В. I. належать передумови, нова розрахушеова схема та розрахунков1 пщпишошення).

12. Колчунов В.И., Заздравных Э.И. Расчет трещиностойкости плосконапря-:енных железобетонных элементов с учетом эффекта нарушения сплошности бето-з//МатериалIii Si-й научной конференщш rrpoifxxcopou, преподавателей, научных аботников и аспирантов университета. - Часть 1. - СПб.: СПбГАСУ, 1997. - С:С7-71. Колчунову B.I. належать передумови, розрахунков1 стввщвошешш).

13. Колчунов В.И., Заздравных Э.И. Уровни трещпнообразованил и расстояние ежду трещинами в железобетоне//Исследование и разработка эффективных коист-/кцпй и методов возведеши зданий и сооружений: Межвуз. сб. иаучн. трудов.' -елгород: БелГТАСМ, 1996. - C.8G-93. (Колчунову B.I. належать передумови, эзрахунков! сп'швцшошення).

14. Колчуиои В.И., Вознеико А. Д. Определение относительных взаимных смещений бетона и ардатуры в железобетонном элементе после нарушения сплошности бегона/ / Усовершенствование методов расчета и проектирования конструкций и сооружений! Вып. 27 - Харьков: ХГАЖТ, 1996. - С. 121-132, (Колчунову B.I. належать пере^(умови, poipaxynKOBi сшвищношення).

15. Барашиков А.Я., Колчунов В.И. Расчет ширины раскрытия трещин железобетонного элемента на о* .юве новых физических моделей сопротивления. В кн.: Ре конструкция Санкт-Петербург - 2005. Материалы 3-го международного симпозиума 16 мая 1994г., Часть 4. - СПб.: СИбГАСУ, 1994. - С.87-06. (Колчунову B.I. належан iioui 4>i3(iniii модел! опору, piuiwmui тр1щиноугворення)..

16. Барашиков А.Я., Колчунов В. И. Сопротивления железобетонных элементов, которые имеют полку в сжатой и растя ну» ой зоне, при действии продольной силы и изгибающего момента//Бетон и железобетон. - 1993. - №2. - С.2-4. (КодчуновуВ.1. належать розрахуншии ашвщнощення).

17. Барашиков А.Я., Колчуюв В.И., Нгуен Чунг Хоа. Способ определения из-гибной и сдвиговой жесткости в плоскости железобетонных армоцементных панелей с трещинами при расчете здания на статические и сейсмические воадейсг-шш//Строигельные, конструкции. Вып. 45 - 46. - К.: Будцвельньгк, 1993. - С.48-52, (Колчунову B.I. належить методика визначення зпшаючоТ i зсувноТ жорсткостей).

18. Барашиков А.Я., Колчунов В.И., Нгуен Чунг Хоа. Расчет внецентренно-сжатых железобетонных элементов, которые имеют полку в сжатой и растянутой эо не//Строительные конструкции. Вып. 45 - 46. - К.: Будивельнык, 1993. - С.70-73 (Колчунову B.I. качежать передумови, ролрахунков! сшввщношення).

19. Колчунов В.И., Залесов A.C. О нормировании контроле - испытательно» нагрузки но проверке прочности железобетонных конструкций//Бетон и железобе тон. - 1992. - №2. - С.15-16. (Колчунову B.I. належать iioui пропозици до Держстату paipaxyiiKOBi с111вв1дношення).

20. Железобетонные консольные балки для покрытий сельскохозяйственны} эдашш. Информационный листок №084-91/Барашиков А.Я., Доброхлоп Н.И., Кол баско Э.Б., Колчунов В.И. - Киев: УкрНИИТИ, 1991. - 4с. (Колчунову B.I належать розрахушсн зал1зобе1ошшх консольних балок покритш 6уд1вель за першок та другою трупами гратгших стан ¿в, участь у впроваджешп шх конструкций I об'еднанн! и Чернитвоблагробудб-).

