автореферат диссертации по строительству, 05.23.01, диссертация на тему:Прочность и трещиностойкость изгибаемых элементов с арматурой класса Ат-У при действии многкратного повторных нагрузок
Автореферат диссертации по теме "Прочность и трещиностойкость изгибаемых элементов с арматурой класса Ат-У при действии многкратного повторных нагрузок"
1 Р 9
' ВСЕРОССИЙСКИЙ ЗАОЧНЫЙ ИНСТИТУТ ШШЕНЕЮЗ ШЕЗНОДОРОНЕОГО ТРАНСПОРТА
■ Еа правах рукописи
АБД7ЛЛА ШЕЙХ АХМЕД
УДК 624.012.45:624.046.7
ПРОЧНОСТЬ И ТРЕЦИНОСТОйКОСТЬ ИЗГИБАЕШ1 ЭЛЕМЕНТОВ С АРМАТУРОЙ КЛАССА Ат-У ПРИ ДЕЙСТВИЯ ШОГОКРАТНО ПОВТОРНЫХ НАГРУЗОК
Специальность 05.23.01 - Строительные конструкции
Ав тореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
МоскЕа 1932
Работа выполнена на кафедре аэропортов и конструкций Московского ордена Трудового Красного Знамени автомобильно-дорожного института.
Научный руководитель - кандидат технических наук, профессор
К.П. Деллос
Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор
Ю.А. Павлов -кандидат технических наук, старший научный сотрудник В.Н. Папу
Ведущая организация - ВЕИИкелезобетон
Защита состоится " "ае^о <5*0^ 1992т. - в /3 час. _мин. в ауд. *337на заседании специализированного совета
К 114.09.01 при Всероссийском заочном институте инженеров железнодорожного транспорта Адрес: 125808, Москва, ГСП-47, ул. Часовая 22/2
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.
Автореферат разослан "20" г/ОЛ<5Ъ^? 1992 г.
Ученый секретарь . специализированного совета кандидат технических наук - Б.В. Зайцев
_ ^ = ..';., ОБЩАЯ; ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. Гдзровая практика строительства показывает, что железобетон во всех его разновидностях является основнш материалом для современных конструкций зданий и сооружений различного назначения. Поэтому повышение его эффективности с позиции рационального назначения является задачей актуальной. Бри этом ее актуальность связана как с решением проблемы совершенствования методов расчета железобетонных конструкций и разработкой практических рекомендаций, способствующих их экономному проектированию, так и с решением вопросов обоснования, а,.следовательно, и применения для яелезобетонкых. элементов новых видов материалов.
Развитие железобетона тесно связано с повышением механических свойств и саиаением расхода массовых видов арматуры. С учетом этого обстоятельства большинство стран, в том числе и Сирия, переходят от горячекатавзш. арматур с пределом текучести 350- - 420 !Л1а к тержшехангчески упрочненной в потоке проката с пределом текучести не менее 500 МПа. Особенностью такой арматуры является ее профиль (серповидный) , поперечные выступы которого не, доводятся до продольных ребер. Отсутствие пересечений поперечных выступов с продольными ребрами значительно снижает количество зон, где возможно образование концентраторов напряженка, влияющих на прочность арматуры в условиях воздействия многократно повторяющихся нагрузок, на которые работает шогэе вида железобетонных конструкций (плиты"дорог в аэродромов, опоры и пролетные строения мостов, подкрановые балки, железнодорожные шпалы'и т.д.)
Совместная работа арматуры нового серповидного профиля с бетоном при различных воздействиях нагрузки изучена в недостаточной степени. Поэтому современный опыт проектирования и применения конструкций указывает на необходимость получения новых экспериментальных данных по прочностии деформа-тивностя арматуры серповидного профиля, изучения особенностей ее работы при статическом и циклическом нагругении для дальнейшего совершенствования методов расчета строительных
конструкция на различные виды нагрузок.
Целью дкссвотаниотаой работа является я с следование прочности и трещяностснкости йзглбаешсс железобетонных элементов с армат/рой нового серповвдвог-о профиля класса Ат-У, работающих. при многократно повторных нагрузках.
