автореферат диссертации по строительству, 05.23.01, диссертация на тему:Нетрадиционные вибрационные методы диагностики и контроля качества протяженных железобетонных конструкций

кандидата технических наук
Юров, Александр Петрович
город
Орел
год
2005
специальность ВАК РФ
05.23.01
цена
450 рублей
Диссертация по строительству на тему «Нетрадиционные вибрационные методы диагностики и контроля качества протяженных железобетонных конструкций»

Автореферат диссертации по теме "Нетрадиционные вибрационные методы диагностики и контроля качества протяженных железобетонных конструкций"

На правах рукописи

|

; Юров Александр Петрович

НЕТРАДИЦИОННЫЕ ВИБРАЦИОННЫЕ МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ И КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ПРОТЯЖЕННЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Специальности: 05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения, 05.23.17 - Строительная механика

АВТОРЕФЕРАТ

диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук

Орел - 2005

Работа выполнена на кафедре «Строительные конструкции и материалы» Орловскою государственного технического университета

Научный руководитель заслуженный строитель РФ, доктор техниче-

ских наук, профессор Коробко Виктор Иванович Научный консультант доктор технических наук, доцент

Слюсарев Геннадий Васильевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Юрьев Александр Гаврилович

кандидат технических наук, доцент Клюева Наталия Витальевна

Ведущая организация Центральный научно-исследовательский

институт экспериментального проектирования им. Б.С. Мезенцева (г.Москва)

Защита состоится 25 февраля 2005 года в 15-30 на заседании диссертационного совета ДМ 212.182.05 при Орловском государственном техническом университете по адресу: 302020, Наугорское шоссе, 29, ауд. 212, факс (0862) 43-92-41

Автореферат разослан «£/» января 2005 года.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Орловского государственного технического университета.

Ученый секретарь диссертационного совета, к.т.н., доцент

А.И. Никулин

¿<£$61

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Железобетонные конструкции в современном строительном комплексе нашей страны остаются по-прежнему наиболее распространенными строительными изделиями. Для диагностики их напряженно-деформированного состояния (НДС) при обследовании зданий и сооружений и контроля качества (прочности, жесткости и трещиностойкости) при изготовлении используются выборочные испытания статическим методом, который обладает целым рядом недостатков. Основными из них являются:

- отсутствие гарантии надежности о качестве всех неиспытанных изделий из контрольной партии;

- неэкономичность метода, требующего разрушения конструкций при контроле их трещиностойкости и прочности.

Эти недостатки можно частично преодолеть, используя неразрушающие методы контроля, в частности вибрационный метод, который до настоящего времени не нашел достойного применения в строительстве. В нашей стране до сих пор отсутствуют государственные стандарты на его применение. Причиной этому является отсутствие надежной теоретической базы и методологического обеспечения, основанного на фундаментальных закономерностях строительной механики и теории сооружений.

Поэтому развитие и применение вибрационных методов для диагностики НДС и контроля качества строительных конструкций и, в частности, железобетонных предварительно напряженных, является актуальной проблемой, решение которой имеет важное хозяйственное значение.

Основной целью диссертации является развитие теоретических и методологических основ вибрационного метода диагностики состояния и контроля качества протяженных железобетонных конструкций при их изготовлении с использованием традиционных и нетрадиционных технологий проведения испытаний.

Основными задачами исследования являются:

- уточнение функциональной связи интегральных параметров качества протяженных железобетонных конструкций с различными динамическими характеристиками и, в частности с основной (или резонансной) частотой и декрементом колебаний, при использовании поперечных и продольных колебаний;

- разработка математических моделей и на их основе способов интегральной оценки интегральных физических характеристик предварительно напряженных строительных конструкций по основной (или резонансной) частоте их колебаний, в том числе: жесткости балок и величины предварительного напряжения арматуры;

- вывод аналитических зависимостей, связывающих максимальный прогиб и основную частоту колебаний предварительно напряженных балок с соответствующими параметрами ненапряженных балок;

- разработка способов контроля качества железобетонных конструкций с использованием нетрадиционных технологий их испытания, в том числе:

• способа контроля максимального поперечного прогиба балки по резонансной частоте и декременту продольных колебаний;

рос. НАЦИОНАЛЬНАЯ

библиотека

С.Петербург

• способа динамического контроля при переменном положении сосредоточенных грузов;

• способа испытания конструкций, закрепленных на податливых связях, при переменном их положении в пролете;

- экспериментальная проверка теоретических выводов и положений на моделях и реальных строительных конструкциях.

Метод исследования. При проведении теоретических исследований использованы классические методы строительной механики стержневых систем, в частности метод сил. При экспериментальных исследованиях моделей и натурных конструкций использовались статический и динамический методы испытаний. Для обработки экспериментальных результатов применялись методы математической статистики.

Достоверность научных положений и результатов диссертации подтверждается использованием фундаментальных методов строительной механики и теории сооружений, а также экспериментальными исследованиями и сравнением экспериментальных результатов с аналогичными работами других исследователей и теоретическими выводами, полученными в диссертации.

Научная новизна результатов диссертационной работы:

- разработаны математические модели в виде аналитических зависимостей, связывающие интегральные физические и геометрические параметры предварительно напряженных упругих балок, и на их основе предложены способы контроля некоторых физических параметров конструкций, в том числе:

• способ определения максимального прогиба преднапряженных балок по величине прогиба ненапряженной балки;

• способ определения доли максимального прогиба в преднапряженной балке от усилия самонапряжения по величине прогиба ненапряженной балки;

• способ определения выгиба преднапряженной балки от усилия предвари тельного напряжения по величине прогиба ненапряженной балки;

• способ определения максимального прогиба (и основной частоты колебаний) преднапряженной балки от внешней нагрузки и усилия самонапряжения по основной (или резонансной) частоте колебаний ненапряженной и не-нагруженной балки, а также напряженной и ненагруженной балки;

• способ определения величины преднапряжения арматуры по величине максимального прогиба и основной (или резонансной) частоте колебаний балки в ненагруженном и ненапряженном состоянии;

- построены математические модели для контроля жесткости балки при поперечном изгибе по резонансной частоте и декременту продольных колебаний;

- разработаны способы динамического контроля прочности, жесткости и трещи-ностойкости железобетонных балок при переменном положении сосредоточенных грузов в пролете, а также при закреплении конструкций на податливых подвесах с переменным расположением их по длине пролета;

- получены новые экспериментальные результаты при проведении статических и динамических испытаний моделей и реальных конструкций (металлической балки и же-

лезобетонных перемычек) при использовании поперечных, продольных колебаний конструкций и нетрадиционных схем их закрепления

Новизна технических решений подтверждается выдачей автору двух патентов РФ на изобретение.

Практическая ценность полученных результатов:

- разработанные способы интегральной оценки физических параметров предварительно напряженных и ненапряженных железобетонных балок были использованы на одном из предприятий строительной индустрии ЗАО «Жилстрой» г. Орел для контроля качества готовых строительных конструкций;

- применение разработанных в диссертации нетрадиционных способов динамических испытаний железобетонных конструкций в дополнение к уже известным способам позволяет получать более полную информацию о качестве готового изделия;

- полученные теоретические и экспериментальные результаты используются в учебном процессе при изучении курсов дисциплин «Строительные конструкции» и «Строительная механика» студентами строительных специальностей, а также при проведении ими научно-исследовательских работ.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на ежегодных научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава ОрелГГУ (1998. ..2004 гг.), а также на: Всероссийской научно-технической конференции «Диагностика веществ, изделий и устройств» (Орел, 1999); Международной научно-технической конференции «Композиционные строительные материалы' Теория и практика» (Пенза, 2000); Всероссийской научно-технической конференции «Строительные конструкции - 2000» (Москва, 2000); Вторых Международных академических чтениях «Новые энергосберегающие архитектурно-конструктивные решения жилых и гражданских зданий» (Орел, 2003).

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 6 печатных работ, получено 2 патента РФ на изобретение.

На защиту выносятся:

- математические модели в виде аналитических зависимостей интегральных физических параметров качества строительных предварительно напряженных конструкций от физических и геометрических параметров ненапряженных конструкций, а также от их динамических параметров (основной (или резонансной) частоты колебаний);

- способы определения интегральных физических характеристик предварительно напряженных балок по соответствующим характеристикам ненапряженных балок, а также по основной (или резонансной) частоте их колебаний в ненагруженном состоянии;

- расчетные формулы, связывающие основную частоту колебаний предварительно напряженной нагруженной балки с основной частотой колебаний ненапряженной и ненагруженной балки; а также формулы, связывающие максимальный поперечный прогиб балки с резонансной частотой и декрементом колебаний при ее продольных колебаниях;

- два нетрадиционных способа контроля качества железобетонных балок (проч-

ности, жесткости и трещиностойкости), в основу которых положено переменное поло жение в пролете сосредоточенных грузов и податливых опорных закреплений;

- результаты экспериментальных исследований моделей, металлической балки и железобетонных перемычек при проверке теоретических положений диссертации с использованием поперечных и продольных колебаний.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, основных выводов, списка литературы и трех приложений. Работа изложена на 135 страницах, включает 37 иллюстраций (рисунков и фотографий), 13 таблиц и 15 страниц приложений. Библиографический список включает 161 источник.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, сформулированы ее цель и основные задачи, кратко изложены основные результаты, полученные в каждой главе.

В первой главе приводится краткий аналитический обзор литературных источников по проблеме диагностики состояния и контроля качества строительных конструкций, преимущественно железобетонных. Показано современное состояние развития вибрационных методов контроля качества строительных конструкций, их недостатки и перспективы развития. На основе критического анализа проблемы формулируются цель и задачи проводимого исследования.

Среди наиболее известных отечественных научных работ по проблеме развития и совершенствования неразрушаюших методов контроля качества железобетонных конструкций в обзоре отмечаются исследования нескольких научных коллективов НИИЖБа (В.А. Клевцов, Г.И. Бердичевский, М.Г. Коревицкая), МИСИ (О.В. Лужин, А.Б. Злочевский, В.А. Волохов, Почтовик Г.Я. и др.), ЛенЗНИИЭПа и Оргтехстроя Глав-запстроя Министерства строительства СССР (H.A. Крылов, К.А. Глуховской и др), ТбилЗНИИЭПа (Э.А. Сехниашвили, И.Г. Гоголадзе, и др.), ЦНИИСа (Э.А. Балючик, Б И. Кришман), ОрелГТУ (В И. Коробко, В.И. Поляков, Д.И. Красильников, A.A. Павленко), Сев.-Кавк.ГТУ (Г.В. Слюсарев, Н.Д. Идрисов).

