автореферат диссертации по строительству, 05.23.01, диссертация на тему:Прочность и деформативность составных железобетонных конструкций при изгибе с кручением

□□3485259

на правах рукописи

Меркулов Дмитрий Сергеевич

ПРОЧНОСТЬ И ДЕФОРМАТИВНОСТЬ СОСТАВНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПРИ ИЗГИБЕ С

КРУЧЕНИЕМ

Специальность 05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения

АВТОРЕФЕРАТ 2 6 НОЯ 2009

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Орел - 2009

003485259

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Курский государственный технический университет».

Защита состоится "11" декабря 2009 г. в 13.00 часов на заседании диссертационного Совета Д 212.182.05 при ГОУ ВПО «Орловский государственный технический университет» по адресу: 302020, г. Орел, Наугорское шоссе, д.29, главный корпус, ауд. 212.

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке и на официальном сайте ГОУ ВПО «Орловский государственный технический университет» - www.ostu.ru.

Автореферат разослан "10" ноября 2009 г.

Научный руководитель:

- доктор технических наук, профессор Колчунов Виталий Иванович

- доктор технических наук, профессор Смоляго Геннадий Алексеевич

- кандидат технических наук, доцент Клюева Наталия Витальевна «Московский государственный университет путей и сообщения» (МГУПиС)

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

Ученый секретарь диссертационного Совета

А.И. Никулин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

Аотуальность работы. В общем объеме железобетонных конструкций зданий и сооружений значительный объем занимают составные конструкции. К данному типу относятся: сборно-монолитные конструкции; конструкции, усиленные наращиванием, подращиванием и обетонированием сечения; многослойные ограждающие конструкции с железобетонными фактурными слоями, конструкции комплексного сечения.

Возрастающие объемы применения составных железобетонных конструкций в зданиях и сооружениях, эффективность их применения в несущих и ограждающих конструкциях при проектировании новых и реконструкции действующих объектов связаны с использованием эффективных проектных решений, методов расчета, отвечающих современным требованиям энергоэффективности и конструктивной безопасности объектов. Существующие методы расчета составных железобетонных конструкций в большинстве случаев основаны на замене составного сечения приведенным сплошным сечением, на использовании упругих и простейших нелинейных закономерностях деформирования бетонов. Такой подход не отражает в полной мере работу составных железобетонных конструкций под нагрузкой.

В нормах проектирования железобетонных конструкций имеются указания по расчету элементов при изгибе с кручением, однако они не в полной мере учитывают особенности напряженно-деформированного состояния таких конструкций и практически не применимы к железобетонным конструкциям составного сечения. Это объясняется отсутствием достаточного объема данных экспериментально-теоретических исследований составных железобетонных конструкций в условиях сложного напряженного состояния. Поэтому требуется проведение теоретических и экспериментальных исследований составных железобетонных конструкций при изгибе с кручением с целью выявления механизмов образования трещин и разрушения.

Настоящая работа посвящена экспериментально-теоретическому исследованию и разработке методики расчета составных железобетонных конструкций при изгибе с кручением при полном учете специфики конструктивных решений, что определяет ее актуальность.

Цель и задачи исследований. Целью исследований является развитие и экспериментальное обоснование метода расчета составных железобетонных элементов при изгибе с кручением с учетом реальных свойств материалом.

Для реализации данной цели поставлены и решены следующие задачи:

- разработать методику расчета прочности составных железобетонных элементов при изгибе с кручением, позволяющую учесть наличие бетонов с различными прочностными характеристиками в сжатой зоне элемента;

- выполнить экспериментальные исследования с определением основных параметров, связанных с характером разрушения, несущей способностью, трещиностойкостью и деформативностью составных железобетонных элементов, работающих на изгиб с кручением при кратковременном действии нагрузки;

- предложить практические способы и рекомендации по расчету прочности и деформативности составных железобетонных элементов при изгибе с кручением, и провести сравнительный анализ с существующими методами расчета.

Научную новизну работы составляют:

- исходные предпосылки и методика расчета прочности и деформаций составных железобетонных элементов при изгибе с кручением с учетом физической нелинейности бетонов, компоновки сечения;

- опытные данные о характере разрушения, несущей способности, тре-щиностойкости и деформативности составных железобетонных элементов, работающих на изгиб с кручением при кратковременном действии нагрузки;

- предложения и алгоритм расчета прочности составных железобетонных элементов при изгибе с кручением;

- результаты многовариантных численных исследований прочности составных железобетонных элементов, работающих на изгиб с кручением при кратковременном действии нагрузки.

Автор защищает:

- методику расчета и исследования прочности составных железобетонных элементов, работающих при изгибе с кручением с учетом компоновки сечения и реальных свойств материалов при кратковременном нагружении;

- новые опытные данные о характере разрушения, несущей способности, трещиностойкости и деформативности составных железобетонных элементов, работающих на изгиб с кручением при кратковременном действии нагрузки, с учетом специфики конструирования;

- алгоритм расчета и результаты многовариантных численных исследований несущей способности составных железобетонных элементов при изгибе с кручением с учетом конструктивных решений.

Обоснованность и достоверность научных положений и выводов подтверждается использованием общепринятых положений и допущений теории железобетона, сопоставлением теоретических результатов с экспериментальными данными, результатом многовариантных численных исследований.

Практическое значение и реализация результатов работы.

Разработанная методика расчета позволяет более точно по сравнению с существующими "методиками проектировать составные железобетонные конструкции.

Результаты диссертационных исследований применены при разработке проектов общественных зданий в АУКО «Курскгражданпроект» (г. Курск) и в практике проектирования в AHO «Орловский академический научно-творческий центр РААСН» (г. Орел).

Результаты исследования и предложенные в работе методы расчета включены в учебный процесс в КурскГТУ и ОрелГТУ для студентов специальности Промышленное и гражданское строительство в рабочие программы дисциплин «Железобетонные и каменные конструкции», «Обследование и реконструкция зданий и сооружений».

Апробация работы и публикации.

Материалы диссертации доложены и опубликованы в трудах конференций: научно-практической конференции «Научно-техническое творчество молодежи - путь к обществу основанному на знаниях» (Москва 2003); международной научно-практической конференции «Развитие жилищной среды городов: Седьмая Международная научно-практическая конференция 2009г.» (Москва 2009); международных академических чтений «Безопасность строительного фонда России. Проблемы и решения» (Курск 2009); международной научно-практической конференции «Строительство-2009» (Ростов-на-Дону 2009), на ежегодных научно-технических конференциях студентов и аспирантов «Молодежь и XXI век» (г.Курск, 2006-2008гг.).

В полном объеме работа доложена и одобрена на заседании кафедры «Промышленное и гражданское строительство» ГОУ ВПО «Курский государственный технический университет».

По теме диссертации опубликовано 7 научных работ, в том числе 3 работы в изданиях, входящих в перечень ВАК.

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 135 наименований и приложений. Работа изложена на 139 страницах, включая 29 рисунков и 12 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность выбранного направления исследований, сформулированы цель и задачи исследований, научная новизна и практическая значимость, приведены апробация работы и внедрение результатов исследований.

В первой главе приведен обзор теоретических и экспериментальных исследований железобетонных конструкций в рассматриваемом направлении, отмечена недостаточность исследований составных железобетонных конструкций при изгибе с кручением, сформулированы основные задачи работы.

Изучению составных железобетонных конструкций при различных видах напряженного состояния посвящены теоретические и экспериментальные исследования Д.О. Астафьева, В.М. Бондаренко, C.B. Бондаренко, А.Б. Го-лышева, Н.И. Карпенко, В.А. Клевцова, Е.Ф. Клименко, Н.В. Клюевой,

B.И.Колчунова, А.Е.Кузьмичева, А.И.Мальганова, С.И.Меркулова, И.Е. Ми-лейковского, JI.A. Мурашко, А.И. Никулина, B.C. Плевкова, В.П. Полищука, А.Р. Ржаницина, В.И. Римшина, P.C. Санжаровского, А.Г. Смоляги, Я.Г. Сун-гатулина, P.A. Харченко, Ю.В. Чиненкова, A.JI. Шагина, Э.Д. Чихладзе, М. Лескела, Ф. Ритчи, Е. Смита, Д. Томаса, К. Янга и других. На основании проведенного анализа рассмотренных работ выявлено, что наименее изученными и, как следствие, недостаточно полно отраженными в нормах проектирования являются вопросы оценки прочности и деформативности составных железобетонных конструкций при сложных напряженных состояниях, в частности при изгибе с кручением.