Автор заткнет:
- результата испытаний: на выносливость арматуры серпо-' видного профиля класса Ат-У ;
- результаты испытаний на выносливость тяжелого бетона класса В40;
- результата зспытанж ка выносливость изгибаемых элементов с арматурой серповидного профиля класса Ат-У ;
- предлекзнвя'по расчету ка выносливость прочности и трещиностойкостк изгибаемых элементов с арматурой сериовкдно-го профиля масса Ат-У.
НАУЧНАЯ НОШНй. РАБОТЫ:
- дана оценка вынослебостн арматуры класса Ат-У с позе-пни снижения к о ще нтрат орои напряженки за счет ее профиля, имеющего поперечине серповидные выступы ;
- обоснована возможность совместной работы аркагурн сер- повиднего профили с беговом при многократно повторной нагрузке;.
- разработаны цредлетантш по оценке прочности нормальных сеченай изгкбаегшх злемантов с аркатурой нового профиля при воздействии повтерньк нагрузок ;
- разработали предложения по уточнению расчета ширины раскрытая нор?.галъЕкх треда , в мзггсаемых элементах при п^кла-ческой нагрузке. .
ПРАКТМБШ1£Д ЦЕННОСТЬ, Знполненше исследования прочности . и трещиностоЕКоств изгябаемпх железобетонных элементов с' арматурой серповидного профиля класса Ат-У •. позволяй? рекомендовать эту арматуру для строительных конструщай, "раЗохакщпх при .многократно Еовзгарвдзбся нагрузке, - .'
АИРСЕШйЯ РАБОЕШ И ЩШйСМЩЙ. Основные результаты не следов аакй докладозалгоъ на ваапззях семинарах кафвдры*Аеропорты и конструкции" к в лабораторхг вьшослееооте ВНЙЖелезобетона.
По результатам за с следований опубликована одна статья.
! 2 ! Г !
'ОВЪШ РАБОТЫ. Диссертация состоят из введения, шести глаз, основных выводов, списка литературы ns IIS наименований, 19 таолиц, 34 рисунков, 5 приложений.
ОСНОВНОЕ СОдЕРШЙВ РАБОТЫ
Во вьедении раскрывается содерзакке предаете исследования, формируется цель работы, а также излагаются основные положения и научная новизна работа, которые ешюсягся ва'залету.
Дерзая глава посвящена изучена© состояния вопроса а выявлению задач исследований. Б неё на основе гнализа развития и применения арматурных сталей в. конструкджж различного назначения, условий совместной работы арматуры з бетона, в существующих способов расчета железобэтонннл конструкций на выносливость бклз поставлены следуэдие задачи: .
' - провести комплексное исследование свойств арматуры нового серповидного периодического пройилк класса Ат-7 при воздействии статической и .многократно повторяемся нагрузке ;
, - провести экспериментальное изучение аз бдения изгибаема хелогобйтоннюс элементов без цредвапЕтегьного напряжения с рйбочей" аркатурой серповэдного црофаяя кгагса Ат-У при статическом и шогократно повторно;.! загрукениз, необходимое для вкяздешш фактического распределения усилий в конструкции на .разных стадиях ее работы;
- провести оценку опытных результатов (несущей способности и тредавостойкости) для эксплуатационной стадии работы таких:-элшектов';
■ - на' основании экспериментальных дзеных разработать практгческЕе предложения по уточнению еущесзузднх методов расчета прочности и трещаностойкоств нормажннх сечений же-легобатоаншс кспструкцяй с новой арматурой вергэдяческого серпоЕздаого ярсфзая на выносливость.
Во дторой узшч -ДЕна творетячаскзя сикгтл выносливости аркатуры киассг Ат-У з зоейсеиостя о? ее щжднля.Расчетный путам установлено, что предел выксслгэосгя аркатуры с новш серпезвднкм профиле?,: больше аналогичного асяазателя арматуры,
имеющей стандартный профиль. При $ = 0,2 это превышение составило 1,17, а при $ = 0,5 - 1,22 раза. Такое увеличение выносливости объясняется тем, что поперечные выступы арматуры о новым профилем имеют более плавкое сопряжение с дилиндричес- • кой частью сгеркня и ке имеют стыков с продольными ребрами. Эти зовы являются концентратора»; местных налрякеызЁ, которые неблагоприятно сказываются на выносливости арматуры в целом.
В третьей главе приведет результаты экспериментальных исследований арматуры стандартного и серповидного профиля класса Ат-У при статической и многократко повторной нагрузке.