В настоящее время для оценки жесткости, трещиностойкости и прочности железобетонных конструкций на предприятиях стройиндустрии используется выборочный метод разрушающего контроля по ГОСТ 8829-94, который осуществляется путем их статического нагружения постепенно возрастающей нагрузкой. Для испытаний отбирают не менее 1% изделий от каждой партии (но не менее 2, если размер партии составляет менее 200 штук). Этот метод не дает полной гарантии надежности всех конструкций в контролируемой партии и экономически неэффективен из-за разрушения конструкций, подверженных испытаниям.

Известные и регламентируемые неразрушающие методы контроля качества железобетонных конструкций дают возможность оценивать прочность и плотность бетона в отдельных приповерхностных областях, наличие и расположение арматуры в ней, но они не позволяют определить важнейшие эксплуатационные характеристики конструкций, такие как жесткость, трещиностойкость и прочность конструкции в целом.

На прочность, жесткость и трещиностойкость предварительно напряженных желе-

зобетонных конструкций существенное влияние оказывает величина предварительного напряжения арматуры Однако до настоящего времени не разработаны эффективные методы определения величины преднапряжения арматуры в готовой конструкции. Известный метод прямого тензометрирования арматуры не может быть использован в массовом производстве железобетонных конструкций, а магнитометрический и вибрационный способы позволяют определить напряжение лишь в свободной (не забетонированной) арматуре.

Одним из перспективных методов контроля качества железобетонных конструкций является вибрационный метод. В отличие от других неразрушающих методов он дает возможность судить о качестве всей конструкции (прочности, жесткости и трещино-стойкости) интегрально по величине ее динамических параметров (частота свободных (или резонансных) колебаний и декремент колебаний).

Как показывают результаты экспериментальных исследований между физико-механическими характеристиками испытываемых конструкций и параметрами колебательного процесса существует достаточно устойчивая функциональная связь.

Среди исследований в этом направлении следует отметить работы ЛенЗНИИЭПа и Оргтехстроя Главзапстроя Министерства строительства СССР (1970 г.), в которых определялась начальная жесткость железобетонных конструкций по периодам их свободных колебаний и сравнивалась с начальной жесткостью полученной предварительным расчетом, в соответствии с действующими нормами для первой стадии напряженно-деформированного состояния. Творческим коллективом под руководством профессора Э.А. Сехниашвили (Грузия, 1965... 1980 гг.) был развит вибрационный метод, сущность которого состоит в сравнении динамических параметров контролируемых конструкций с соответствующими параметрами эталонных изделий.

Большую работу в развитии вибрационных методов контроля качества железобетонных конструкций в последние годы проделал творческий коллектив под руководством профессора В.И. Коробко. Основное отличие работ этого коллектива от предшественников заключается в комплексном подходе к решению рассматриваемой проблемы. Одновременно с разработкой различных способов интегральной оценки качества железобетонных конструкций велась работа по проектированию и созданию новых средств контроля, усовершенствованию испытательных стендов, созданию программного продукта для использования ЭВМ. Этим коллективом разработано большое число оригинальных способов контроля физико-механических параметров конструкций с использованием различных динамических характеристик колебательного процесса. Ими впервые в строительной практике были использованы продольные колебания звуковой частоты для контроля прочности, жесткости и трещиностойкости железобетонных конструкций и показана эффективность такого способа вибрационных испытаний.

Следуе! особо отметить цикл работ д.т.н. Г.В. Слюсарева по проблеме развития и совершенствования вибрационного метода и средств контроля качества железобетонных конструкций. В этих работах был предложен целый ряд новых и оригинальных предложений в указанном направлении, многие из которых отработаны на лабораторном уровне и нуждаются в апробации и последующей доработке на предприятиях строительной индустрии.

Анализируя недостатки известных способов вибрационного контроля качества железобетонных конструкций был выявлен круг вопросов, требующих доработки, развития, совершенствования, теоретических обоснований и экспериментальных доказательств. Исходя из этого и были поставлены задачи настоящей работы, которые изложены на 3... 4 страницах автореферата.

Во второй главе разрабатываются теоретические основы вибрационного метода контроля качества упругих строительных конструкций балочного тина, математические модели и на их основе способы контроля различных физико-механических параметров конструкций, включая и величину предварительного напряжения, по основной (или резонансной) частоте колебаний ненапряженной и ненагруженной конструкции.

В работах В.И. Коробко была установлена закономерность, связывающая величину максимального прогиба упругой балки w0 с ее основной частотой колебаний в нена-груженном состоянии ш:

w0(o: ~ 4/7rq/m, (1)

где q - распределенная нагрузка, ш - погонная масса балки. Произведение w0co2 в выражении (1) не зависит от изгибной жесткости балки и поэтому применимо для железобетонных плит, изготовленных с различной степенью напряжения арматуры и работающих в упругой стадии под действием кратковременной нагрузки.

Используя аналитические методы строительной механики и закономерность (1), были получены функциональные соотношения для определения:

- полного максимального прогиба в предварительно напряженной балке (w„)nanH в зависимости от максимального прогиба ненапряженной балки -

где w0 - максимальный прогиб ненапряженной конструкции; Х„ и Хс - усилия предиа-пряжения и самонапряжения арматуры соответственно, е - эксцентриситет напрягаемой арматуры; I - пролет балки; I - момент инерции сечения; А - площадь сечения; Аа -площадь напрягаемой арматуры;

- величины выгиба балки от усилия преднапряжения (w0)Bbir и максимального прогиба ненапряженной балки -

(w„U=w0Xn^; (3)

- прогиба балки от усилия самонапряжения (w0)c и максимального прогиба ненапряженной балки -

- величины максимального прогиба балки (w0)i в зависимости от основной (резонансной) частоты колебаний без учета ее выгиба -

(w„), =

яти;

(5)

I де (Ло - основная частота колебаний ненапряженной и ненагруженной балки;

- основной частоты колебаний нагруженной преднапряженной балки по основной частоте колебаний ненапряженной и ненагруженной балки

где тч - масса распределенной нагрузки

Полученные результаты являются весьма важными при разработке экспериментальных способов контроля качества балочных конструкций, в частности формула (2) может использоваться как математическая модель для определения прогиба предварительно напряженных упругих балок по величине прогиба ненапряженной балки; формула (3) -для определения выгиба преднапряженной балки от усилия предварительного напряжения по величине прогиба ненапряженной балки; формула (4) для определения доли максимального прогиба преднапряженной балке от усилия самонапряжения по величине прогиба ненапряженной балки; формула (5) - для определения максимального прогиба преднапряженной балки от внешней нагрузки и усилия самонапряжения по основной (или резонансной) частоте колебаний ненапряженной и ненагруженной балки, а также по основной (или резонансной) частоте колебаний напряженной и ненагруженной балки; формула (6) -для определения основной частоты колебаний преднапряженной балки от внешней нагрузки и усилия самонапряжения по основной (или резонансной) частоте колебаний ненапряженной и ненагруженной балки, а также по основной (или резонансной) частоте колебаний напряженной и ненагруженной балки.

Последние два вывода подтверждаются тем, что основная частота колебаний напряженной упругой балки в ненагруженном состоянии Ш] будет весьма близкой к частоте колебаний ненапряженной и ненагруженной балки (co0i = ®о), поскольку свободные колебания совершаются на малых амплитудах и влияние усилия самонапряжения в арматуре на частоту колебаний не успевает сказаться в полной мере.

Следует заметить, что основная частота колебаний напряженной и ненагруженной балки будет несколько больше <а0 из-за арочного эффекта, возникающего в напряженной балке, и трения в опорных узлах. В железобетонных конструкциях этот эффект будет сказываться заметнее из-за влияния пластических свойств железобетона, снижающих из-гибную жесткость конструкции.

Предложенные способы контроля некоторых параметров преднапряженной конструкции являются вполне самостоятельными, поскольку полученные математические модели являются новыми. Однако по набору средств измерений, последовательности выполнения технологических операций и приемам обработки результатов измерений они мало отличаются от традиционных способов вибрационного контроля и поэтому не могут быть защищены патентами в качестве самостоятельных изобретений.

Величину предварительного напряжения арматуры а0 в балке можно определить через величину ее выгиба по формуле (3), выразив усилие Х„ через напряжение

(6)

(Хп = <т0Аа). а величину максимального прогиба через основную частоту колебаний с учетом закономерности (1):

Вместо основной частоты колебаний при осуществлении вибрационных способов контроля качества балок можно использовать первую резонансную частоту колебаний, поскольку, как известно из строительной механики, при резонансе эти частоты практически равны.

Величину максимального прогиба балки можно определить и по частоте ее продольных колебаний. Используя известные формулы для определения основной частоты колебаний при поперечных и продольных колебаниях, их можно связать между собой, и тогда с учетом выражения (1) получим:

При возбуждении в балке продольных колебаний можно как критерий качества использовать и логарифмический декремент колебаний 5пр. В строительной механике известно, что ыар=а- 271/61ф (где а - коэффициент затухания колебаний), тогда из (8)

Аналогичную формулу можно вывести и для случая изгибных колебаний

Применение продольных волн среднечастотного звукового диапазона для контроля параметров качества железобетонных конструкций имеет целый ряд важных преимуществ, которые в полной мере раскрыты в работах Г.В. Слюсарева. Они позволяют- избавиться от паразитных сетевых наводок и повысить помехозащищенность средств измерений, а следовательно, и точность определения динамических параметров изделий; исключить использование нестандартных (узкоспециализированных) средств первичного преобразования виброперемещений, измерительных и регистрирующих приборов, рассчитанных на низкочастотный звуковой или даже инфразвуковой диапазоны частот; организовывать проведение поточного контроля серийно выпускаемых конструкций без нарушения санитарных норм и требований по охране труда за счет повышения на порядок возбуждаемых и измеряемых при этом частот колебаний; определять величину преднапряжения в каждом напрягаемом арматурном стержне конструкции и тем самым более правильно судить о действительном напряженно-деформирован ном состоянии конструкции в целом.

В этой же главе разработаны два новых нетрадиционных способа вибрационного контроля качества железобетонных конструкций: способ контроля при переменном положении сосредоточенных грузов в пролете; способ испытания конструкций, закрепленных на податливых связях, при переменном их положении в пролете.