Расчетные положения по оценке несущей способности железобетонных конструкций при сложных напряженных состояниях предложены авторами Н.И. Гольденблатом, К.Н. Ратушанским, H.A. Поповичем, Н.И. Смолиным,

C.И. Глазером, В.Н. Байковым, М.С. Торяника, П.Ф. Вахненко, JI.B. Фалеевым, Л.И. Сердюком, А.М. Кузьменко, Б. Брайслером, JI. Нотье, И. Киселем, Р. Фалонгом, Н. Тёпфером и другие.

К настоящему времени проведен значительный объем исследований железобетонных конструкций при действии изгибающего и крутящего моментов. Основы теории расчета железобетонных конструкций при кручении с изгибом разработаны А.А.Гвоздевым, Н.Н.Лесингом, П.И.Бурлаченко, Ю.В.Чиненковым, И.М.Лялиным. В основе этих предложений положен метод предельного равновесия, рассматривались элементы прямоугольного сечения, разрушающиеся с образованием пластического шарнира. В методику расчета вносили упрощающие положения, сформулированные на основе результатов экспериментальных исследований.

В дальнейшем были предложены теоретические положения расчета при рассматриваемом напряженном состоянии предварительно напряженных железобетонных конструкций, этому вопросу посвящены рабаты Г.В.Мурашкина, Д.Х.Касаева, Р.А.Складневой, Н.И.Тимофеева, А.И.Турова, Р.Эванса, П.Мухержи, П.Зиа и других.

Моделирование напряженно-деформированного состояния составных железобетонных конструкций при изгибе с кручением, учитывающее компоновку сечения конструкции, прочностные и деформативные характеристики бетонов, совместность работы составляющих конструкцию элементов, остается сложной и недостаточно изученной областью теории железобетона.

В последние годы выполнены исследования железобетонных конструкций на изгиб с кручением Н.И.Карпенко, А.С.Залесовым, В.М.Бондаренко,

В.И.Колчуновым, Вл.И.Колчуновым, П.Ф.Вахненко, В.И.Травушсм, Г.Гезундом, Г.Коуэном и другими.

Проведенный анализ выявил практическое отсутствие исследований на изгиб с кручением железобетонных конструкций составного сечения.

Обзор работ по исследованию железобетонных составных конструкций при сложных деформациях свидетельствует о необходимости разработки методики определения напряженно-деформированного состояния конструкций данного класса при изгибе с кручением. Кроме того, актуальна задача накопления экспериментальных данных, необходимых для дальнейшего совершенствования методов расчета составных железобетонных конструкций.

Вторая глава диссертации посвящена разработке методики расчета железобетонных элементов составного сечения при изгибе с кручением. При разработке расчетной методики приняты предпосылки:

- разрушение элемента происходит с образованием пространственной трещины, которая на растянутой грани элемента перпендикулярна направлению главных деформаций растяжения бетона, по сжатой грани фронт трещины совпадает с направлением главных деформаций сжатия бетона;

- принимается расчетная блочная схема, состоящая из приопорного и пролетного блоков. Опорный блок образуют спиральная трещина и вертикальное сечение, проходящее через эту трещину в сжатой зоне. Пролетный блок образован вертикальным сечением нормальным к оси элемента и проходящим по краю пространственного сечения (рисунок 1);

- в расчетной схеме пространственного сечения учитываются нормальные и касательные усилия в бетонах сжатой зоны, растягивающие усилия в продольной арматуре, осевые усилия в поперечной арматуре по боковым граням элемента;

- связь между напряжениями и деформациями для бетонов принимаются в виде диаграммы, позволяющей учитывать физическую нелинейность бетонов на всех этапах работы конструкции составного сечения;

- исчерпание несущей способности элемента происходит при достижении деформациями сжатия бетонов своих предельных значений.

При расчете составного элемента на действие изгибающего и крутящего моментов (рисунок 1,а) рассматривается напряженно-деформированное состояние пролетного и опорного блоков. В пролетном и опорных блоках равновесие моментов внешних и внутренних сил рассматривается относительно центра приложения равнодействующей усилий в сжатой зоне. Для пролетного блока в сечении а-а:

<*МАК - y¿)+°„2blh(y¿ -0,5Иг)-М - R -а, = 0; (1)

+ ^ь2к,2ка2кУ2^2 = 0.

Для опорного блока в спиральном сечении:

<т3тА;(к0 - Уц)+ <?Ь2ка2ка2ку2ЬЬ2 -0,5/ь)-- М - К ■ а2 = 0;

-ст^тА, -1цт,4{К +°2 =0-

(3)

(4)

а)

бетон В-2

бетон В-1/

1111И11III1II11ИII 1.1

У

/ У

/ , 7

Рисунок 1.Расчетные схемы железобетонного элемента: а- при совместном действии крутящих и изгибающих моментов; б - при совместном действии крутящих моментов и поперечных сил.

В выражениях (1) - (4): кы; kai; ky¡- расчетные параметры учитывающие соответственно эпюры напряжений в бетонах сжатой зоны, проецирование эпюры напряжений в бетонах на направление, перпендикулярное плоскости сжатой зоны, и проецирование составляющих напряжений в плоскости сжатой зоны на плоскость сечения а-а.

Решение уравнений (1) - (4) позволяет определить параметра армирования элемента, а при заданном армировании определить предельные значения нагрузки.

При расчете составного элемента на действие крутящего момента и поперечной силы (рисунок 1, б) основные расчетные уравнения принимают вид:

(<7+ ХЛо - 0.5хУс2 +Ьг - 2qMj - х)2 + с2 - (5)

- 2тг] ucú¡x - 2гГ2 „£02х - Т = 0;

+ ?».<? У^2 +Ь2 kalxylc2 +Ь2 +

+ °ъг,ик„гКг^С2 + Ь2 - (6)

- т.Пихку{у]с2 + Ь2 - тГ1ихку2^с2 + Ь2 =0.

При составлении системы разрешающих уравнений в качестве дополнительных гипотез приняты уравнения равновесия, уравнения равенства линейных деформаций бетонов и арматуры, уравнения равенства кривизн осей компонентов составного сечения. Алгоритм решения системы уравнений реализуется итерационным методом, в соответствии с принятыми положениями и предпосылками.

Кривизна балки при изгибе с кручением определяется выражением.

1 М Г пл

— =--н--с1<га, \'>

Р 01,

где а - угол наклона пространственного сечения

В третьей главе изложена программа, методика и результаты экспериментальных исследований железобетонных элементов составного сечения на действие изгибающего и крутящего моментов при кратковременном нагру-жении.

Экспериментальные исследования позволили решить следующие задачи:

- определение схемы и характера разрушения элементов составного сечения при кратковременном действии изгибающего и крутящего моментов;

- исследование работы составных элементов с различной компоновкой сечения при изгибе с кручением;

- определение параметров прочности, жесткости и трещиностойкости элементов составного сечения, характера образования и развития трещин на всех этапах нагружения при кратковременном действии изгибающего и крутящего моментов.

Для решения поставленных в работе задач были разработаны и изготовлены экспериментальные образцы двух серий с различной компоновкой сечений, испытания проведены при различном сочетании изгибающего и крутящего моментов.

Программа экспериментальных исследований приведена в таблице 1.

Таблица 1 - Программа исследований составных железобетонных конструкций___

Схема испытаний Сечение образца Образец Т/М

серия номер

Pi 1 т Б-1 1,2 0,19

Ly 3,4 0,25

z—hTTj Pj Б-2 1,2 0,19

• 1 ej 3,4 0,25

Для проведения экспериментальных исследований были запроектированы и изготовлены железобетонные образцы составного сечения (рис. 2). Габаритные размеры экспериментальных образцов: длина - 1300, ширина - 150, высота - 150 мм. Балки изготовлены из бетонов: сборный элемент из бетона класса В25, бетон домоноличевания BIO. Армирование образцов выполнено сварными каркасами. В качестве продольной арматуры принята арматура периодического профиля диаметром 8 мм класса A-III (А400) по ГОСТ 578182*. Поперечное армирование из проволоки диаметром 4 мм класса Вр-1 (В500) по ГОСТ 5781-82*, с шагом 200 мм по всей длине элемента.