21. Голышев А.Б., Колчунов В.И., Битков В.О. К решению.задачи прочлосп системы "железобеЮнная башса - деформированное основание" по наклонным сечени ям//11елине>шые методы расчета пространственных конструкции. - М.: МИСИ 1988. - С. 158-168. (Колчунову B.I. належать метод розрахунку з урахуванняь похилих трнцин), "

22. Колчунов В.И., Овчар В.П. К расчету панелей -оболочек сводчашх аданш на съем с формы//Строительные конструкции. Вып. 41. - Киев: Будивелыцлк, 1988

С.97-101. (Колчунову В.1. належать ршрахункова схема зал1зобетонно) панел! у шгляд! стержневого елементу та результат!! роэрахушсу).

23. Голышей А.Б., Колчунов В.И. Некоторые результаты ' •«нсрнментальных ¡сследований прочности железобетонных изгибаемый элементов по наклонным ссче-шям//Расчет строительных конструкций и сооружений. - М.: МИСИ, 1983. - С.76-Ю. (Колчунову В.1. належать експерцменталып даш, Ъс лиалЬ).

24. Определение основных, параметров трещиносгойкосш железобетона с при-1лечением зависимости механики разрушения/Кол чу нов Б. И. Кневск. гос. техн. ун-т. ггр-ва и арх-ры. - Киев, 1995. - 103 с. -Рус.- Деп. в ГНТБ Украины 20.12.95, №111. -^к.90'//Виблногр. оп. в библиогр. указателе ВИШГТИ. «Депонированные научные >аботы», №4(292), 1996, б/о 133.

25. Развитие гипотез механики разрушения в расчете железобетонных конст->укций/Колчунов В.И. Киевск. гос. техн. ун-т. стр-па и арх-ры. - Киев, ЮТ'!. - 50 с. Рус.- Деп. в ГНТБ Украины 27.10.94, №2076 - Ук.91//Бпблиогр. оп.' в библиогр. ■казателе ВИНИТИ. «Депонированные научные работы», №1(278), 1995, б/о 303.

26. Специфика прочности и деформативности бетона при сопрошплении иловыми н деформационными действиями/Колчунов В.И. Киевск. гос. техн. ун-т. тр-ва и арх-ры. - Киев, 1991. - 43 с. -Рус.- Деп. в ПШЗ Украины 27.10.94, №2077 -,к.94//Бнблиоф. оп. в библиогр. указателе ВИНИТИ. «Депонированные Научные аботы», №1(278), 1995, б/о 304.

27. К решению задачи сопротивлению околоарматурной зоны в железобетонном лементе/Колчуиов В.И. Киевск. гос. техн. ун-т. стр-ва и арх-ры. - Киев, 1991. - 35 с. Рус.~ Деп. в ГНТБ Украины 27.10.94, №2078 - Ук.94//Библиогр. оп. в библиоф. казателе ВИНИТИ. «Депонированные научные работы», №1(278), 1995, б/о 305.

28. К определению податливости уалов железобетонных рам/Барашиков А.Я., Молчунов В.И., Попал Мохаммед Дауд. Киевск. гос. техн. ун-г стр-ва и арх-ры. - Кн-э, 1994. - 50с. - Рус. - Деп. п ГНТБ Укрышы 27.10.94, №2075 - Ук.91//Библноф. п. в библиоф. указателе ВИНИТИ. «Депонированные научные работы», №1(278), 995, б/о 302. (Колчунову В.[. належать шшнз опору зал>зобетонних вуашв, етодика розрахунку вузл1в з урахувашшм 1х податливсстО.

29. Экспериментальные исследования трешиностойкости стгржнсиых железобе-1 яшых элементов/Барашиков А.Я., Колчуноп В.И., Гаттас Антуан Фуад. Киевск. >с. техн. уи-т стр-ва и арх-ры. - Киев, 1992. - 30с. - Рус. - Деп. б ГНТБ Украины 07.92, №1003 - Ук.94//Библиоф. оп. в библиоф. указателе ВИНИТИ. Депонированные научные работы», №10(252), 1992, б/о 439. (Колчунову В.1. 1лежить аналЬ результата дослцркень \ безпосередня участь у екепернмспта^ьних эгладженнях).

30. Колчунов В.И. Физические модели сопротивления стержневых элементен елезобетонных конструкций//Перша всеукраднська иаукояо-техшпна конференшя

«Наукшо-пракшчш проблеми сучасного зал13обетону». 1С.: Наук, ицд-во «Перш всеукрашська наук.-техи, конф.», 1996. - С.142-14-1.