(8)

(9)

а)

и

1

Сущность первого из них заключается в следующем. Сначала в балке, закрепленной на стенде, возбуждают поперечные колебания на резонансной частоте, измеряют ее и по виброграммам подсчитывают декремент колебаний. Затем сопоставляют полученные динамические характеристики с аналогичными характеристиками для эталонных конструкций. Далее осуществляют дополнительное нагружение конструкции сосредоточенной нагрузкой Р и последовательно меняют ее положение в пролете. При каждом этапе нагружения конструкции определяют динамические характеристики и строят графические зависимости Г - 1р/Ь и 5 - 1р/Ь (рис. 1), где 1р -координата сечения, к которому прикладывается сосредоточенная сила Р. По величине отклонения построенных кривых от эталонных судят о пригодности конструкции по контролируемым параметрам качества к эксплуатации, а по форме отклонения - о месте расположения дефекта.

При реализации этого способа полные статические и динамические испытания проводят на эталонной конструкции, а контролируемые конструкции серийного изготовления испытывают только вибрационным методом.

Сущность второго способа заключается в закреплении контролируемой конструкции на податливых опорах (рис. 2), которые последовательно изменяют свое положение в пролете, и возбуждении в ней поперечных (либо продольных) колебаний с последующим измерением динамических параметров и сравнением их с аналогичными параметрами, полученными предварительно на эталонных конструкциях. Применение такого способа закрепления конструкций позволяет: существенно упростить процедуру закрепления контролируемой конструкции; практически полностью исключить влияние крутильных колебаний конструкции, а также «паразитных» ре-зонансов, приводящих к значительным искажениям формы амплитудно-частотной ха-

ь-

Рисунок 1

ипах

6

ЗЕ

■^Г

Ж

Рисунок 2

1 - контролируемая конструкция,

2 - подвесы, 3 - излучатель механических колебаний, 4 - приемник механических колебаний, 5 - генератор электрического сигнала, 6 - измерительный блок

0,05

800 (Ьп-и мм

Рисунок 3

А - добротное изделие, Б - дефектное изделие

рактеристики; снизить влияние сухого трения в опорных узлах и увеличить точность определения динамических параметров; повысить помехозащищенность измерений благодаря проведению контроля в области более высоких частот; снизить акустическую связь опорных зон между собой и непосредственно с контролируемым объектом; улучшить условия труда обслуживающего персонала из-за отказа от применения специализированных средств для возбуждения и регистрации низкочастотных колебаний

Оценку параметров качества контролируемой конструкции при осуществлении указанного способа производят путем сравнения значений ее динамических параметров с аналогичными параметрами эталонной конструкции того же типа, полученными при одинаковых режимах контроля.

Для сравнения динамических параметров используются графические зависимости «динамический параметр - расстояние между опорами Ь„» (рис. 3). Зависимости - Ьп и 8 -Ь„ строят, изменяя величину Ь„ ступенчаю, начиная от максимально (минимально) допустимого значения в сторону уменьшения (увеличения) до минимально (максимально) допустимого значения, и (или) наоборот.

При проведении экспериментов на железобетонных перемычках типа 8ПБ-13-1 был выявлен эффект гистерезиса. При этом оказалось, что площадь петли гистерезиса на графиках 8 - Ьп и Г - Ь„ однозначно связана с качеством контролируемой конструкции -для добротной перемычки величина гистерезиса имеет меньшее значение, чем для перемычки с дефектами (см. рис. 3).

При реализации этого способа возможно возбуждение колебаний на высоких гармониках, что приводит к измерению высоких значений частот, а, следовательно, и к повышению точности и достоверности вибрационного контроля; возможно также возбуждение изгибных колебаний с одного из ее торцов, располагая вибровозбудитель механических колебаний под некоторым углом к продольной оси конструкции (5...20°). Использование этого приема приводит к достижению тех же результатов, что и при возбуждении поперечных колебаний традиционным способом, однако при этом существенно упрощается процедура контроля, поскольку отпадает необходимость в обеспечении доступа к нижней поверхности конструкции.

В третьей главе приводятся результаты экспериментальных исследований:

- преднапряженной металлической балки (( = 4,57 м), составленной из двух швеллеров № 14, соединенных вдоль полок сваркой, со свободно расположенной напрягаемой арматурой (с возможностью изменения эксцентриситета);

- моделей железобетонных предварительно напряженных плит;

- железобетонной перемычки при возбуждении продольных и поперечных колеба-

ний на жестких и податливых опорах.

Принципиальная схема испытательного стенда для проведения вибрационных испытаний указанных конструкций с использованием поперечных колебаний, а также набор приборов и средств измерений приведены на рисунке 4. При использовании продольных колебаний возбудитель и приемник механических колебаний закрепляются на торцах конструкции.

Рисунок 4 - Схема испытаний конструкций в режиме поперечных колебаний 1 - испытываемое изделие, 2,3 - подвижная и неподвижная шарнирные опоры; 4 - силовая опора, 5 - ударное устройство; 6 - модулирующий элемент; 7 - преобразователь виброперемещений, 8 - устройство для формирования тока накачки излучателя, 9 - устройство синхронизации, 10 - источник обратного напряжения фотоприемника; 11 - согласующий усилитель, 12 - регистрирующее устройство; 13 - прогибомер часового типа

Испытание конструкций осуществлялось в следующей последовательности, контролируемая конструкция устанавливается на опоры; подключаются устройства возбуждения и ре! истрации колебаний; возбуждаются вынужденные поперечные (или продольные) колебания и регистрируется основная (или резонансная) частота колебаний.

Результаты экспериментальных исследований металлической балки иллюстрируются на рисунках 5...7. Анализ эти графиков и результатов экспериментов показал:

- с увеличением предналряжения арматуры в центрально армированной балке отклонения собственной частоты колебаний и величины прогиба \у0 находятся в пределах ошибки измерений;

- при действии распределенной нагрузки собственная частота колебаний балки уменьшается как при центральном расположении напрягаемой арматуры, так и при вне-центренном;

- основная частота колебаний ненагруженной и ненапряженной балки практически не отличается от основной частоты колебаний напряженной и ненагруженной балки, однако наблюдается устойчивая тенденция к росту этого параметра для напряженной балки, что в первую очередь объясняется влиянием арочного эффекта;

- проверка аналитических зависимостей, полученных в главе 2, показала, что они удовлетворяются с хорошей точностью.

— о»р, МПа 300 0

Рисунок 5 - Взаимосвязь собственной частоты колебаний, величины преднапряжения арматуры и внешней нагрузки при е - 0 мм

f,' 19,0 18,5 18,0 17,5 17,0 ' 16,5 16,0 15 5 , 15 0

О

Рисунок 6 - Взаимосвязь собственной частоты колебаний, величины преднапряжения арматуры и внешней нагрузки при е = 38,4 мм

Г, Гц

Рисунок 7- Зависимость частоты колебаний от интенсивности поперечной нагрузки при величине преднапряжения арматуры айр = 250 Мпа

При обработке результатов динамических испытаний металлической балки применялись методы математической статистики.

18,0

17,5 17 0 16 5 16,0 15,5 15,0 14 5 14,0

1q - Ч je а )

Я - 0,153 nW>

0 0 50,0 100.0 150.0 200,0 250,0

Я = Ч <с " )

к4/U "

г у

asp МПа

50 0 100,0 150 0 200,0 250,0 300,0

Результаты экспериментальных исследований при динамических испытаниях железобетонных перемычек типа 8ПБ-13-) при воздействии продольных и поперечных колебаний, а также статических разрушающих испытаний приведены таблице I.

Таблица 1

№№ изделия Динамические параметры Чрю> кН/м щ, мм Чч» кН/м

Ил ибные колебания | Продольные колебания

П Гц 5 Г, Гц 6

1 55,2 0,089 867 0,078 3,95 2,26 1 12

2 61,2 0,072 1066 0,060 5,05 1,92 1,61

3 63,7 0,063 1098 0,051 5,30 1,83 1,69

4 74,4 0,032 1199 0,035 6,60 1,39 2,21

5 77,1 0,028 1231 0,031 1 6,85 1,37 2,29

Примечания ■ Изделие № 4 принято за эталонное

Анализ этих результатов показал:

1 Резонансные частоты продольных и поперечных колебаний, а также декременты колебаний функционально связаны с параметрами качества железобетонных перемычек, причем характер изменения зависимостей - ^ и - С„ош а также зависимостей \у0 - 8пр и«0 - 5поп подобный. Четкая функциональная зависимость с частотами и декрементом поперечных и продольных колебаний прослеживается и для двух других параметров качества: нагрузки, соответствующей началу трещи необразован ия и разрушающей нагрузки.

2 Отношение резонансных частот продольных и поперечных колебаний железобетонных перемычек как бракованных, так и качественных является величиной практически постоянной (наибольшее отклонение от среднего составляет 5,64%), что было теоретически показано в главе 2 Отношение декрементов колебаний оказалось характеристикой менее стабильной, что свидетельствует о более сложной зависимости сил сопротивления движению, чем это принято в строительной механике при выводе уравнений динамического движения. Объяснить это можно резким изменением работы железобетона (арматуры и бетона) при появлении трещин.

3 Уровень вводимой энергии колебаний существенно сказывается на частоте резонансных колебаний и еще в большей степени - на декременте колебаний. Изменение резонансной частоты колебаний происходит достаточно монотонно, с возрастанием энергии частота колебаний монотонно убывает; декремент же колебаний с ростом энергии возрастает более интенсивно. При низких уровнях энергии частота колебаний больше, чем при высоких. Это положительное свойство делает способ вибрационного контроля качества железобетонных конструкций с использованием продольных колебаний еще более предпочтительным.

Общий вид испытательного стенда, некоторые фрагменты моделей железобетонных плит и результаты их экспериментальных исследований представлены на рисунках 8...15.

Рисунок 8 Рисунок 9

Анализ приведенных графиков и результатов экспериментов показывает.

1 Резонансная частота продольных колебаний является весьма информативным интегральным динамическим критерием, позволяющим судить о качестве изготовления железобетонных конструкций. Поскольку резонансная частота продольных колебаний более чем на порядок выше основной частоты поперечных колебаний, то определение резонансной частоты будет осуществляться с большей точностью, что приведет к повышению точности при оценке параметров качества железобетонных конструкций.

2 С увеличением силы натяжения арматуры во внеценгренно армированной преднапряженной железобетонной плите при q = const наблюдается уменьшение максимального прогиба и возрастание собственной частоты поперечных колебаний и резонансной частоты продольных колебаний конструкции, вызванные, очевидно, более существенным проявлением в менее напряженной плите упругопластических свойств железобетона.

3 При внецентренном расположении предварительно напряженной арматуры в нагруженной железобетонной плите основная частота поперечных колебаний и резонансная частота продольных колебаний оказываются большими, чем у нагруженной той же нагрузкой, но ненапряженной плите, а максимальный прогиб наоборот - меньшим, что объясняется эффектом самонапряжения арматуры под нагрузкой

4 Анализ изменения кривых w0 - fnon и w0 - fnp показывает, что при любой величине преднапряжения арматуры эти кривые явно отражают функциональную связь указанных параметров между собой, что подтверждает возможность построения аппроксимирующих кривых для этих функций с целью их использования при автоматизированном контроле качества протяженных железобетонных конструкций.