Изготовление опытных образцов составного сечения выполняли в два этапа. Сборные элементы после бетонирования подвергали тепловлажност-ной обработке, затем сборные элементы добетонировали до размеров составных образцов. Одновременно с основными опытными образцами изготавли-

вали вспомогательные (кубы, призмы), по испытаниям которых определяли прочностные и деформативные характеристики бетонов.

В сериях экспериментальных образцов менялась компоновка сжатой зоны сечения: в образцах серии Б-1 сжатую зону составили бетоны классов BIO и В25 с горизонтальным членением сечения, в образцах серии Б-2 - бетоны классов в BIO и В25 с вертикальным членением сечения. Совместность работы сборного элемента и бетона домоноличевания обеспечивалась выпусками поперечной арматуры диаметром 4 мм класса Bp-I (В500).

а) Onaiiyi

б)

[уоочньш чертеж

Б ьЕгтаа зюяпряьд

Бетон классаВ 10

Аршрованпе элемента _ 08 А-Ш

М 1 1 1 1 II т

L 04Вр-1

1

08А-П1

v/mmy/w/m

1

- 650 •50 • 100 • 100 ,100 Л 00 100 №

Г1 00

I-I

гД

22 J 150 ■ F

0 4 Bp-I ^

п-п

V///} ftf

=1

->п ра

150 ;

Рисунок 2. - Конструкция экспериментальных балок серий Б-1 и Б-2. а - сборный элемент; б - опытный образец составного сечения.

Для экспериментальных исследований был разработан и изготовлен стенд, позволяющий проводить испытания на совместное действие изгибающего и крутящего моментов.

Нагружение составных железобетонных элементов проводили двумя сосредоточенными силами в 1/3 пролета с эксцентриситетом относительно вертикальной оси симметрии поперечного сечения образца. Нагрузку прикладывали ступенями по 0,1 разрушающей нагрузки, определенной предварительными испытаниями, на каждом этапе нагружения производилась выдержка 10-15 минут.

В процессе испытаний измеряли следующие величины: продольные деформации по граням образцов; деформации (углы поворота) балок на опорах и в пролетах; значения нагрузок трещинообразования, ширину раскрытия трещин; значение разрушающих нагрузок.

Продольные деформации замеряли индикаторами часового типа ИЧ-10 с ценой деления 0,01 мм, МИГ-1 с ценой деления 0,001 мм и тензорезисторами типа КФ5П1, прогибы образцов и деформации поворота замеряли индикаторами ИЧ-10. ширину раскрытия трещин замеряли микроскопом МПБ-2.

Рисунок 3. - Общий вид испытаний железобетонных образцов составного сечения на изгиб с кручением.

В процессе экспериментальных исследований выявлена закономерность образования и развития трещин в железобетонных образцах составного сечения при совместном действии крутящего и изгибающего моментов (рисунок

4).

На стадии нагружения до 0,5 А',, появляются трещины по нормальным сечениям в середине пролета образца (трещины №№ 1-4). При дальнейшем нагружении происходит раскрытие трещин №№ 1-4 до 0,1 мм и увеличение по длине (0,6-0,7 И). На последующих этапах приложения нагрузки изменения по ширине раскрытия или длине данных трещин не наблюдалось.

На стадии нагружения 0,5-0,7 Ы„ появляются трещины №№ 5-1 1 по наклонным сечениям на опорных участках. При дальнейшем нагружении дан-

ные трещины развиваются и трансформируются в спиральные трещины. Разрушение происходит с раздроблением бетона по спиральной трещине, стержни поперечной арматуры деформируются.

Верхняя сторона

Задняя сторона

Нижняя сторона

Передняя сторона

Верхняя грань

Задняя грань

Нижняя грань

Рисунок 4. - Схема характерных трещин по развертке опытных образцов серии Б-1 (цифрами обозначены №№ трещин).

В результате нагружения статической нагрузкой были получены опытные диаграммы «угол поворота - нагрузка», «относительные деформации -нагрузка» (рисунок 5).

а)

4,5 4,0

О

ё 3,5

х

§3.0

та

1. 2.5 о

-е-

-а 2,0

1,5 1,0 0,5 0

б)

18,0 16,0

О

х 14,0

ё 10,0

с;

о

>; 8,о 6,0 4.0 2,0 о

//

■ I

—в— серия Б-1 —К— серия Б-2 ---е=7,5см -е—10,0см /1 'л

А Г/-

Т У

>

•/аг-

*

0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0 Этапы нагруж ,6 0,7 0,8 0 ЭНИЯ Р,/Ри ,9 1,0-

" V О 7 V

■/ / > й / 7.

—в—серия Б-1 —К—серия Б-2 Л / •

---е= 7,5см 10,0см ✓ /• у V

• / / . I /.У. V '

€ /у.

> •

уГ* 4 * у ^

0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 Этапы нагружения Р./Ри

Рисунок 5. - Результаты экспериментальных исследований опытных образцов. а) график зависимости «относительные деформации - нагрузка» для образцов Б-1; 1,2,3,4; Б-2;1,2,3,4; б) график зависимости «угол поворота - нагрузка» для образцов Б-1;1,2,3,4; Б-2;1,2,3,4.

Анализ полученных опытных значений деформаций, перемещений и трещин позволил выявить механизм и схемы деформирования и трещинооб-разования в опытных образцах. В процессе нагружения железобетонных образцов четко прослеживались, описываемые деформационными моделями, стадии их упругого и упруго-пластического деформирования. Испытания при различном соотношении изгибаемого и крутящего моментов и различной компоновке сечения свидетельствуют, о то что увеличение эксцентриситета приложения нагрузки в рассматриваемом диапазоне не значительно снижает несущую способность элемента, а изменение положения бетона с наименьшими прочностными характеристиками (BIO) по поперечному сечению элемента - значительно влияют на несущую способность опытных образцов (до

Экспериментальные исследования позволили установить механизм разрушения железобетонных элементов составного сечения при изгибе с кручением. Разрушения образцов произошли с образованием спирал ьной трещины, деформированием поперечных стержней и раздроблением бетона в зоне спиральной трещины.

В четвертой главе разработаны практические рекомендации по проектированию железобетонных конструкций составного сечения на изгиб с кручением с учетом вариантов компоновки сечения, физической нелинейности бетонов, фактической схемы разрушения конструкции по пространственному сечению.

Расчет железобетонных конструкций составного сечения выполняется с учетом предпосылок: в расчет вводится «приведенный» бетон с прочностными и деформативными характеристиками, зависящими от предельной сжимаемости бетонов, составляющих конструкцию, от геометрии и компоновки сечения; эпюра напряжений в сжатом бетоне принимается в виде прямоугольной трапеции, участок постоянных напряжений оценивается коэффициентом пластичности «приведенного» бетона, что с достаточной степенью точности позволяет учесть реальные свойства бетона на всех этапах работы конструкции; в расчетной схеме пространственного сечении учитываются нормальные и касательные напряжения в приведенном бетоне сжатой зоны, растягивающие усилия в противоположной сжатой зоне элемента продольной арматуре, усилия в поперечной арматуре по граням элемента. На рисунке 6 приведена расчетная схема пространственного сечения для практического метода расчета.

Для расчета составных железобетонных элементов прочность «приведенного» бетона:

20%).

где 5 и 5/ - соответственно статические моменты всей площади поперечного сечения составного элемента и площадей сжатой части /-го бетона с прочностью Кь„ относительно оси, проходящей через центр тяжести растянутой арматуры.

Для «приведенного» бетона справедливы ранее предложенные зависимости между прочностными характеристиками и деформативными характеристиками для бетонов, физическая нелинейность бетона учитывается коэффициентом пластичности Хьм (таблица 2).

Таблица 2. - Коэффициент пластичности &ъ.и тяжелых бетонов.

Класс бетона вю В15 В20 В25 ВЗО В40 В50

0,85 0,81 0,76 0,73 0,69 0,62 0,57

Боковая

Грань противоположная сжатой зоны

Боковая

Рисунок 6. - Расчетная схема пространственного сечения

Для инженерного метода для рассматриваемых расчетных схем предложены выражения условий прочности:

Т + М -+-< с,

с,

-с,(1-Я,)А; (9)

N

где г, - расстояние от центра тяжести растянутой арматуры до центра тяжести сжатой зоны; 8 - расчетный параметр пространственного сечения; С/ -длина проекции на продольную ось элемента линии, ограничивающей сжатую зону пространственного сечения опорного блока.