Испытание арматуры диаметром 12ма и длиной 600 ш статической нагрузкой по стандартной методике производилось с целью определения ее физико-механяческзх свойств, а многократно повторно! нагрузкой - для определения характеристик выносливости.
Методика исследования арматуры на выносливость предусматривала испытаавё натурных образцов при режиме с постоянно заданным значением коэффициента асимметрии цикла для 4*6 уровней напряжений. ,
Саша высокий уровень.напряжений выбирался равным 1,31,5 от напряжения ~ 0,5<5g. Дня последующих образцов уровня нагрузок снижалась до тех пор, пока не достигалась долговечности, при которой наблюдался язннй, переход от нисходящей части графика к горизонтальному участку (перелом кривой усталости).
Испытание опытных образцов на выносливость проводилось на алектроглдраавической'иашине марки ЭДЦ-20 (максимальное усилие в сгат-кке - 200 кН, в данамике - 120 кН; оптимальная частота нагружеаия в диапазоне от 6 до 12 ГЦ; класс точностиI).
Результаты испытаний образцоз обрабатывались методом регрессионного анализа с построением лянии. регресии в виде диаграммиВелвра (линии усталости) в координатах "6*»**-$А/ Предел выносливости определялся на принятой базе испытаний, по точке перзсечення лилии выносливости и координаты долговечности, равней 2 х 10®'циклов. ■
Анализ результатов вспытаний статической и многократно повторной нагрузкой арматуры класса Ат-У стандартного и серповидного профиля установил, что профиль арматуры практи-
чески не -оказывает влияния на ее прочностные характеристики. Так, аязическил предел текучести аркатуры серповидного профиля превысил аналогичный показатель стершей со стандартным профилем на 1%, а временное сопротивление разрыву - на 5,1%.
Выносливость стержневой арматуры серповидного профиля по сравнению с арматурой стандартного профиля получилась выше и зависит от коэффициента асимметрии цикла (рис. I). Так при $' = 0,2 это превышение составило 21?, а при f = 0,5 -- 17%, что объясняется уменьшением зон концентрации напряжений в зток арматуре за счет более плавкого сопряжения поперечных ребер с телом стержня.
В четвертой главе изложены результаты экспериментальных исследований тянзлого бетона класса В40 статической и многократно повторной нагрузкой.
Изучении подвергался бетон изготовленный as портландцемента марки 500, гранитного щебня фракций до 20 мм и песка с модулем крупности 1,69.
Определение прочностных в доформативных характеристик бетона при статзческой и многократно повторяющейся нагрузке производилось по стандартным методикам.
Акаетз результатов испытаний бетонных призм, статической нагрузкой, проведших 2 млн. циклов, доказал что прочностные и деформативкые характеристики бетона понизились. Так, призменная прочность бетона уменьшилась с 25,5 lilla до 15,5 ЕИа, то есть -в 1,65 раза, а начальный модуль упругости.уменьшался в 1,7 раза.
В отношении предельных деформаций сжатия наблюдалась иная картина: .они увеличились в 1,33 раза. При этом до определенного уровня нагруяешш' (порядка 8-10 МПа) кривые диаг-.рамы "á- £ " практически совпадали и имели линейный характер, что говорит о работе бетона'в упругой стада®.
Интенсивность нарастания продольных деформаций бетона призм зависит от количества циклов приложенной нагрузки и мааезвдакьного уровня напряжений. Баприйзр, при одинаковом количестве циклов нагруг.ения ( // = ГО3) для урсвЕа.напряяе-
разном 0,5 , прирост деформаций составил порядка 28-30/?, для 0,9 Яс - 35-40$. Необходимо отметить, что
, 5 j
£>00
550
5 ОО
■isa
■Эоа
350
зоо
ISù
WO
МПз
л!
\
К
к &
/5
N
О
Ni
Ич
о
Ле
4>р
ZSf
N
j34 i 5 41 Г 4 7М W5 2. Z г S Í7<éii(¡( * = Í Sf ¡.1
?ие„ 1. 1зшв регрессия по результата.'/, усталостных ясш-
■rasaâ Сна выносливость) ар?йатуоы стандартного (I, 3) и «арпозддного (2, 4) профгля класса Ат-У для когф-фгггйнгов асгдшет^ал .гавннх 0,2 к 0,5
• - олыгнкз данные ддя j3 - 0,2 ô-Ф- - теге, для _f = 0,5
i I
рост' деформаций бетона связан с суммарный вреяенем циклического воздействия на образец, а величина предельных деформаций бетона независимо...от уровня циклического нагружения близка к показателям при статическом-и длительном'нггруаении.