Г|шп Гц Д

I мр I ц д

750 -Я) 650

МО.-

5»1

;<ю. 450 Г-41») -350* -300--

Рисунок 10 - Зависимость собственной частоты поперечных колебаний от величины предварительного напряжения апшы № 1 при я = 0 - 1, Я = 0,211 кН/м-2,я=0,438 кН/м-3, ц - 0,643 кН/м - 4; я = 0,853 кН/м - 5

Рисунок 11 - Зависимость резонансной частоты продольных колебаний от величины предварительного напряжения плиты № 1. при Я = 0- 1,я = 0,211 кН/м - 2, я = 0,438 кН/м -3; я = 0,643 кН/м - 4, я = 0,853 кН/м - 5

2Ч> (Лр МНз

10 я к!1 м

Рисунок 12 - Зависимость максимального прогиба сгг величины предварительного напряжения плиты № 1 при я = 0 - 1, я = 0,211 кН/м - 2; Я = 0,438 кН/м - 3, я = 0,643 кН/м - 4; Я = 0,853 кН/м - 5

Рисунок 13 - Зависимость максимального прогиба от нагрузки плиты № 1 при 0 = 0-1; СТ = 49,95 МПа-2; О = 101,12 МПа - 3; О = 149,88 МПа - 4; О = 199,24 МПа - 5

Рисунок 14 - Зависимость максимального прогиба от основной частоты поперечных колебаний плиты № 1 при ри о,р= 149,88 МПа

Рисунок 15- Зависимость максимального прогиба от основной частоты продольных колебаний плиты № 1 при о,р= 149,88 МПа

Все эти выводы убедительно подтверждают теоретические положения, полученные в главе 2, и соответствуют приведенным там же математическим моделям.

Результаты экспериментальных исследований железобетонных перемычек при закреплении их на податливых опорах при воздействии продольных и поперечных колебаний приведены в таблице 2.

Таблица 2

№№ Длина консоли Отношение z-tje Основная частота / декремент изгибных колебаний

эталонной перемычки бракованной перемычки

п/п fK, мм увеличение уменьшение увеличение уменьшение

консоли консоли консоли консоли

1 50 0,039 134.6 134.4 103.6 102,9

0,094 0,096 0,117 0,124

2 100 0,078 131.7 0,077 131,5 0,079 101.0 0,100 100,4 0,107

3 150 0,116 130,4 0,067 130,2 0,068 99.9 0,082 98.8 0,094

4 200 0,155 130,0 0,060 129,7 0,063 98.4 0,076 97.5 0,083

5 250 0,194 130,2 0,056 129,9 0,058 97.6 0,069 96.5 0,075

6 289 0,224 131,1 0,054 131,0 0,055 97.9 0,068 96.8 0,077

7 350 0,271 133.4 133.4 102.8 101.7

0,052 0,053 0,077 0,087

8 400 0,310 136,1 0,055 136,0 0,056 107,3 0,092 106,2 0,098

9 450 0,349 138,6 0,067 138,5 0,068 111.5 0,107 111,7 0,112

Графики изменения основной частоты и декремента колебаний в зависимости от изменения длины консоли приведены на рисунке 3. Помимо эффекта гистерезиса, все графики имеют экстремумы, приуроченные для основной частоты и декремента колебаний к длине консоли ~ 0,225 ^. Причем наибольшее расхождение графиков наблюдается в экстремальных точках.

Анализ результатов эксперимента показывай!.

- у эталонной конструкции частота колебаний оказалась существенно выше (до 30%), чем у бракованной, а декремент колебаний - ниже (от 20 до 50 %);

- у добротных конструкций явление гистерезисности выражено в меньшей степени, чем у бракованных, поэтому по расхождению соответствующих кривых в экстремальной области можно судить о качестве контролируемой конструкции.

Следует особо заметить, что расхождение контролируемых параметров у добротной и бракованной перемычек, закрепленных на податливых подвесах, выражено более ярко, чем при их испытаниях на жестких опорах, установленных по концам. Этот преимущество говорит в пользу нового способа контроля качества железобетонных конструкций балочного типа.

В приложениях приведены виброграммы испытания металлической балки, моделей железобетонных плит, фотографии испытательного стенда и отдельных этапов испытания конструкций.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

Обобщая результаты проведенных в диссертации теоретических и экспериментальных исследований можно сделать вывод о том, что в работе получены новые научные и практические результаты, основными из которых являются:

1 Теоретически с привлечением аппарата строительной механики выявлены взаимосвязи максимального прогиба и величины преднапряжения упругих конструкций балочного типа с их основной (или резонансной) частотой и логарифмическим декрементом колебаний. При этом:

- разработаны математические модели в виде аналитических зависимостей, связывающие физические и геометрические параметры предварительно напряженных упругих балок, и на их основе предложены способы контроля целого ряда интегральных физических параметров таких балок, в том числе:

• способ определения максимального прогиба преднапряженных балок по величине прогиба ненапряженной балки;

• способ определения доли максимального прогиба в преднапряженной балке от усилия самонапряжения по величине прогиба ненапряженной балки;

• способ определения выгиба преднапряженной балки от усилия предвари тельного напряжения по величине прогиба ненапряженной балки;

• способ определения максимального прогиба (и основной частоты колебаний) преднапряженной балки от внешней нагрузки и усилия самонапряжения по основной (или резонансной) частоте колебаний ненапряженной и не-нагруженной балки, а также напряженной и ненагруженной балки;

• способ определения величины преднапряжения арматуры по величине максимального прогиба и основной (или резонансной) частоте колебаний балки в ненагруженном и ненапряженном состоянии;

- построены математические модели, используемые для контроля жесткости балки при понеречном изгибе по резонансной частоте и декременту продольных колебаний.

- получены расчетные формулы для определения основной частоты поперечных колебаний при изгибе предварительно напряженных балок равномерно распределенной нафузкой через частоту колебаний ненагруженной балки и через максимальный прогиб балки нагруженной балки в ненапряженном состоянии.

2 Разработаны способы вибрационного контроля прочности, жесткости и трещи-ностойкости железобетонных балок при переменном положении сосредоточенных грузов в пролете, а также при закреплении конструкций на податливых подвесах с переменным расположением их по длине пролета.

3 Проведен комплекс экспериментальных исследований по испытанию металлической предварительно напряженной балки, четырех моделей железобетонных предварительно напряженных плит и железобетонных перемычек. При этом:

- получены новые экспериментальные результаты при испытании моделей и реальных конструкций с использованием продольных колебаний и нетрадиционных схем закрепления конструкций;

- показано, что способ испытания моделей железобетонных плит и перемычек с использованием продольных колебаний является более эффективным, чем с использованием поперечных колебаний;

- установлено, что результаты экспериментальных исследований хорошо согласуются с теоретическими результатами, полученными в работе, и экспериментальными результатами других исследователей.

4 Некоторые теоретические результаты диссертационной работы внедрены в учебный процесс Орловского государственного технического университета при чтении курсов лекций по строительным конструкциям и строительной механике, а также апробированы в производственных условиях в ОАО «Орелстройиндустрия».

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Коробко, В.И. Диагностика железобетонных конструкций с использованием продольных колебаний [Текст] / В.И. Коробко, Г.В. Слюсарев, А.П. Юров // Сборник научных трудов Международной научно-технической конференции "Композиционные строительные материалы. Теория и практика". - Пенза: ПГАСА, 1999. - С. 160-163.

2. Коробко, В.И. Применение продольных колебаний для диагностики железобетонных конструкций [Текст] / В И Коробко, А Г1. Юров//Матер Всерос научно-технич конф. "Диагностика веществ, изделий и устройств". - Орел. ОрелГТУ, 1999 - С 118120.

3 Коробко, В И. Сопоставление динамических характеристик железобетонных перемычек при поперечных и продольных колебаниях [Текст] / В И. Коробко, А.П Юров,

A.A. Павленко//Вестник науки: Сб. научн. трудов. - Вып. 5 - Орел, 1999. - С. 132-136.

4. Коробко, В. И. Способ аналитической обработки результатов динамических испытаний железобетонных конструкций [Текст] / В. И. Коробко, А.П. Юров // Сборник материалов Всерос. научно-гехнич. конф. "Строительные конструкции - 2000". - М.: МГСУ, 2000.-С. 35-38.

5. Слюсарев, Г.В. Использование нетрадиционных схем закрепления строительных констукций при вибрационном контроле качества [Текст] / Г.В. Слюсарев, А.П. Юров // Известия ОрелГТУ. Серия «Строительство и транспорт». - 2004. - № 1-2. - С. 4650.

6. Слюсарев, Г.В. Диагностика строительных конструкций вибрационным методом с использованием продольных волн звукового диапазона [Текст] / Г.В. Слюсарев,

B.И. Коробко, А.П. Юров // Материалы 2-х Международных академических чтений «Новые энергосберегающие архитектурно-конструктивные решения жилых и гражданских зданий» (Орел, 2003). - Орел- РААСН, 2003. - С. 219-222.

7. Пат. 2160893 Российская Федерация, G 01 N 3/32. 3/32. Способ контроля интегральных параметров качества железобетонных конструкций в виде плоских и ребристых плит [Текст] / Коробко В.И., Юров А.П., Павленко А.А. ; заявитель и патентообладатель Орловский государственный технический университет - № 99109333 ; заявл. 27.04.1999 ; опубл. 18.02.2001, Бюл № 2.

8. Пат. 2217748 Российская Федерация, G 01 N 33/38. Способ определения величины предварительного напряжения арматуры в нагруженной конструкции балочного типа с передачей усилия преднапряжения на её торцы [Текст] / Коробко В И., Коробко А В , Тиняков C.B., Юров А П ; заявитель и патентообладатель Орловский государственный технический университет - № 2002108462/03 ; заявл 03.04.2002 ; опубл. 27 11.2003, Бюл №33.

Отпечатано с готового оригинал-макета в полиграфическом отделе ОрелГТУ Подписано к печати 18.01.2005 Формат 60x84 1/16 Печать ризография Бумага офсетная Усл. печ л 1,1-Тираж 100 экз. Заказ № 17/05

I

I V

РНБ Русский фонд

2005-4 45561

1047

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Юров, Александр Петрович

ВВЕДЕНИЕ

1 КРАТКИЙ АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР РАБОТ ПО ПРОБЛЕМЕ

КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ НЕРАЗРУШАЮЩИМИ МЕТОДАМИ.