На основе инженерного метода разработан алгоритм расчета прочности составных железобетонных элементов на совместное действие изгибающего и крутящего моментов. Из оценки напряженного состояния нормального сечения пролетного блока определяется высота сжатой зоны, значение которой вводится в расчет пространственного сечения опорного блока.

Выполнена оценка достоверности предложенной расчетной методики для расчета прочности железобетонных конструкций составного сечения путем сопоставления результатов численных исследований с экспериментальными данными. Анализ статистической обработки результатов сравнения опытных и расчетных значений разрушающей нагрузки показал достаточную точность предложенной расчетной методики (Су =14,9; а = 0,166; х = 1,113).

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫТ И ВЫВОДЫ

1. Сформулированы предпосылки и разработана методика расчета по прочности и деформативности составных железобетонных конструкций на изгиб с кручением на основе блочной модели, оценивающей напряженно-деформированного состояния пространственного сечения, с учетом процесса трещинообразования, физической нелинейности бетонов, компоновки сечения и параметров нагружения конструкций.

2. Разработана программа и методика экспериментальных исследований железобетонных элементов при изгибе с кручением, подтверждены основные положения предложенного расчетно-теоретического аппарата. Получены новые опытные данные о прочности, деформативности и трещиностойко-сти составных железобетонных конструкций при различных вариантах компоновки сечения и уровня действующей нагрузки. Установлен механизм образования, развития трещин и разрушения элементов с образованием пространственной трещины.

3. На основе предложенных теоретических зависимостей разработан алгоритм расчета прочности и деформативности составных железобетонных конструкций на изгиб с кручением. Алгоритм позволяет оценить влияние на прочность и деформативность рассматриваемых конструкций компоновки

сечения, соотношения прочностных и деформативных характеристик бетонов, составляющих конструкцию, параметров нагружения.

4. Проведенные численные исследования и анализ полученных экспериментальных данных подтвердили достоверность и эффективность разработанной расчетной методики определения прочности и деформативности железобетонных конструкций составного сечения при изгибе с кручением.

5. Разработаны инженерный метод и практические рекомендации по проектированию железобетонных конструкций составного сечения на изгиб с кручением

Основное содержание диссертации представлено в следующих публикациях:

1. Меркулов Д.С. Прочность составных железобетонных элементов при сложном напряженном состоянии [Текст] / Д.С. Меркулов / Известия Орел-ГТУ. Серия «Строительство. Транспорт». - Орел: ОрелГТУ. - 2007. - №4 - С. 48-51.

2. Колчунов В.И. Методика экспериментальных исследований железобетонных элементов составного сечения, работающих в условиях изгиба с кручением [Текст] / В.И. Колчунов, Д.С. Меркулов / Известия ОрелГТУ. Серия «Строительство. Транспорт». - Орел: ОрелГТУ. - 2008. - №1 - С. 24-26.

3. Меркулов Д.С. К выбору расчетной модели силового сопротивления железобетонных элементов при изгибе с кручением [Текст] / Д.С. Меркулов / Промышленное и гражданское строительство. - Москва : Издательство «ПГС». - 2009. - № 10. - С. 46-47.

4. Колчунов В.И. К расчету прочности составных железобетонных конструкций при изгибе с кручением [Текст] / В.И. Колчунов, A.M. Крыгина, Д.С. Меркулов / Известия Курского государственного технического университета. - Курск: КурскГТУ. - 2007. - № 2 - С. 46-47.

5. Меркулов Д.С. Анализ методов расчета прочности составных железобетонных конструкций при изгибе с кручением [Текст] / Д.С. Меркулов / Развитие жилищной среды городов: Седьмая Международная научно-практическая конференция 2009г: Сборник научных докладов: международной научно-практической конференции. - Москва: МГАКХиС. - 2009. - С. 369-372.

6. Меркулов Д.С. Результаты экспериментальных исследований железобетонных элементов составного сечения, работающих в условиях сложного сопротивления [Текст] / Д.С. Меркулов / Безопасность строительного фонда России. Проблемы и решения: Материалы междун. академич. чтений. -Курск: КурскГТУ.-2009.-С. 130-136.

7. Меркулов Д.С. Выбор расчетной модели составных железобетонных конструкций при сложном напряженном состоянии [Текст] / Д.С. Меркулов / Строительство-2009: Материалы юбилейной международной научно-практической конференции. - Ростов-на-Дону: РГСУ. - 2009. - С. 59-61.

Сдано в печать 05.11.2009 г. Подписано в печать 05.11.2009. Формат 60x84 Ш6. Усл. печ.л. 1,1. Тираж 110 экз. Заказ 186.

Отпечатано с готового оригинал-макета В ООО «Учитель». Садовая, 31.

ВВЕДЕНИЕ.

1.АНАЛИЗ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ СОСТАВНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. Конструктивные и технологические решения составных железобетонных конструкций.

1.2. Методы расчета и экспериментально-теоретические исследования составных железобетонных элементов.

1.3. Исследования составных железобетонных элементов при изгибе с кручением.

1.4. Выводы. Цель и задачи исследований.

2. ПРОЧНОСТЬ И ДЕФОРМАТИВНОСТЬ СОСТАВНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПРИ ИЗГИБЕ С КРУЧЕНИЕМ.

2.1. Исходные предпосылки и допущения.

2.2. Расчет составных железобетонных элементов при изгибе с кручением.

2.3. Алгоритмизация задачи расчета составных железобетонных элементов при изгибе с кручением.

2.4. Выводы.

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СОСТАВНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПРИ ИЗГИБЕ С КРУЧЕНИЕМ.

3.1. Программа экспериментальных исследований. Конструкция и технология изготовления опытных образцов.

3.2. Методика экспериментальных исследований.

3.3. Результаты экспериментальных исследований.

3.4. Выводы.

4. ПРАКТИЧЕСКАЯ МЕТОДИКА РАСЧЕТА И ЧИСЛЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СОСТАВНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПРИ ИЗГИБЕ С КРУЧЕНИЕМ.

4Л. Практическая методика расчета пространственных сечений на действие изгиба с кручением.

4.2. Сопоставительная оценка методики расчета и опытных данных элементов на изгиб с кручением.

4.3. Численные исследования составных железобетонных элементов при изгибе с кручением.

Актуальность работы. В общем объеме железобетонных конструкций зданий и сооружений значительный объем занимают составные конструкции. К данному типу относятся: сборно-монолитные конструкции; конструкции, усиленные наращиванием, подращиванием и обетонированием сечения; многослойные ограждающие конструкции с железобетонными фактурными слоями, конструкции комплексного сечения.

Возрастающие объемы применения составных железобетонных конструкций в зданиях и сооружениях, эффективность их применения в несущих и ограждающих конструкциях при проектировании новых и реконструкции действующих объектов связаны с использованием эффективных проектных решений, методов расчета, отвечающих современным требованиям энергоэффективности и конструктивной безопасности объектов.

В нормах проектирования железобетонных конструкций имеются указания по расчету элементов при изгибе с кручением, однако они не в полной мере учитывают особенности напряженно-деформированного состояния таких конструкций и практически не применимы к железобетонным конструкциям составного сечения. Это объясняется отсутствием достаточного объема данных экспериментально-теоретических исследований составных железобетонных конструкций в условиях сложного напряженного состояния. Поэтому требуется проведение теоретических и экспериментальных исследований составных железобетонных конструкций при изгибе с кручением с целью выявления механизмов образования трещин и разрушения.

Настоящая работа посвящена экспериментально-теоретическому исследованию и разработке методики расчета составных железобетонных конструкций при изгибе с кручением при полном учете специфики конструктивных решений, что определяет ее актуальность.

Цель и задачи исследований. Целью исследований является развитие и экспериментальное обоснование метода расчета составных железобетонных элементов при изгибе с кручением с учетом реальных свойств материалом.