Б пятой глазе приведены результаты экспериментальных исследований прочности и трещивостойкости нормальных сечений железобетонных балок при статической и многократно повторной нагрузке.
Опытные образцы-балки были изготовлены из тяжелого бе-тока класса Е40 и арматуры класса Ат-У серповидного и стандартного профилей. Балки имели прямоугольное сечение 100 х х 200 мм и длину 1200 мм. Их армирование осуществлялось двумя плоскими каркасами, объедшнензнш в объемный с помощью замкнутых хоьутов'из арматуры диаметром В ми класса А-1; установленных с шагом 75 мм.
По вид/ продольной рабочей арматуры балки были двух типов: обцюл для них служил класс арматуры, ее количество в сечении и расположение. Отличие состояло а профиле: первый тип - арматура со стандартным профилем, а второй - с серповидным.
Испытание балок статической нагрузкой цроизвсдалось сосредоточенными в третях пролета силами. Нагрузка прикладывалась ступенями (величина ступени На каждом этапе нагружения фиксировались прогибы, ширина раскрытия нормальных трещин, деформации растянутой арматуры в бетона по высоте сечения в середине пролета.
Обработка опытных данных по балкам, испытанных статической нагрузкой, показала, что момент появления нормальных трещин соответствовал достижению деформаций в рабочей арматуре порядка 20-30 х 10"^.. Деформации бвтона на уровне центра тяжзсти арматуры имели те зё значения.
Характер деформирования бетона по высоте балки вплоть до образования нормальных тредин отражая'линейную зависимость, а положение нейтральной оси в балках соответствовало распределению деформаций с учетом приведенного-иомекта инерции сечения железобетонного изгибаемого элемента.
После образования нормальных трещин указанный характер распределения деформаций сохранился, и, в целом, подчинялся гипотезе плоских сечений, приникаемой для расчета хелезобе-тсккнх элементов» с незначительными искажениями на уровне верхней сжатой грани бетона.
Балки со стандартной арматурой и арматурой нового серповидного профиля вдели практическа одинаковый уровень нагрузки при образовавши нормальных, трещин.
Уровень разрушаидцеа нагрузки в опнтннх образцах с серповидной и стандартной, арматурой практически были одинаковыми -- разница 2%. Этого и следовало окидать, так как при прочих равных условиях расхождение в прочностных характеристиках зтих арматур было менее 5%.
Деформации рабочей растянутой арка-зуры при статическом поэтапном загрукении (по показаниям тензодатчнков) изменялась линейно вплоть до уровня нагрузки соответствующей 0,85 от разрушающей. При внешней нагрузке превыкахацей этот'уровень б арматуре набледалось развитие пластических деформации, предельные значения которых составили в среднем (520...570)х х Ю-5. При г ток значения напряжений в рабочей арматуре, определенные по экссерикантальноЁ диагра.ше"6^ -££ оказались на уровне условного предела текучести.
Образование нормальных трещгн в балках с обычней арматурой б арматурой серповидного профиля происходило практически одновременно по всей длина зоны чистого'пэгаба и примерно ка одинаковом расстоянии друг от друга (Л - 13 с:;). ■ Однако в балках с арг*атурой серповидного профиля это расстояние было все Ев чуть больше (на 2-3%), что отразилось и на ширине раскрытая нормальных трещин. Так, при уровне нагрузки М/Мд = 0,3 шрзша трощик в балках с ново! арматурой была з среднем на 5-1® больше.
Для испытанна на выносливость были изготовлены десять железобетонных балок с обычной в серпевгдной арматурой. Их конструкция была аналогична конструкции, балок, испытанных статг^есхой нагрузкой.. Схема аспнтанЕЯ, прнборы для измерения деформаций бэтона к арматуры, прогибов балок л ширины
раскрытия трещин, а также схема их расстановка такие не как л пои статическом нагруяеяяп балок. Отличие от :5спытаний балок статической нагрузкой заключалось в механизме создания многократно .повторяющейся нагрузки, которая .обеспечивалась специальным пульсатором универсального гидравлического пресса марки ЕУС-10. Ера этом силонзыерительное устройство этого пресса, соединенное с пультом управления обеспечивало з требуемом диапазоне нагрузок 1%-ю точность их назначения и поддержания.