1.1 Обзор работ по проблеме развития вибрационных методов контроля качества строительных конструкций.

1.2 Цели и задачи исследования.

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ВИБРАЦИОННОГО МЕТОДА КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ БАЛОК С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТРАДИЦИОННЫХ И НЕТРАДИЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ.

2.1 Основная частота колебаний - динамический критерий жесткости упругих конструкций балочного типа.

2.2 Определение максимального прогиба в преднапряженной балке по основной частоте колебаний.

2.3 ■ Определение величины преднапряжения балки по основной или резонансной) частоте колебаний.

2.4 Определение максимального прогиба конструкции по резонансной частоте продольных колебаний.

2.5 Способ динамического контроля качества балок при переменном положении сосредоточенных грузов.

2.6 Способы нетрадиционного закрепления балок и возбуждения колебаний при осуществлении вибрационного контроля их качества.

Введение 2005 год, диссертация по строительству, Юров, Александр Петрович

Актуальность работы. В современном строительном комплексе нашей страны железобетонные конструкции остаются по-прежнему наиболее распространенными по сравнению с металлическими и деревянными конструкциями. В настоящее время в связи наметившимся ростом объемов строительно-монтажных работ и расширяющимся рынком услуг заводов-изготовителей требования к качеству строительных конструкций возросли.

Для диагностики состояния и контроля качества железобетонных конструкций при их изготовлении и при обследовании зданий и сооружений используются различные методы. Одним из наиболее распространенных является статический метод испытания по ГОСТ 8829-94 [56].

При изготовлении железобетонных конструкций для контроля их жесткости, трещиностойкости и прочности используется разрушающий метод статического нагружения, при реализации которого проводятся выборочные испытания железобетонных конструкций на нескольких изделиях из определенной партии конструкций. По результатам таких испытаний судят о качестве всей партии. Недостатками такого метода контроля качества являются:

- отсутствие гарантии надежности о качестве всех неиспытанных изделий из контрольной партии;

- неэкономичность метода, требующего разрушения большого (в объеме страны) количества изделий.

В настоящее время в машиностроении для диагностики состояния и контроля качества элементов машиностроительных конструкций широко используются вибрационные, методы. Имеется наработанная большая нормативная база. Однако в строительстве эти методы практически не применяются. В нашей стра-$ не до сих пор отсутствуют государственное стандарты на применение вибрационных методов для диагностики и контроля различных физических параметров готовых строительных конструкций. Причиной этому является резкое снижения финансирования государством научных исследований в указанном научном направлении и, как следствие, отсутствие надежного методологического обеспечения, основанного на фундаментальных закономерностях строительной механики и теории сооружений.

Поэтому развитие и применение вибрационных методов для диагностики состояния и контроля качества строительных конструкций и, в частности железобетонных предварительно напряженных, изучение и уточнение закономерностей и взаимосвязей интегральных параметров, характеризующих качество конструкций, с их различными динамическими параметрам является актуальной задачей, имеющей важное хозяйственное значение.

В связи с изложенным основной целью диссертации является развитие теоретических и методологических основ вибрационного метода диагностики состояния и контроля качества протяженных железобетонных конструкций (включая предварительно напряженные) при их изготовлении с использованием традиционных и нетрадиционных технологий проведения испытаний.

Основными задачами исследования являются:

- уточнение функциональной связи интегральных параметров качества протяженных железобетонных конструкций с различными динамическими характеристиками и, в частности с основной (или резонансной) частотой и декрементом колебаний, при использовании поперечных и продольных колебаний;

- разработка математических моделей и на их основе способов интегральной оценки физических характеристик предварительно напряженных строительных конструкций по основной (или резонансной) частоте их колебаний, в том числе: жесткости балок и величины предварительного напряжения арматуры;

- вывод аналитических зависимостей» связывающих максимальный прогиб и основную частоту колебаний предварительно напряженных балок с соответствующими параметрами ненапряженных балок;

- разработка способов контроля качества железобетонных конструкций с использованием нетрадиционных технологий их испытания, в том числе:

- способа контроля максимального поперечного прогиба балки по резонансной частоте и декременту продольных колебаний;

- способа динамического контроля при переменном положении сосредоточенных грузов;

- способа испытания конструкций, закрепленных на податливых связях, при переменном их положении в пролете;

- экспериментальная проверка теоретических положений на моделях и реальных строительных конструкциях.

Метод исследования. При проведении теоретических исследований были использованы классические методы строительной механики стержневых систем, в частности метод сил. При экспериментальных исследованиях моделей и натурных конструкций использовались статический и динамический методы испытаний. Для обработки экспериментальных результатов применялись методы математической статистики. При выполнении вычислительных операций использовалось стандартное программное обеспечение (MathCAD 8, векторный графический редактор AutoCAD R14, табличный процессор Excel 2000).

Достоверность научных положений и результатов диссертации подтверждается использованием фундаментальных методов строительной механики и теории сооружений, а также экспериментальными исследованиями и сравнением экспериментальных результатов с аналогичными работами других исследователей и теоретическими выводами, полученными в диссертации.

Научная новизна результатов диссертационной работы заключается в следующем:

- разработаны математические модели в виде аналитических зависимостей, связывающие интегральные физические и геометрические параметры предварительно напряженных упругих балок, и на их основе предложены способы контроля некоторых физических параметров, в том числе:

• способ определения максимального прогиба преднапряженных балок по величине прогиба ненапряженной балки;

• способ определения доли максимального прогиба в преднапряженной балке от усилия самонапряжения по величине прогиба ненапряженной балки;

• способ определения выгиба преднапряженной балки от усилия предвари тельного напряжения по величине прогиба ненапряженной балки;

• способ определения максимального прогиба (и основной частоты колебаний) преднапряженной балки от внешней нагрузки и усилия самонапряжения по основной (или резонансной) частоте колебаний ненапряженной и ненагруженной балки, а также напряженной и ненагруженной балки;

• способ определения величины преднапряжения арматуры по величине максимального прогиба и основной (или резонансной) частоте колебаний балки в ненагруженном и ненапряженном состоянии;

- построены математические модели для контроля жесткости балки при поперечном изгибе по резонансной частоте и Декременту продольных колебаний;

- разработаны способы динамического контроля прочности, жесткости и трещиностойкости железобетонных балок при переменном положении сосредоточенных грузов в пролете, а также при закреплении конструкций на податливых подвесах с переменным расположением их по длине пролета; i

- получены новые экспериментальные результаты при проведении статических и динамических испытаний моделей и реальных конструкций (металлической балки и железобетонных перемычек) при использовании поперечных, продольных колебаний конструкций и нетрадиционных схем их закрепления.

Новизна технических решений подтверждается выдачей автору двух патентов РФ на изобретение.

Практическая ценность полученных результатов заключается в следующем:

- разработанные способы интегральной оценки физических параметров предварительно напряженных и ненапряженных балок (в том числе железобетонных) могут быть использованы на предприятиях строительной индустрии для контроля качества готовых строительных конструкций;

- применение разработанных в диссертации нетрадиционных способов динамических испытаний железобетонных конструкций в дополнение к уже известным способам позволяет получать более полную информацию о качестве готового изделия;

- полученные теоретические и экспериментальные результаты могут использоваться в учебном процессе при изучении курсов дисциплин «Строительные конструкции» и «Строительная механика» студентами специальностей 290300 и 290500, а также при проведении научно-исследовательских работ.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на ежегодных научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава ОрелГТУ (1998.2004 гг.), а также на: Всероссийской научно-технической конференции «Диагностика веществ, изделий и устройств» (Орел, 1999); Международной научно-технической конференции «Композиционные строительные материалы. Теория и практика» (Пенза, 2000); Всероссийской научно-технической конференции «Строительные конструкции - 2000» (Москва, 2000); 2-х Международных академических чтениях «Новые энергосберегающие архитектурно-конструктивные решения жилых и гражданских зданий» (Орел, 2003).

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 6 печатных работ, получено 2 патента РФ на изобретение.

На защиту выносятся:

- математические модели в виде аналитических зависимостей интегральных физических параметров качества строительных предварительно напряженных конструкций от физических и геометрических параметров ненапряженных конструкций, а также от их динамических параметров (основной (или резонансной) частоты колебаний);

- способы определения интегральных физических характеристик предварительно напряженных балок по соответствующим характеристикам ненапряженных балок, а также по основной (или резонансной) частоте их колебаний в ненагруженном состоянии;

- расчетные формулы, связывающие основную частоту колебаний предварительно напряженной нагруженной балки с основной частотой колебаний ненапряженной и ненагруженной балки; а также формулы, связывающие максимальный поперечный прогиб балки с резонансной частотой и декрементом колебаний при ее продольных колебаниях;

- два нетрадиционных способа контроля качества железобетонных балок (прочности, жесткости и трещиностойкости), в основу которых положено переменное положение в пролете сосредоточенных грузов и податливых опорных закреплений;

- результаты экспериментальных исследований моделей, металлической балки и железобетонных перемычек по проверке теоретических положений диссертации с использованием поперечных и продольных колебаний.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, основных выводов, списка литературы и приложений. Работа изложена на 135 страницах, включает 33 иллюстраций (рисунков и фотографий), . 13 таблиц, 3 приложения на 15 страницах. Библиографический список включает 161 источник.

Заключение диссертация на тему "Нетрадиционные вибрационные методы диагностики и контроля качества протяженных железобетонных конструкций"

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

Обобщая результаты проведенных в диссертации теоретических и экспериментальных исследований можно сделать вывод о том, что в работе получены новые научные и практические результаты, основными из которых являются:

1 Теоретически с привлечением аппарата строительной механики выявлены взаимосвязи максимального прогиба и величины преднапряжения упругих конструкций балочного типа с их основной (или резонансной) частотой и логарифмическим декрементом колебаний. При этом:

- разработаны математические модели в виде аналитических зависимостей, связывающие физические и геометрические параметры предварительно напряженных упругих балок, и на их основе предложены способы контроля целого ряда интегральных физических параметров таких балок, в том числе:

• способ определения максимального прогиба преднапряженных балок по величине прогиба ненапряженной балки;

• способ определения доли максимального прогиба в преднапря-женной балке от усилия самонапряжения по величине прогиба ненапряженной балки;

• способ определения выгиба преднапряженной балки от усилия предварительного напряжения по величине прогиба ненапряженной балки;

• способ определения максимального прогиба (и основной частоты колебаний) преднапряженной балки от внешней нагрузки и усилия самонапряжения по основной (или резонансной) частоте колебаний ненапряженной и ненагруженной балки, а также напряженной и нена-груженной балки;

• способ определения величины преднапряжения арматуры по величине максимального прогиба и основной (или резонансной) частоте колебаний балки в ненагруженном и ненапряженном состоянии; кости балки при поперечном изгибе по резонансной частоте и декременту продольных колебаний.