Для реализации данной цели в работе сформулированы и решены следующие задачи:

- разработать методику расчета прочности составных железобетонных элементов при изгибе с кручением, позволяющую учесть наличие бетонов с различными прочностными характеристиками в сжатой зоне элемента;

- выполнить экспериментальные исследования для определения характера разрушения, несущей способности, трещиностойкости и деформативно-сти составных железобетонных элементов, работающих на изгиб с кручением при кратковременном действии нагрузки;

- предложить практические способы и рекомендации по расчету прочности составных железобетонных элементов при изгибе с кручением, и провести сравнительный анализ с существующими методами расчета.

Научную новизну работы составляют:

- методика расчета прочности составных железобетонных элементов при изгибе с кручением;

- опытные данные о характере разрушения, несущей способности, трещиностойкости и деформативности составных железобетонных элементов, работающих на изгиб с кручением при кратковременном действии нагрузки;

- предложения и алгоритм расчета прочности составных железобетонных элементов при изгибе с кручением;

- результаты многовариантных численных исследований прочности составных железобетонных элементов, работающих на изгиб с кручением при кратковременном действии нагрузки.

Автор защищает:

- методику расчета и исследования прочности составных железобетонных элементов, работающих при изгибе с кручением с учетом компоновки сечения и реальных свойств материалов при кратковременном нагружении;

- новые опытные данные о характере разрушения, несущей способности, трещиностойкости и деформативности составных железобетонных элементов, работающих на изгиб с кручением при кратковременном действии нагрузки, с учетом специфики конструирования;

- алгоритм расчета и результаты многовариантных численных исследований несущей способности составных железобетонных элементов при изгибе с кручением с учетом конструктивных решений.

Обоснованность и достоверность научных положений и выводов подтверждается использованием общепринятых положений и допущений теории железобетона, сопоставлением теоретических результатов с экспериментальными данными, результатом многовариантных численных исследований.

Практическое значение и реализация результатов работы.

Разработанная методика расчета позволяет более точно по сравнению с существующими методиками проектировать составные железобетонные конструкции.

Результаты диссертационных исследований применены при разработке проектов общественных зданий в АУКО «Курскгражданпроект» (г.Курск) и в практике проектирования в AHO «Орловский академический научно-творческий центр РААСН» (г. Орел).

Результаты исследования и предложенные в работе методы расчета включены в учебный процесс в КурскГТУ и ОрелГТУ для студентов специальности Промышленное и гражданское строительство в рабочие программы дисциплин «Железобетонные и каменные конструкции», «Обследование и реконструкция зданий и сооружений».

Апробация работы и публикации.

Материалы диссертации доложены и опубликованы в трудах конференций: научно-практической конференции «Научно-техническое творчество молодежи - путь к обществу основанному на знаниях» (Москва 2008); международной научно-практической конференции «Развитие жилищной среды городов: Седьмая Международная научно-практическая конференция 2009г.» (Москва 2009); международных академических чтений «Безопасность строительного фонда России. Проблемы и решения» (Курск 2009); международной научно-практической конференции «Строительство-2009» (Ростов-на-Дону 2009), на ежегодных научно-технических конференциях студентов и аспирантов «Молодежь и XXI век» (г. Курск, 2006-2008гг.).

В полном объеме работа доложена и одобрена на заседании кафедры «Промышленное и гражданское строительство» ГОУ ВПО «Курский государственный технический университет» и на заседании кафедры «Строительные конструкции и материалы» ГОУ ВПО «Орловский государственный технический университет».

По теме диссертации опубликовано 7 научных работ, в том числе 3 работы в изданиях, входящих в перечень ВАК.

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 150 наименований и приложения. Работа изложена на 155 страницах, включая 50 рисунков и 19 таблиц.

4.5. Выводы.

1. Выполнена оценка достоверности предложенной расчетной методики для расчета прочности составных элементов путем сопоставительного анализа результатов экспериментальных исследований и теоретических величин. Рассмотрены опытные данные, полученные автором, а также опубликованные в литературе данные других авторов. Анализ статической обработке результатов сравнения опытных и расчетных значений разрушающей нагрузки показал достаточную точность предложенной расчетной методики (су =14,9%; ст = 0,166; х= 1,113).

2. Численными исследованиями железобетонных элементов составного сечения при изгибе с кручением выявлены закономерности изменения несущей способности от компоновки сечения, от содержания поперечного армирования, от прочности бетонов составляющих сечение.

3. Разработан инженерный метод расчета железобетонных элементов составного сечения на изгиб с кручением, с учетом возникающих усилий в стержнях поперечной арматуры по боковым граням сечения элемента, компоновки сечения составного элемента, нелинейных свойств бетонов составляющих конструкцию. N

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Сформулированы предпосылки и разработана методика расчета по прочности и деформативности составных железобетонных конструкций на изгиб с кручением на основе блочной модели, оценивающей напряженно-деформированного состояния пространственного сечения, с учетом процесса трещинообразования, физической нелинейности бетонов, компоновки сечения и параметров нагружения конструкций.

2. Разработана программа и методика экспериментальных исследований железобетонных элементов при изгибе с кручением, подтверждены основные положения предложенного расчетно-теоретического аппарата. Получены новые опытные данные о прочности, деформативности и трещиностойкости составных железобетонных конструкций при различных вариантах компоновки сечения и уровня действующей нагрузки. Установлен механизм образования, развития трещин и разрушения элементов с образованием пространственной трещины.

3. На основе предложенных теоретических зависимостей разработан алгоритм расчета прочности и деформативности составных железобетонных конструкций на изгиб с кручением. Алгоритм позволяет оценить влияние на прочность и деформативность рассматриваемых конструкций компоновки сечения, соотношения прочностных и деформативных характеристик бетонов, составляющих конструкцию, параметров нагружения.

4. Выполненная оценка достоверности предложенной расчетной методики для расчета прочности составных элементов путем сопоставительного анализа результатов экспериментальных исследований и теоретических величин. Рассмотрены опытные данные, полученные автором, а также опубликованные в литературе данные других авторов. Анализ статической обработке результатов сравнения опытных и расчетных значений разрушающей нагрузки показал достаточную точность предложенной расчетной методики.

5. Численными исследованиями железобетонных элементов составного сечения при изгибе с кручением выявлены закономерности изменения несущей способности от компоновки сечения, от содержания поперечного армирования, от прочности бетонов составляющих сечение.

6. Разработан инженерный метод расчета железобетонных элементов составного сечения на изгиб с кручением, с учетом возникающих усилий в стержнях поперечной арматуры по боковым граням сечения элемента, компоновки сечения составного элемента, нелинейных свойств бетонов составляющих конструкцию.

137

1. Аванесов, М.П. Теория силового сопротивления железобетона Текст. / М.П. Аванесов, В.М. Бондаренко, В.И. Римшин Барнаул: АГТУ, 1996.- 175 с.

2. Акрамов, Х.А. Работа трехслойных железобетонных стеновых панелей Текст. / Х.А. Акрамов // Бетон и железобетон. 2001. - №2. - С.6-1.

3. Астафьев, Д.О. Расчёт реконструируемых железобетонных конструкций Текст. / Д.О. Астафьев.- СПб: СПбГАСУ, 1995.- 158 с.

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

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

6. Бамбура А.Н. Диаграмма «напряжения—деформации» для бетона при центральном сжатии Текст. / А.Н. Бамбура // В сб.: Вопросы прочности, де-формативности и трещиностойкости железобетона. Ростов н/Д: РИСИ, 1980.-С. 19-22.

7. Баширов, Х.З. Легкобетонные слоистые конструкции повышенной эксплуатационной надежности Текст. / Х.З. Баширов, A.C. Жиров // Бетон и железобетон. 2003. - №5. - С.2-4 14.

8. Беглов, А.Д. Теория расчета железобетонных конструкций на прочность и устойчивость. Современные нормы и Евростандарты Текст. / А.Д. Беглов, P.C. Санжаровский. -M.: АСВ; СПб.: СПбГАСУ, 2006. 221 с.

9. Бедов, А.И. Обследование и реконструкция железобетонных и каменных конструкций эксплуатируемых зданий и сооружений: Учеб. пособие Текст. / А.И. Бедов, В.Ф. Сапрыкин, М.: АСВ, 1995, 192 с.

10. Блинников, Е.А. Деформативность составных железобетонных элементов при косом внецентренном сжатии Текст.: автореферат дисс. насоискание . канд. техн. наук по спец. 05.23.01 /Блинников Е.А. Орел - 2008. -20 с.