31. Чех лад.» ;).Д., Колчунов В.И., Мотовилов A.B. Развитие uouoro вариант де||х)рмациошюй теории пластичности бетона//Перша всеукрашська науковс гехшчиа кот|к-ре»ц1я «»Науково-нрактичн! ироблсми сучасного залкюбетону». К Наук, видио «¡Перша исеукрашська наук.-техн. конф>, 1996. - С. 190-192 ОСолчунову B.I. належать передумови).

Колчунов B.I. Ф1знч1П модел! опору стержиевих елементЬ эал1зобетоних конструкцш. - Руконнс.

Дисертац1и на здобуття вченого ступени доктора техшчних наук з. спешалыпстю 0S.23.01 - будшелып конструкии, буд|ВЛ1 та споруди. Кшвський державиий тех!йчнии университет буд)вннцтва та архпектури Кшв,199$.

Захшдаеться розрахунковий аиарат зал)зобетону у вигляд фЬичних моделей опору, иш дозноляють оцшюнати мнипелъ, жорстккт та чр|щи)10ст1Йк1сть стсржнсеих зал^зобетонних конструкции з урахуьан ням ф^эичноТ та геометричноТ пелiuiiinoc.Ti, багатор^вневого процес; трициноутворення при necyMicmix деформагиях бетону та арматур» т нарушения суц1льност| материала.

Здшснено впровадження запропоноваиах фиичпих моделей опор при розрахунках та проектуваит буд1вельних конструкц!й, будшель т споруд на Украйп, в Pocii та BipMCiiit. Результати нроведених досл1д1 включен! в д'иоч! шетруктивно-нормативш документн та використан! пр розробц! нових норм держав СНД.

Ключоп! слона: конструкци буд!вель та сноруд, модел1 опору несу mich ¡сть деформацш, порушеиня суц!лыюст!.

Колчунов В. И. Физические модели сопротивления стержневы элементов железобетонных конструкций. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени доктора технически наук но специальности 05:23.01 - строительные конструкции, здания сооружения. - Киевский государственный технический университе строительства и архитектуры, Киев, 199$.

Защищается расчетный аппарат железобетона в виде физически поделен сопротивления, позволяющих оценивать прочность, жесткость трещииостойкость стержневых железобетонных конструкций с учето! физической и геометрической нелинейности, многоуровневого процесс трещннообразиваиия при несовместных деформациях бетона и арматур! и нарушении сплошности материала.

Осуществлено внедрение предложенных физических моделей со-тивления при расчетах и проектировании строительных конструк-, зданий и сооружений на Украине, в России и Армении. Результаты веденных иследований включены в действующие инструктивно-мативные документы и использованы при разроботке новых норм 1н СНГ.

Ключевые слова: конструкции зданий и сооружений, модели ротивления, несовместимость деформаций, нарушения сплошности.

Kolchunov V.I. Physical models of reinforced concrete structures bar lents resistance. - Manuscript.

Thesis for a Doctor's degree by speciality 05.23.01 - Building Con-ctions, Buildings and Structures. Kyiv State Technical University of struction and Architecture, Kyiv, 199$.

Reinforced concrete calculation apparatus as physical resistance mod-permitting to estimate strength, stiffness and crack stability of reined concrete bar elements taking into account physical and geometrical -linearity, multi-level process of forming cracks, with incompatible delations of concrete and accessories and break of material continuity, is nded.

Implementation of proposed physical resistance models while calcu-ig and designing building structures, buildings and constructions in aine, Russia and Armenia has been carried out. Results of undertaken arch are included into valid instructions and standard documentation used in developing new standards of the CIS countries.

Key words: constructions of buildings and structures, resistance mod-incompatible deformations, continuity break.

Шдп, до друку 2É.02.&' Формат 60xÎO''io-

Ilaiiip друк. № f . Споаб друку офсетний. Умовн. друк. арк. ¿ее,-Умовн. фарбо-в|дб. /". 9} . Обл.-вид. арк. j с • ТиражfOO ■ Зам. № .

Ффма «В1ПОЛ» 252151, Kuïb, вул. Волннська, 1>0.