- получены расчетные формулы для определения основной частоты поперечных колебаний при изгибе предварительно напряженных балок равномерно распределенной нагрузкой через частоту колебаний ненагруженной балки и через максимальный прогиб нагруженной балки в ненапряженном состоянии.

2 Разработаны способы вибрационного контроля прочности, жесткости и трещиностойкости железобетонных балок при переменном положении сосредоточенных грузов в пролете, а также при закреплении конструкций на податливых подвесах с переменным расположением их по длине пролета.

3 Проведен комплекс экспериментальных исследований по испытанию металлической предварительно напряженной балки, четырех моделей железобетонных предварительно напряженных плит и железобетонных перемычек. При этом:

- получены новые экспериментальные результаты при испытании моделей и реальных конструкций с использованием продольных колебаний и нетрадиционных схем закрепления конструкций;

- показано, что способ испытания моделей железобетонных плит и перемычек с использованием продольных колебаний является более эффективным, чем с использованием поперечных колебаний;

- установлено, что результаты экспериментальных исследований хорошо согласуются с теоретическими результатами, полученными в работе, и экспериментальными результатами других исследователей.

4 Некоторые результаты диссертационной работы внедрены в учебный процесс ОрелГТУ при чтении курсов лекций по строительным конструкциям и строительной механике, а также апробированы в производственных условиях в ДООО «Завод крупных панелей» ЗАО «Жилстрой».

107

Библиография Юров, Александр Петрович, диссертация по теме Строительные конструкции, здания и сооружения

1. Абрамов, Д. С. Производственный контроль качества железобетонных изделий Текст. / Д. С. Абрамов, В. Д. Лерман. Л.: Стройиздат, 1978. - 160 с.

2. Аистов, Н. Н. Испытание сооружений Текст. / Н. Н. Аистов. Л.: Стройиздат, 1960.-С. 297-298.

3. Алешин, Н. П. Ультразвуковая дефектоскопия: Справочное пособие Текст. / Н. П. Алешин, В. Г. Лупачев. М.: Высшая школа, 1987 - С. 74 - 75.

4. Аронов, Р. И. Испытания сооружений Текст. / Р. И. Аронов. М.: Высшая школа, 1974.-187 с.

5. А. с. № 236089 СССР, М. Кл2 G 01 N 28. Способ определения величины натяжения арматуры Текст. / Э. А. Сехниашвили и др. Опубл. в БИ 1969, № 6.

6. А. с. № 312173 СССР, М. Кл3 G 01 N 3/100. Стенд для испытания строительных конструкций Текст. / Ю. Г. Бурканов. Опубл. в БИ 1971, № 25.

7. А. с. № 623119 СССР, М. Кл3 G 01 N 1/12. Способ измерения статических механических напряжений Текст. / В. С. Бабалич и др. Опубл. в БИ 1978, № 33.

8. А. с. № 767574 СССР, М. Кл3 G 01 N 1/12. Способ измерения импульсных механических напряжений Текст. / В. С. Бабалич и др. Опубл. в БИ 1980, № 36.

9. А. с. № 834428 СССР, М. Кл3 G 01 N 5/00. Способ определения изгибной жёсткости конструкций Текст. / А. П. Белоусов. Опубл. в БИ 1981, № 20.

10. А. с. № 996891 СССР, М. Кл3 G 01 N 5/00, G 01 № 3/00. Стенд для испытания, плоских строительных изделий Текст. / В. И. Гольдверг и др. Опубл. в БИ 1983, №6.

11. А. с. № 1024793 СССР, М. Кл3 G 01 N 3/20. Стенд для испытания железобетонных конструкций Текст. / Б. В. Якубовский и др. Опубл. в БИ 1983, № 23.

12. А. с. № 1041932 СССР, М. Кл3 G 01 N 33/38. Способ определения прочности бетона в конструкции Текст. / Ю. Г. Богданов и др. Опубл. в БИ 1983, № 34.

13. А. с. № 1059464 СССР, М. Кл3 G 01 N 5/00. Способ испытания плит перекрытий на прочность и жёсткость и устройство для его осуществления Текст. / Г. Р. Видный и др. Опубл. в БИ 1983, № 45.

14. А. с. № 1067397 СССР, М. Кл3 G 01 N 3/00. Установка для испытания строительных плит Текст. / В. Б. Судаков. Опубл. в БИ 1984, № 2.

15. А. с. № 1188578 СССР, М. Кл4 G 01 N 3/40. Способ определения трещиностойкости материалов Текст. / Н. В. Новиков и др. Опубл. в БИ 1985, № 40.

16. А. с. № 1203398 СССР, М. Кл4 G 01 N 19/00. Установка для испытания строительных изделий Текст. / Б. П. Краснов и др. Опубл. в БИ 1986, № 1.

17. А. с. № 1264070 СССР, М. Кл4 G 01 N 33/38. Способ контроля за развивающейся трещиной в бетоне Текст. / К. JI. Ковлер. Опубл. в БИ 1986, №. 38.

18. А. с. № 1394110 СССР, М. Кл4 G 01 N 19/04. Способ определения перемещения элемента конструкции под нагрузкой Текст. / В. И. Коробко. Опубл. в БИ 1988, № 17.

19. А. с. № 1430773 СССР, М. Кл4 G 01 N 5/00. Способ определения прогибов конструкций Текст. / А. Н. Заиченко. Опубл. в БИ 1988, № 38.

20. А. с. № 1430817 СССР, М. Кл4 G 01 N 19/04. Способ контроля жесткости балок Текст. / В. И. Коробко. Опубл. в БИ 1988, № 38.

21. А. с. № 1458745 СССР, М. Кл4 G 01 N 5/00. Способ механических испытаний строительных конструкций Текст. / А. А. Шустов и др. Опубл. в БИ 1989, №6.

22. А. с. № 1516800 СССР, М. Кл4 G 01 N 17/00. Способ регистрации колебаний и разделения их на компоненты Текст. / В. И. Коробко, Г. В. Слюсарев. -Опубл. в БИ 1989, №39.

23. А. с. № 1536213 СССР, М. Кл4 G 01 N 3/16. Способ определения массы протяженного изделия Текст. / В. И. Коробко. Опубл. в БИ 1990, № 14.

24. А. с. № 1613902 СССР, М. Кл5 G 01 N 7/00. Способ определения собственных частот изгибных колебаний элементов конструкций на стенде Текст. / Н. Д.tv

25. Идрисов, В. И. Коробко, Г. В. Слюсарев. Опубл. в БИ 1990, № 46.

26. А. с. № 1639206 СССР, М. Кл4 G 01 N 3/16. Способ определения массы изделия Текст. / В. И. Коробко, С. В. Бояркина. Опубл. в БИ 1991, № 12.

27. А. с. № 1640595 СССР, М. Кл5 G 01 N 3/08. Способ контроля жёсткости на изгиб железобетонных элементов Текст. / Н. Д. Идрисов, В. И. Коробко и др. -Опубл. в БИ 1991, № 13.

28. А. с. № 1647345 СССР, М. Кл5 G 01 N 3/08. Способ определения перемещения "V плоских элементов конструкций под нагрузкой Текст. / Н. Д. Идрисов, В. И.

29. Коробко. Опубл. в БИ 1991, № 17.

30. А. с. № 1714428 СССР, М. Кл5 G 01 N 3/08. Способ контроля несущей способности при изгибе железобетонного элемента Текст. / Н. Д.Идрисов, В. И. Коробко и др. Опубл. в БИ 1992, № 7.

31. А. с. № 1718052 СССР, М. Кл4 G 01 N 19/08. Способ контроля качества прямоугольной железобетонной плиты с шарнирным опиранием по коротким сторонам Текст. / В. И. Коробко. Опубл. в БИ 1992, № 9.

32. А. с. № 1737334 СССР, М. Кл4 G 01 N33/38. Способ определения величины преднапряжения арматуры Текст. / В. И. Коробко. Опубл. в БИ 1992, № 20.

33. А. с. № 1748009 СССР, М. Кл4 G 01 N 3/32. Способ определения жесткости балочных элементов конструкций (ферм), работающих на поперечный изгиб Текст. / В. И. Коробко. Опубл. в БИ 1992, № 26.

34. А. с. № 1770800 СССР, М. Кл5 G 01 N 19/00. Стенд для вибрационных испытаний строительных конструкций Текст. / В. И. Коробко. Опубл. в БИ 1992, № 39.

35. А. с. № 1811278 СССР, М. Кл4 G 01 N 3/32. Способ контроля физико-механических характеристик конструкций Текст. / В. И. Коробко и др. -Опубл. в БИ 1993, № 22.

36. Бабалич, B.C. Неразрушающий метод оценки остаточных напряжений в арматуре железобетонных конструкций Текст.: Сб. докл. / В. С. Бабалич // Международная дискуссия. София, 1987.

37. Всесоюзн. Семинар. Макеевка, 1986.

38. Баженов, Ю. М. Технология бетонных и железобетонных изделий Текст. / Ю. М. Баженов, А. Г. Комар. М.: Стройиздат, 1984. - С. 304 - 307.

39. Байков, В. Н. Железобетонные конструкции. Общий курс. Текст. / В. Н. Бай-ков, Э. Е. Сигалов. М.: Стройиздат, 1991. - 767 с.

40. Бердичевский, Г.И. Многопустотные панели из бетона марки 200 с проволочной арматурой Текст. / Г. И. Бердичевский и др. // Жилищное строительство.1. V -1970. №5.-С. 18-19.

41. Бердичевский, Г. И. Совершенствование методов контроля качества железобетонных конструкций Текст. / Г. И. Бердичевский, В. А. Клевцов // Контроль качества железобетонных конструкций. — М.: Стройиздат, 1972. С. 4 - 8.

42. Васильев, К. И. Новый ряд электродинамических вибровозбудителей и стенд для их калибровки Текст. / К. И. Васильев // Вибрационная техника (материалы семинара). -М.: МДНТП, 1972. 196 с.

43. Виглеб, Г. Датчики: Устройство и применение Текст. / Г. Виглеб; Пер. с нем. М.: Мир, 1989. - С. 143 - 150.

44. ВСН 6630-72. Временная инструкция по контролю качества готовых железобетонных изделий, деталей и конструкций неразрушающими методами Текст. / Минстрой СССР. Л.: Минстрой СССР. 1976. - 104 с.