11. Бондаренко, В.М. Некоторые вопросы развития теории реконструированного железобетона Текст. / В.М. Бондаренко, СИ. Меркулов // Бетон и железобетон. 2005. - № 1. - С.25-26. 21.

12. Бондаренко, В.М. Расчетные модели силового сопротивления железобетона Текст. / Бондаренко В.М., Колчунов В.И. M.: АСВ, 2004. 472 с.

13. Бондаренко, C.B. Усиление железобетонных конструкций при. реконструкции зданий Текст. / СВ. Бондаренко, P.C. Санжаровский // М.: Стройиздат, 1990.-352 с.

14. Бондаренко В.М., Бондаренко C.B. Инженерные методы нелинейной теории железобетона Текст. / В.М. Бондаренко, C.B. Бондаренко // М.: Стройиздат, 1982. 288 с.

15. Верюжский, Ю.В. Компьютерные технологии проектирования железобетонных конструкций Текст. / Ю.В. Верюжский, В.И. Колчунов, М.С Барабаш, Ю.В. Гензорский. К.: НАУ, 2006. - 808 с.

16. Власов, В.З. Избранные труды Текст. / В.З. Власов-М.: Наука, 1962.- Т.З.- 472 с.

17. Власов, В.З. Тонкостенные упругие стержни Текст. / В.З. Власов / 2-е изд. М.: Физматгиз. - 1959. - 566 с.

18. Волков, И.В. Исследования прочности нормативных сечений изгибаемых слоистых элементов из стеклофибробетона Текст. / И.В. Волков,

19. Е.М. Газин // Пространственные конструкции зданий и сооружений: Сб. на-учн. тр. М., Белгород: Изд. БелГТАСМ. - 1996. - Вып. 8.- С. 112-117.

20. Гениев, Г.А. Прочность и деформативность железобетонных конструкций при запроектных воздействиях: Научное издание Текст. / Г.А. Гениев, В.И. Колчунов, Н.В. Клюева [и др.]. М.: АСВ, 2004. - 214 с.

21. Гетун, Г.В. Экспериментально-теоретические исследования изгибаемых железобетонных конструкций, усиленных в растянутой зоне слоем сталефибробетона Текст. / Г.В. Гетун. Дис. . канд. техн. наук. - К: КИСИ. - 1983.-20 с.

22. Голышев, А.Б. Проектирование железобетонных конструкций: Справочное пособие Текст. / А.Б. Голышев и др. К.: Бущвельник, 1990. -544 с.

23. Голышев, А.Б. Проектирование и изготовление сборно-монолитных конструкций Текст. / А.Б. Голышев и др. К.: Бущвельник, 1982.- 152 с.

24. Голышев, А.Б. Проектирование усилений несущих железобетонных конструкций производственных зданий и сооружений Текст. / А.Б. Голышев, И.Н. Ткаченко. К.: Логос, 2001. - 172 с.

25. Голышев, А.Б. Расчет сборно-монолитных конструкций с учетом фактора времени Текст. / А.Б. Голышев и др. К.: Бущвельник, 1969. - 219 с.

26. Демьянов, А.И. Деформирование и разрушение составных железобетонных балок в запредельных состояниях Текст.: автореферат дис. на соискание . канд. техн. наук по спец. 05.23.01 /Демьянов А.И. Орел - 2003. -20 с.

27. Дмитриев, А.Н. Энергосберегающие ограждающие конструкции гражданских зданий с эффективными утеплителями: Автореф. дис. . докт. техн. наук: 05.23.01 Текст. / А.Н. Дмитриев. Москва, РГОТУПС, 1999. - 50 с.

28. Додонов, М.И. Прочность и перемещения монолитных железобетонных плит перекрытий со стальным профнастилом Текст. / М.И. Додонов // Бетон и железобетон.- 1992.- №8.- С. 19-20.

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

30. Залесов, A.C. Вопросы реконструкции, восстановления и усиления железобетонных конструкций в нормативных документах Текст.: Сб-к. научн. тр./ A.C. Залесов, Е.А. Чистяков // Проблемы реконструкции зданий и сооружений. Казань: КИСИ, 1993.- С. 3-7.

31. Залесов, A.C. Деформационная расчетная модель железобетонных элементов при действии изгибающих моментов и продольных сил Текст. / A.C. Залесов, Е.А. Чистяков, И.Ю. Ларичева // Бетон и железобе-тон.-1996,№5, С. 16-18.

32. Залесов, A.C. Прочность железобетонных элементов при кручении и изгибе Текст. / A.C. Залесов, Б.П. Хозяинов // Известия вузов. Строительство и архитектура — 1990 №1 - С. 1-4.

33. Залесов, A.C. Расчет деформаций железобетонных конструкций по новым нормативным документам Текст. / A.C. Залесов, Т.А. Мухамедиев, Е.А. Чистяков // Бетон и железобетон. 2002. - №6. -С. 12-16

34. Залесов, A.C. Расчет железобетонных конструкций по прочности, тре-щиностойкости и деформациям Текст. / A.C. Залесов, Э.Н. Кодыш, Л.Л. Лемыш, И.К. Никитин, М.: 1988, 320 с. 52.

35. Карабанов, Б.В. Нелинейный расчет сборно-монолитных железобетонных перекрытий Текст. / Б.В. Карабанов // Бетон и железобетон. 2001. - №6.-С. 14-18.

36. Карпенко, Н.И. О методике расчета железобетонных плит с учетом деформаций поперечного сдвига Текст. / Н.И. Карпенко, С.Н. Карпенко // Строительная механика и расчет сооружений. 2006. - №1. - С. 2-7

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

38. Карпенко, С.Н. Построение общей методики расчета железобетонных стержневых конструкций в форме конечных приращений Текст. / Н. Карпенко // Бетон и железобетон. 2005. - №1. - С. 13-18

39. Касаев, Д.Х. Прочность железобетонных элементов прямоугольного сечения с ненапрягаемой арматурой при кручении с изгибом Текст. / Д.Х. Касаев // Вопросы прочности, деформативности и трещиностойкости железобетона. Ростов-на-Дону. РИСИ. 1986.- С. 47-52.

40. Касаев, Д.Х. Прочность элементов железобетонных конструкций при кручении и изгибе с кручением Текст. / Д.Х. Касаев Ростов н/Д: Изда- , тельство Ростовского университета, 2001. — 176 с.

41. Касаев, Д.Х. Прочность элементов прямоугольного сечения при кручении Текст. / Д.Х. Касаев // Бетон и железобетон. 1987. - №12.- С. 23.

42. Клевцов, В.А. Расчет прочности нормальных сечений изгибаемых железобетонных элементов, усиленных под нагрузкой Текст. / Клевцов В.А., Кремнева Е.Г. // Известия вузов. Строительство. 1997. - №9. - С. 45-49.

43. Клевцов, В.А. Расчет прочности нормальных сечений изгибаемых элементов, усиленных внешней арматурой из полимерных композиционных материалов Текст. / В.А. Клевцов, Н.В. Фаткуллин // Вестник РААСН, вып. 10. С.134-138.

44. Клименко, Е.Ф. Сталебетонные конструкции с внешним полосовым армированием Текст. / Е.Ф. Клименко. Киев: Буддвельник, 1984. - 88с.

45. Колчунов, В.И. Деформативность и трещиностойкость контактной зоны многослойных бетонных и железобетонных конструкций Текст. / В:И. Колчунов, П.В. Сапожников//ИзвестияЮрелГТУ. Серия строительство. Транспорт. 2004. - №1-2. - С 13-18.

46. Колчунов, В.И. Расчёт составных тонкостенных конструкций Текст. / В.И. Колчунов, Л.А. Панченко. М.: АСВ, 1999. - 287 с.

47. Колчунов, Вл. И: Напряженно-деформированное состояние железобетонных конструкций составного сечения до появления трещин Текст. / Вл. И. Колчунов, С.И. Горностаев. // Известия ОрелГТУ. Серия строительство. Транспорт. 2008. - 1/17 (542). - С. 15-21,

48. Колчунов, В.И. Сложное сопротивление железобетонных конструкций на кручение с изгибом Текст. / Вл. И. Колчунов, Н.В. Клюева, Г.А. Сафонов // «Вестник центрального регионального отделения РААСН». Выпуск 4. Воронеж-Иваново, 2005.- С. 113-124.

49. Колчунов, Вл.И. Расчетная модель "нагельного эффекта" в железобетонном элементе Текст. / Вл.И. Колчунов, Э.И. Заздравных // Известия вузов. Строительство.- 1996.-№10.- С. 18-25.

50. Король, Е.А. Деформационная модель для расчета трехслойных железобетонных элементов Текст. / Е.А. Король // Изв. вузов. Строительство. 2004. - №5 .-С. 11-17.

51. Кудзис, А.П. Железобетонные и каменные конструкции Текст. / А.П. Кудзис// Учеб. для строит, спец. вузов. В 2-х частях. Ч. 1. Материалы, конструирование, теория и расчет. М.: Высшая школа, 1988.- 287 с.

52. Курбатов, B.JI. Энергосберегающие многослойные бетонные и железобетонные стеновые конструкции Текст.: автореферат дис. на соискание . канд. техн. наук по спец. 05.23.01 /Курбатов B.JI. Белгород.- 2000. -18 с.

53. Лысенко, Е.Ф. Проектирование сталефибробетонных конструкций Текст.: Учеб. пособие / Е.Ф. Лысенко, Г.В. Гетун. К.: УМК ВО, 1989. -184 с.

54. Мальганов, А.И. Восстановление и усиление строительных конструкций аварийных и реконструируемых зданий Текст. / А.И. Мальганов, B.C. Плевков, B.C. Полищук.- Томск: Том. ун-т, 1992.- 456 с.

55. Меркулов, С.И. Конструктивная безопасность железобетонных элементов реконструированных зданий и сооружений Текст.: автореферат дисс. на соиск. докт. техн. наук по спец. 05.23.01 / Меркулов С.И. Орел -2006. - 21 с.

56. Меркулов, С.И. Конструктивная безопасность железобетонных элементов реконструируемых зданий и сооружений Текст.: Дис. . доктор тех. наук: 05.23.01 / Меркулов Сергей Иванович. Орел. — 2006. - 394 с.

57. Меркулов, С.И. К расчеты сборно-монолитных конструкций по предельным состояниям второй группы Текст. / С.И. Меркулов // В кн.: Вопросы прочности, деформативности и трещиностойкости железобетона.- Ростов н/Д: Рост, инж.-строит. инс-т, 1986.- С. 103 109.

58. Меркулов, С.И. Экспериментальные исследования составных железобетонных элементов Текст. / СИ. Меркулов // Известия вузов. Строительство. 2004. - № 10. - С. 122-125.

59. Методические рекомендации по уточненному расчету железобетонных элементов с учетом полной диаграммы сжатия бетона Текст.: НИИСК Госстроя СССР. - Киев. 1987. - 25 с.

60. Милейковский, И.Е. Алгоритмы программы и примеры расчета оболочек покрытий Текст. / Милейковский И.Е., Колчунов В.И., Соколов А.А. М.: [б.и.], 1982. 269 с.

61. Милейковский, И.Е. Неординарный смешанный метод расчета рамных систем с элементами сплошного и составного сечения Текст. / И.Е. Милейковский, В.И. Колчунов // Известия вузов. Строительство, 1995, №78, С. 32-37.

62. Милейковский, И.Е. Расчет тонкостенных конструкций Текст. /И.Е. Милейковский, СИ. Трушин. М.: Стройиздат, 1989. - 200 с.

63. Милейковский, И.Е. Рекомендации по выбору расчетных схем и методов расчета оболочек покрытий Текст. / И.Е. Милейковский, В.И. Колчунов, A.A. Соколов М.: МИСИ. - 1987. - 177 с.

64. Мирсаяпов, И.Т. Трещиностойкость и деформативность сборно-монолитных изгибаемых конструкций с учетом предварительного напряжения сборного элемента Текст. / И.Т. Мирсаяпов, Л.Ф. Сиразиев // ПГС -2007. №9. - С.42-43.

65. Несветаев, Г.В. К созданию нормативной базы деформаций бетона при осевом нагружении Текст. / Г.В. Несветаев // Известия вузов. Строительство, 1996, №8, С. 122-124.

66. Никулин, А.И. Трещиностойкость, деформативность и несущая способность железобетонных балок составного сечения Текст.: Автореф. дис. канд. техн. наук / Никулин А.И. -05.23.01, Белгород, 1999, 20 с.

67. Новое о прочности железобетона Текст. / Под ред. К.В. Михайлова. М.: Стройиздат, - 1977. - 272 с.

68. Онуфриев, Н.М. Сборно-монолитные железобетонные конструкции промышленных зданий Текст. / Н.М. Онуфриев. JI.: Госстройиздат. Ленинградское отд., 1963,- 140 с.

69. Панченко, Л.А. Исследование деформирования составных железобетонных панелей-оболочек с податливыми связями сдвига Текст.: Дисс. . канд. техн. наук / Панченко Л.А. Белгород, 1997. - 274 с.

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

71. Полищук, В.П. Расчет прочности железобетонных конструкций при сложных сопротивлениях Текст. / В.П. Полищук, С. П. Поветкин // Учебное пособие КурскГТУ. Курск, 1996. — 145 с.

72. Положнов, В.И. Оценка трещинообразования в преднапряжен-ных настилах, армированных мягкими сталями Текст. / В.И. Положнов, В.И. Трифонов, A.B. Положнов // Бетон и железобетон. 2006. - №2. - С. 1417.

73. Положнов, В.И. Преднапряжение и трещиностойкость сборных железобетонных конструкций, армированных мягкими сталями Текст. / В.И. Положнов, В.И. Трифонов//Бетон и железобетон. -2001. -№ 1. -С.16-18.

74. Попеско, А.И. Расчет усиленных под нагрузкой железобетонных стержней с коррозионными повреждениями Текст. / А.И. Попеско, О.И. Ан-цыгин, A.A. Дайлов // Бетон и железобетон. 2006. - №4. - С.22-24.

75. Попеско, А.И. Инжереный метод расчета усиленных железобетонных стержней с коррозионными повреждениями Текст. / А.И. Попеско, О.И. Анцыгин, A.A. Дайлов // Бетон и железобетон. 2006. - №2. - С.Л1-13.

76. Попов H.H. Внецентренно сжатые элементы с продольной высокопрочной арматурой при статическом и динамическом нагружении Текст. / H.H. Попов // М. Бетон и железобетон. 1990. - №10. -С. 32-34.

77. Проектирование железобетонных сборно-монолитных конструкций Текст. / Н. и., проект. - конструкт, и технолог, ин-т бетона и железобетона. - М.: Стройиздат, 1991. - 69 е.: ил. — (Справ, пособие к СНиП).

78. Прокопович A.A. К определению зависимости "ст-е" с ниспадающим участком для бетона при сжатии Текст. / A.A. Прокопович// Железобетонные конструкции. Межвузовский сборник научных статей. Куйбышен.,. 1979, с.33-39.

79. Расторгуев Б.С. Упрощение методики получения диаграммы деформирования стержневых элементов в стадии с трещинами Текст. / Б.С. Расторгуев // М. Бетон и железобетон, 1993. №3. - С.22-24.

80. Расторгуев Б.С. Оценка надежности нормальных сечений железобетонных элементов с использованием стохастических диаграмм дефор;м;з— ций бетона и стали Текст. / Б.С. Расторгуев, В.В. Павлинов // Бетон и железобетон, 2000. №2. - С. 16-19.

81. Рекомендации по проектированию усиления железобетонные конструкций зданий и сооружений реконструируемых предприятий (надземные конструкции и сооружения) Текст. / Харьковский ПСП, НИИЖБ Госстроя СССР, М., 1992. 191 с.

82. Ржаницын, А.Р. Теория составных стержней строительных конструкций Текст. / А.Р. Ржаницын // М.: Госстройиздат, 1948. 192 с.

83. Римшин, В.И. Механика деформирования и разрушения.усиленных железобетонных конструкций Текст. / В.И. Римшин, Ю.О. Кустиков а. // Известия ОрелГТУ. Строительство. Транспорт. 2007. - №3/15 (537). - 053-56.