45. Генкин, М.Д. Виброакустическая диагностика в машиностроении Текст. / М. Д. Генкин, А. Г. Соколова. М.: Машиностроение, 1987. - 283 с.

46. Гнеденко, Б. В. Математические методы в теории надёжности Текст. / Б. В. Гнеденко и др. М.: Наука, 1965. - 524 с.1. У'.

47. Горячев, Б. П. Исследование прочности, деформативности и трещиностойкости предварительно напряжённых железобетонных настилов, армированных стержневой высокопрочной арматурой Текст.: Автореф. дис. . канд. техн. наук / Б. П. Горячев. М., 1974. - 19 с.

48. ГОСТ 13015.1-81. Конструкции и изделия бетонные и железобетонные. Правила приёмки Текст. / Госстрой СССР. М.: Изд-во стандартов, 1981. - 7 с.

49. ГОСТ 17623-87. Бетоны. Радиоизотопный метод определения плотности Текст. / Госстрой СССР. М.: Изд-во стандартов, 1987. - 12 с.

50. V 52. ГОСТ 17624-87. Бетоны. Ультразвуковой метод определения, прочности Текст. / Госстрой СССР. М.: Изд-во стандартов, 1987. - 12 с.

51. ГОСТ 18105-86. Правила контроля прочности Текст. / Госстрой СССР. М.: Изд-во стандартов, 1986. - 19 с.

52. ГОСТ 22362-77. Конструкции железобетонные. Методы измерения силы натяжения арматуры Текст. / Госстрой СССР. М.: Изд-во стандартов, 1977. -26 с.

53. ГОСТ 22690-88. Определения прочности механическими методами неразру-шающего контроля Текст. / Госстрой СССР. М.: Изд-во стандартов, 1988. -25 с.

54. ГОСТ 8829-94. Конструкции и изделия бетонные и железобетонные сборные. Методы испытания нагруженном и оценка прочности, жёсткости и трещино-стонкости Текст. / Госстрой СССР. М.: Изд-во стандартов, 1994. - 26 с.

55. Гринберг, В. Е. Контроль и оценка состояния несущих конструкций зданий и сооружений в эксплуатационный период Текст. / В. Е. Гринберг, В. Г. Семенов, Г. Б. Шойхет. Л.: Стройиздат, 1.982. - 19 с.

56. Джонс, Р. Неразрушающие методы испытания бетонов. Текст. / Р. Джонс, И. Фэкэоару; пер. с рум. В. М. Маслобойникова. М. Стройиздат, 1974. - 285 с.

57. Дзенис, В. В. Акустические методы контроля в технологии строительных материалов Текст. / В. В. Дзенис и др. JL: Стройиздат, 1978. - 151 с.

58. Дзенис, В. В. Ультразвуковой контроль твердеющего бетона Текст. / В. В. Дзенис, В. X. JIanca. JI.: Стройиздат, 1971. - 112 с.

59. Долидзе, Д. Е. Испытания конструкций и сооружений Текст. / Д. Е. Долидзе. М.: Высшая школа, 1975. - 252 с.

60. Ермолов, И. Н. Методы и средства неразрушающего контроля качества Текст. / И. Н. Ермолов, Ю. Я. Останин. М.: Высшая школа, 1988. - 368 с.1. Т-

61. Защук, И. В. Электроника и акустические методы испытания строительных материалов Текст. / И. В. Защук. М.: Высшая школа, 1968. - 247 с.

62. Землянский, А. А. Обследование и испытание здания и сооружений Текст. / А. А. Землянский. М.: АСВ, 2002. - 240 с.

63. Золотухин, Ю. JI. Испытание строительных конструкций Текст.: Учебное пособие / Ю. JI. Золотухин. Минск: Высшая школа, 1983. - 208 с.

64. Идрисов, Н. Д. Модифицированный вибрационный метод экспресс-контроля качества предварительно напряженных железобетонных плит пустотного настила Текст.: дис. канд. техн. наук / Н. Д. Идрисов. Ставрополь, 1993.

65. Инструкция по определению прочности бетона в конструкциях путем комплексных испытаний на отрыв, скалывание и твердость Текст. / Промстрой-НИИпроект. Донецк: ПромстройНИИпроект, 1964. - 14 с.

66. Испытания материалов Текст.: Справочник. пер. с нем. - М.: Металлургия,1979.-448 с.

67. Касаткин, Б. С. Экспериментальные методы исследования деформаций и напряжений Текст.: Справочное пособие / Б. С. Касаткин, А. Б. Кудрин, Л. М. Лобанов и др. Киев: Наукова думка, 1981. — С. 221-223.

68. Кашкаров, К. П. Контроль прочности бетона и раствора в изделиях и сооружениях Текст. / К. П. Кашкаров. М.: Стройиздат, 1967. - 357 с.

69. Киселёв, В. А. Строительная механика Текст.: Специальный курс / В. А. Киселёв. М.: Стройиздат, 1978. - 470 с.

70. Клевцов, В. А. К разработке системы неразрушающего метода контроля многопустотных панелей Текст. / В. А. Клевцов, М. Г. Коревицкая, Г. И. Вайн-гартен // Контроль качества железобетонных конструкций. М.: Стройиздат,1980.-С. 16-27.

71. Козачек, В. Г. Обследование и испытание зданий и сооружений Текст. / В. Г. Козачек, Н. В. Нечаев, С. Н. Нотенко, В. И. Римшин и др. М.: Высшая школа, 2004. - 447 с.

72. Коллакот Р. Диагностика повреждений Текст. / Р. Коллакот. М.: Мир, 1989. -516с.

73. Контроль натяжения арматуры предварительно напряженных конструкций Текст.: Справочное пособие / под ред. Богина Н. М. М.: Стройиздат, 1976. -95 с.

74. Комар, А. Г. Испытания сборных железобетонных конструкций Текст. / А. Г. Комар, Е. Н. Дубровин и др. М.: Высшая школа, 1980. - С. 169-170.

75. Комисарчик, 3. Г. Применение неразрушающих методов испытаний для оценки состояния кирпичных стен при реконструкции зданий Текст. / 3. Г. Комисарчик. М.: ЦБНТИ Минжилкомхоза РСФСР, 1975. - 68 с.

76. Коревицкая, М. Г. Неразрушающие методы контроля качества железобетонных конструкций Текст. / М. Г. Коревицкая. М.: Высшая, школа, 1989. - С. 214-215.

77. Коробко, В. И. Закономерности золотой пропорции в строительной механике: У Приложения в области обследования и испытания сооружений Текст. / В. И.

78. Коробко. Ставрополь: СтПИ, 1991. - 112 с.

79. Коробко, В. И. Контроль качества строительных конструкциий : Виброакустические технологии Текст. / В. И. Коробко, А. В. Коробко. М.: Изд-во АСВ, 2003.-286 с.

80. Коробко, В. И. Об одной "замечательной" закономерности в теории упругих пластинок Текст. / В. И. Коробко // Изв. вузов. Строительство и архитектура, 1989, № 11.-С. 32-36.

81. Коробко, В. И. Изопериметрический метод в строительной механике: Теоретические основы изопериметрического метода Текст. / В. И. Коробко. Т. 1. - М.: Изд-во АСВ, 1997. - 396 с.

82. Коробко, В. И. Интегральная оценка качества предварительно-напряженных плит перекрытия вибрационным методом Текст. / В. И. Коробко, Н. Д. Идрисов, Г. В. Слюсарев // Изв. вузов. Строительство и архитектура. 1990. - № 6. -С. 104-106.

83. V № 0288.039723. М.: ВНИИцентр, 1987. - 32 с.

84. Коробко, В. И. Состояние и перспективы развития неразрушающего вибрационного метода интегральной оценки качества железобетонных конструкций Текст. / В. И. Коробко, Г. В. Слюсарев // Изв. вузов. Строительство. 1995. -№5-6.-С. 3-12.

85. Коробко, В. И. Применение продольных колебаний для диагностики железобетонных конструкций / В. И. Коробко, А. П. Юров // Матер. Всерос. научно-технич. конф. "Диагностика веществ, изделий и устройств". Орел: ОрелГТУ,1999.-С. 118-120.

86. Коробко, В. И. Сопоставление динамических характеристик железобетонных перемычек при поперечных и продольных колебаниях Текст. / В И. Коробко, А. П. Юров, А. А. Павленко // Вестник науки: Сб. научн. трудов. Вып. 5 -Орел, 1999.-С. 132-136.

87. Корчинский, И. П. Расчёт строительных конструкций на вибрационную нагрузку Текст. / И. П. Корчинский. М.: Стройиздат, 1948. - 133 с.1. Y1,

88. Коршунов, Д. А. Неразрушающий контроль в строительстве Текст. / Д. А. Коршунов. Киев: Изд-во "Знание" УССР, 1979. - 20 с.

89. Коршунов, Д. А. Рекомендации по организации массового внедрения нераз-рушающего контроля производства и качества железобетонных изделий Текст. / Д. А. Коршунов, А. М. Лещинский и др. М.: Стройиздат, 1983. - 53 с.

90. Крылов, Н. А. Электронно-акустические и радиометрические методы испытания материалов и конструкций Текст. / Н. А. Крылов. М. - Л.: Гос-стройиздат, 1963. - 240 с.

91. Крылов, Н. А. Испытание конструкций сооружений Текст. / Н. А. Крылов, К.

92. A. Глуховский. Л.: Стройиздат, 1970.

93. Крылов, Н. А. Радиотехнические методы контроля качества железобетона Текст. / Н. А. Крылов, В. А. Калашников, А. М. Полищук. Л.: Стройиздат, 1966,-С. 332-340.

94. Кухлинг, X. Справочник по физике Текст. / X. Кухлинг; пер. с. нем.; под ред. Е. М. Лейкина. М.: Мир, 1985. - С. 82

95. Лещинский, И. Ю. Справочник работника строительной лаборатории завода ЖБИ Текст. / И. Ю Лещинский и др. Киев: Будившьник, 1975. - 255 с.

96. Лещинский М.Ю. Испытание бетона Текст.: Справочное пособие / М. Ю. Лещинский. М.: Стройиздат, 1980. - 360 с.

97. Лещинский, М. Ю. Испытание прочности бетона Текст. / М. Ю. Лещинский, Б. Г. Скрамтаев- М.: Стройиздат, 1973. 271 с.

98. Лифанов, Н. С. Метрология, средства и методы контроля качества в строительстве Текст.: Справочное пособие / Н. С. Лифанов, Н. Г. Шерстюков М.: Стройиздат, 1979. - 223 с.

99. Лужин, О. В. Обследование и испытание сооружений Текст. / О. В. Лужин, А.