84. Римшин, В.И. О некоторых вопросах расчёта несущей способности строительных конструкций, усиленных наращиванием Текст. / В.XI. Римшин // Вестник отделения строительных наук. вып. 2. -М.: РААОН 1998.-С. 329-332.

85. Руководство по проектированию железобетонных сбор>но-монолитных конструкций Текст. / НИИЖБ.- М.: Стройиздат, 1977.- 58 с

86. Руллэ, Л.К. Исследование работ на изгиб с кручением железобетонных балок двутаврового сечения Текст. / Л.К. Руллэ // Влияние скорости напряжения, гибкости и крутящих моментов на прочность железобетонных конструкций. -М. НИИЖБ, 1970. С. 47-52.

87. Санжаровский, P.C. Усиления при реконструкции зданий и сооружений. Устройство и расчеты усилений зданий при реконструкции Текст. / P.C. Санжаровский, Д.О. Астафьев, В.М. Улицкий, Ф. Зибер. СПб гос. архит.-строит. ун-т. - СПб., 1998. - 637 с.

88. Сафонов, А.Г. Расчет прочности железобетонных конструкций при кручении с изгибом Текст.: Дис. . кан. тех. наук / Сафонов Александр Геннадьевич. — Орел. 2009 — 163 с.

89. Смоляго, Г.А. Результаты экспериментальных исследований де-формативности стержневых железобетонных изгибаемых элементов Текст. / Г.А. Смоляго, А.Е. Жданов, A.A. Крючков [и др.] // Изв. вузов. Строительство. 2007. - №9. - С. 124-128.

90. СНиП 2.03.01-84*. Бетонные и железобетонные конструкции. Нормы проектирования Текст. / Госстрой России. С изм. от 2008-07-08, 2008-08-25. - М: ГУЛ ЦПП, 2003.- 51 с.

91. СНИП 23-02-2003 Тепловая защита зданий Текст. / Введ. 200310-01. -Взамен СНиП 11-3-79*. НИИСФ РФ, ЦНИИЭП жилища [и др.]. -М.: Госстрой России, ФГУП ЦПП. - 2004. - 25 с.

92. СНиП 52-01-2003. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения Текст. / Госстрой России. Взамен СНиП 2.03.01-84*; введ. 2003-06-30. - М.: ФГУП ЦПП, 2004. - 24 с.

93. СП 52-101-2003. Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры Текст. / Госстрой России. Введ. впервые 2004-03-01. - М.: ФГУП ЦПП, 2004. - 56 с.

94. СП 52-102-2004 Предварительно напряженные железобетонные конструкции Текст. / НИИЖБ Госстроя России. Введ. 2004-05-24. - 35 с.

95. Сунгатуллин, Я.Г. Прочность и трещиностойкость двухслойных предварительно напряженных балок Текст. / Я.Г. Сунгатуллин // В5кн.: Железобетонные конструкции комплексного сечения.- Свердловск, 1963. С. 751.

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

97. Сухоруков, В.Д. Комплексная ребристая плита покрытия 3x12 м Текст. / В.Д. Сухоруков // Бетон и железобетон.- 1986.- №3.- С. 9-10.

98. Теряник, В.В. К вопросу усиления железобетонных элементов при кратковременном динамическом нагружении Текст. /В.В. Теряник // Известия вузов. Строительство. 2004. - №1. - С. 119-122.

99. Теряник, В.В. Сопротивление сжатых усиленных элементов железобетонных конструкций действию продольных сил Текст. /В.В. Теряник // Известия вузов. Строительство 2003 -№ 4 - С. 128-132.

100. Тимофеев, Н.И. Расчет деформаций железобетонной неразрезной балки, подвергнутой поперечному изгибу с кручением Текст. / Н.И. Тимофеев, А.Г. Коренюк // Известия вузов. Строительство и архитектура — 1986 -№4-С. 8-14.

101. Тимофеев, Н.И. Расчет напряжений железобетонной неразрезной балки, подвергнутой поперечному изгибу с кручением Текст. / Н.И. Тимофеев, А.Г. Коренюк // Известия вузов. Строительство и архитектура 1986 -№5-С. 120-124.

102. Тур, В.В. Самонапряжение сборно-монолитных конструкций с монолитной частью из напрягающего бетона Текст. /В.В. Тур // Бетон и железобетон. 2001. - №4. - С.6-11.

103. Федоров, B.C. К расчету трещиностойкости монолитных перекрытий составного сечения Текст. / B.C. Федоров, В.И. Колчунов, В.М. Ба-растов // Известия ОрелГТУ. Серия строительство. Транспорт. 2004. - 1 - 2. -С. 59-62.

104. Харченко, A.B. Исследование прочности сборно-монолитных изгибаемых конструкций по нормальным сечениям: Автореф. дис. . канд. техн. наук: 05.23.01. Текст. / A.B. Харченко.- Киев, 1978.- 20 с.

105. Хечумов, P.A. Вариационный метод расчета составных стержней переменного сечения Текст. / Хечумов P.A. М.: МИСИ, 1962, 28с.

106. Чиненков, Ю.В. К выбору метода расчёта трёхслойных ограждающих железобетонных конструкций из лёгких бетонов Текст. /Ю.В. Чиненков, Е.А. Король // Вестник отделения строительных наук. Вып. 2. М.: 1998, С. 423-427.

107. Чиненков, Ю.В. Особенности расчета и конструирования трехслойных ограждающих конструкций из легкого бетона Текст. /Ю.В. Чиненков // НИИСФ.-С.507-510.

108. Чихладзе, Э.Д. Теория деформирования сталебетонных плит Текст.: Межвуз. сб. научн. тр. / Э.Д. Чихладзе, А.Д. Арсланханов //- Харьков: ХарГАЖТ. 1996, - Вып. 27. - С. 4-39.

109. Канструкцьп сталежалезабетонныя пакрыццяу i перакрыццяу. Правшы праектавання Текст. / Госстрой БССР. Взамен на территории РБ РСН 64-88; введ. 2006-07-01. - Минск: Минстройархитектуры, 2006. - 71 с.

110. Kolchunow W.I., Gigel J.M. Oblicrenia wsmacnianej belki zelbetowej // Zescytu naukowe Wyzczej Sckoly Inzynierskiej w Opole (Seria: Budownictwo 161/1990) , Opole pp. 77-84.

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

112. Leung, H.Y. Strengthening of RC beams: some experimental findings Text. / Leung, H.Y. // Structural Survey. MCB UP Ltd. 2002,Volume: 20. - Issue: 5 Page: 173-181.

113. Leung, H.Y., Balendran R.V. Flexural behaviour of concrete beams internally reinforced with GFRP rods and steel rebars Text. // Structural Survey. MCB UP Ltd. -2003, Volume: 21. Issue: 4 Page: 146- 157.

114. Leung H.Y., Balendran R.V., Maqsood Т., Nadeem A., Rana T.M., Tang W.C. Fibre reinforced polymer materials for prestressed concrete structures Text. // Structural Survey. MCB UP Ltd. - 2003 Volume: 21 Issue: 2 Page: 95 -101.

115. Philip Webb. Hoopsafe beams to rectify subsidence damage in low-rise buildings Text. // Structural Survey. MCB UP Ltd. - 1999, Volume: 17 Issue: 2 Page: 109-116.

116. Proposed Effective Width Criteria for Composite Bridge Girders Text. // J. Bridge Engrg. Volume 12, Issue 3, pp. 325-338 (May/June 2007).

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

118. Shear Strength of Reinforced Concrete Columns Strengthened with Carbon-Fiber-Reinforced Plastic Sheet Text. // J. Struct. Engrg. Volume 128, Issue 12, pp. 1527-1534 (December 2002).

119. Tang, Taiping, Saadatmanesh, Hamid. Analytical and Experimental Studies of Fiber-Reinforced Polymer-Strengthened Concrete Beams Under Impact Loading Text. / ACI Structural Journal. Jan/Feb 2005.

120. Wu Xi-Xian, Sun C.T. Simplified theory for composite thinwalled beams//AIAA Journal. 1992.-30, N1-P.2941-2951.

121. Young C. Steven, Easterling W. Samuel. Strength of composite slabs // Recent Res. and Dev. Cold-Form. Steel Des. and Constr.: 10-th Int. Spec. Conf. Cold-Formed Steel Struct., St. Louis, Mo, Oct. 23-24; 1990.- pp. 65-80.