100. B. Злочевскии, И. А. Горбунов и др. М.: Стройиздат, 1987. - 263 с.

101. Лужин, О. В. Неразрушаюшце методы испытания бетона Текст.: Совместное изд. СССР ГДР / О. В. Лужин, В. А. Волохов и др.; под ред. О. В. Лужина. -М.: Стройиздат, 1985. - 236 с.

102. Максимов, А.С. Измерения вибраций сооружений Текст.: Справочное пособие / А. С. Максимов, И. С. Шейтин. Л.: Стройиздат, 1974. - 225 с.

103. Методические рекомендации по оценке прочности, жесткости и трещиностой-кости готовых предварительно-напряженных изделий серийного выпуска не-разрушающим динамическим методом Текст. / ТбилЗНИИЭП. ТбилЗНИИ-ЭП: Мецниереба, 1973. - 34 с.

104. Мурашов, В. И. Трещиностойкость, жёсткость и прочность железобетона Текст. / В. И. Мурашов. М.: Машстройиздат, 1950. - 268 с.

105. Немировский, Я. М. Жёсткость изгибаемых железобетонных элементов и раскрытие трещин в них Текст. / Я. М. Немировский // Исследования обычных и предварительно напряженных железобетонных конструкций. М.: Стройиздат, 1949. - С. 7-116.

106. Неразрушающий контроль металлов и изделий Текст.: Справочник / Под ред. Г. С. Самойловича. М.: Стройиздат, 1974. - 285 с.

107. Неразрушающий контроль. Кн. 2. Акустические методы контроля Текст.: Практ. пособие / И. Н. Ермолов, Н. П. Алешин, А. И. Потапов. М.: Высшая школа, 1991.-283 с.

108. Новгородский, М. А. Испытание материалов, изделий и конструкций Текст. / М. А. Новгородский. М.: Высшая школа, 1971. - 326 с.

109. Патент РФ № 1647345, Кл.4 G 01 N 3/08. Способ определения перемещения плоских элементов конструкций под нагрузкой Текст. / В. И. Коробко, Н. Д. Идрисов. Опубл. в БИ 1990, № 24.

110. Патент РФ № 2029931, Кл. G 01 L 1/00. Способ определения величины преднапряжения арматуры в готовой строительной конструкции Текст. / В. И. Коробко, Г. В. Слюсарев. Опубл. 27.05.95, БИ № 15.

111. Патент РФ № 2051345, Кл. G 01 L 5/04. Способ испытания протяженных строительных конструкций Текст. / В. И. Коробко, Г. В. Слюсарев, С. В. Бо-яркина. Опубл. 27.12.95, БИ № 36.

112. Патент РФ № 2066860, Кл. G 01 N 3/32. Способ определения трещиностойко-сти Текст. / В. И. Коробко, Г. В. Слюсарев. Опубл. 20.09.96, БИ. № 26.

113. Патент РФ № 2073218, Кл. G 01 N 29/04. Способ определения величины пред-напряжения в готовой строительной конструкции Текст. / Г. В. Слюсарев. -Опубл. 10.02.97, БИ№ 4.

114. Патент РФ № 2075902, Кл. G 01 L 1/00. Способ контроля качества готового предварительно напряженного железобетонного изделия Текст./ Г. В. Слюсарев. Опубл. 20.03.97, БИ. № 8.

115. Патент РФ № 2085880, Кл. G 01 L 5/04. Способ испытания протяженных строительных конструкций Текст. / Г. В. Слюсарев. Опубл. 27.07.97, БИ № 21.

116. Патент РФ № 2097727, Кл. G 01 М 7/02. Способ неразрушающего контроля качества готового железобетонного изделия Текст. / В. И. Коробко, Г. В. Слюсарев. Опубл. 27.11.97, БИ № 33.

117. Патент РФ № 2131599, Кл. G 01 N 3/32. Способ неразрушающего контроля качества готового железобетонного изделия Текст./ Г. В. Слюсарев. Опубл. 10.06.99, БИ№ 16.

118. Патент РФ № 2160893, Кл. G 01 N 3/32. Способ неразрушающего контроля качества готового железобетонного изделия Текст./ Г. В. Слюсарев. Опубл.2012.2000, БИ №35.

119. Патент РФ № 2160893, Кл. G 01 N 3/32. 3/32. Способ контроля интегральных параметров качества железобетонных конструкций в виде плоских и ребристых плит Текст. / В. И. Коробко, А. П. Юров, А. А. Павленко. Опубл.1802.2001, БИ№ 2.

120. Писаренко, Г.А. Рассеяние энергии при механических колебаниях Текст. / Г. А. Писаренко и др. Киев: Изд-во АН УССР, 1962. - 436 с.

121. Попов, К. Н. Физико-механические испытания строитель-ных материалов Текст. / К. Н. Попов, И. К. Шмурнов. М.: Высшая, школа, 1984. - С. 134143.

122. Почтовик, Г. Я. Методы и средства испытания строительных конструкций Текст. / Г. Я. Почтовик, А. Б. Злочевский, А. И. Яковлев. М.: Высшая школа, 1973.- 160 с.

123. Почтовик, Г. Я. Об итогах Всесоюзного конкурса по внедрению неразрушаю-щих методов контроля качества бетона и железобетона Текст. / Г. Я. Почтовик, В. Г. Липник // Бетон и железобетон. 1975. - № 5. - С. 43- 44.

124. Приборы для неразрушающего контроля, материалов и изделий Текст.: Справочник в 2-х кн. М.: Машиностроение, 1986. Кн. 1 - 488 е.; кн. 2 - 352 с.

125. Проектирование железобетонных конструкций Текст.: Справочное пособие / Под ред. А. Б. Голышева. Киев: Буд1вельник, 1990. - 544 с.

126. Прочность, устойчивость, колебания Текст.: Справочник в трёх томах. М.: Машиностроение, 1968. - Т. 1.-831 е.; Т. 3. - 567 с.

127. Путилин, А. К. Физико-механические методы контроля бетона в конструкциях Текст. / А. К. Путилин. Л.: Стройиздат, 1971. -132 с.

128. Рапопорт, Ю. М. Ультразвуковая дефектоскопия, строительных деталей и конструкций Текст. / Ю. М. Рапопорт. Л.: Стройиздат, 1975. - С. 13-17.

129. Румшинский, Л. 3. Математическая обработка результатов измерений Текст. / Л. 3. Румшинский. М.: Наука, 1971. - 192 с.

130. Сехниашвили, Э. А. Интегральная оценка качества и надёжности предварительно напряжённых конструкций Текст. / Э. А. Сехниашвили. М.: Наука, 1988.-217с.

131. Слюсарев, Г. В. Модифицированный вибрационный метод интегральной оценки качества железобетонных изделий с применением продольных колебаний Текст. / Г. В. Слюсарев // Известия вузов. Строительство. 1995. - № 5-6.-С. 122-125.

132. Слюсарев, Г. В. Учет энергетических условий возбуждения колебаний при проведении вибрационного контроля в строительстве / Г. В. Слюсарев // Материалы П-й научно-технической конференции «Вибрационные машины и технологии» Курск, 1995.-С. 153-159.

133. Слюсарев, Г. В. Определение трещиностойкости сборных железобетонных изделий с использованием вибрационного контроля Текст. / Г. В. Слюсарев // Известия вузов. Строительство. 1996. - № 3. - С. 126-130.

134. Слюсарев, Г. В. Вибрационный стенд автоматизированного неразрушающего контроля Текст. / Г. В. Слюсарев // Известия вузов. Строительство. 1997. -№ 10.-С. 130-135.

135. Слюсарев, Г. В. Контроль усилия натяжения арматуры по параметрам продольных колебаний Текст. / Г. В. Слюсарев // Известия вузов. Строительство. -1997.- № 12.-С. 117-122.

136. Слюсарев, Г. В. Использование нетрадиционных схем закрепления строительных конструкций при вибрационном контроле качества Текст. / Г. В. Слюсарев, А. П. Юров // Известия ОрелГТУ. Строительство и транспорт. 2004. - № 1-2.-С. 46-50.

137. СНИП 2.03.01-84. Строительные Нормы и Правила. Бетонные и железобетонные конструкции Текст. / Госстрой СССР. М.: Стройиздат, 1985. - 79 с.

138. Сорокин, Е. С. Динамический расчёт несущих конструкций зданий Текст. / Е. С. Сорокин. М.: Госстройиздат, 1956. - 340 с.

139. Справочник по динамике сооружений Текст. / Под редакцией профессоров Б. Г. Коренева и И. М. Рабиновича. М.: Стройиздат, 1972. - С. 488-500.

140. Стенд типа К-1384 для неразрушающего контроля плоских плит и пустотных настилов вибрационным методом. Информ. листок треста Оргтехстрой Глав-запстроя Минстроя СССР Текст. / Оргтехстрой Главзапстроя Минстроя СССР.-4 с.

141. Судаков, В. В. Контроль качества и надёжность железобетонных конструкций Текст. / В. В. Судаков. Л.: Стройиздат, 1980. - 168 с.

142. Судаков, В. В. Контроль качества продукции заводов сборного железобетона вибрационным методом Текст. / В. В. Судаков, В. Е. Гринберг // Материалы конф. "Неразрушающие методы контроля, качества сборного железобетона". Сб. I.-М.: МДНТП, 1971. С. 62-65.

143. Тамарин, А. А. Испытание и оценка несущих свойств предварительно напряженных конструкций Текст. / А. А. Тамарин. М.: Стройиздат, 1967. - 208 с.

144. Тимошенко, С. П. Колебания в инженерном деле Текст. / С. П. Тимошенко. -М.: Наука, 1967.-444 с.

145. Туркия, Б. Ш. Экспериментальное исследование затухания колебаний предварительно напряжённых железобетонных конструкций Текст.: автореф. дис. . канд. техн. наук / Б. Ш. Туркия. Тбилиси, 1966. - 19 с.

146. Фесик, С. П. Справочник по сопротивлению материалов Текст. / С. П. Фесик. Киев: Будивельник, 1982. - 280 с.

147. Хофман, Д. Техника измерений и обеспечение качества Текст.: Справочная книга / Д. Хофман; пер. с нем. М.: Энергоатомиздат, 1983. - С. 100-102.

148. Цифровой измеритель низкочастотных колебаний ЦИНК-2М. Информ. Листок треста Оргтехстрой Минстроя СССР Текст. / Оргтехстрой Минстроя СССР. -2 с.

149. Шор, Я. Б. Статистические методы анализа и контроля качества и надёжности Текст. /Я. Б. Шор. -М.: Советское радио, 1962. 552 с.