Предназначенные для исследования балки были разбиты на . ¡пве серии: первая - балки с арматурой стандартного профиля; вторая - с серповидным. 3 каждой серии предусматривалось испытание балок при трех уровнях натрукения'повторной нагрузкой, равных соответственно 0,6; 0,7 ; 0,8 от ?р=,3р Величина разрушающей нагрузки была определена путем испытания балок на статику.
";При проведении эксперимента коэффициент аскЗлетрйк цикла для. каядого из .трех уровней яагружения был принят равным 0,33, что соответствует реальной работе большинства железобетонных конструкций с ненапрягаемсй арматурой на выносливость (например, конструкции яспктквавдзае воздействие транспортных нагрузок).
Аеплее опытных, данных (табл.) показывает, что заданную базу испытана?, выдергала балки обеих серий только при уровне максимальной нагрузки, разном 0,6.
С понжэнием уровня максимальной "нагрузки напряжения в растянутой арчатуре сшигаются. Однако напряжения в арматуре серповидного профиля для всех уровней выие, чем в арматуре, имеющей стандартны! профиль.
Из рис.2 видно, что ли1шя выносливости для балок с арматурой серповидного профиля располагается выше аналогичной линии для балок с арматурой стандартного профиля. Это говорит о большей выносливости первых балок по сравнению со вторыми.
В шесток главе даны предложения по расчету на выносливость прочности и. тращиностойкостк изгибаемых элементов с
Таблица
Результаты испытаний балок на действие многократно повторяющихся нагрузок
Номер серии ! Шифр балки ¡Уровень! Максймаль- 1 Нисло ЦНК-. 1 Предель- Шредель- ¡Напряжения в а
какси- ! ннй изгиба- ! лов до раз- ные до- ¡нь'е де- !матуре в момен
¡мальной! ю'ций мо- ! рушения ! формации ¡формации '.предшествующей
• ! натруз- ! мент(кНм) ! (тыс.) !в бетоне !в армату-4 разрушению
!кя 1 (КГ5) ре (1СГ& - (Ша)
I серия,
балки с ар- БЩ-1а 0,8 22,92 , 95,4 346 342 ■ 632,7
матурой БП1-16 0,8 22,92 56,2 ' 331 - 257 54Ь,4
стандартного БП1-2а 0,7 .20,05 655,7 382 256 473,6
профиля БЩ-26 0,7 20,05 298,3 361 244 451,4
. БП1-За 0,6 17,19 2000,Ц* 260 • 170 314,5
П серия,
балки с ар- БП1-2а 0,8 22,92 134,6 328 327 627,0
матурой 0,8 22,92 262,4 380 ■ 312 599,0
серповидногс БП1~2а 0,7 .20,05 1824,3 381 284 545,3
профиля БП2-26 0,7 20,05 1247,6 • 359 297 570,1
БП2-36 0,6 17,19 2000,0* 236 196 376,0
к - образцы выдержавшие заданную базу испытаний, равную 2 млн, циклов
Мгла»
Ми
ю' 2 3 -1 5 < 7 3 ? !05 2 3 4 5 I 7 !
4 56 7 8
?лс. -2» Линия регрессии опытных балок по результатам кслыгаяяй на выносливость:
1 - линия выносливости для балок I сери;-: с арма-
турой стандартного профаля
2 •- 1'0лсе для балок й серия с арматурой серповидного
профиля
арматурой серпозздыого профиля.
Действующий в норглах проектирования железобетонных конструкций расчет на выносливость условен и имеет ряд недостатков. Например, в процессе многократно повторяющихся напряжений изгибаемых элементов напряжения в растянутой арматуре к сжатом бетоне перераспределяются. В связи с этим о!цутимо повышается коэффициент асимметрии цикла напряжений в арматуре, особенно при низких его значениях. А это значит, что он становится больше, коэффициента асимметрии цикла нагрузки, который фактически используется при расчете арматуры на выносливость. Далее, принятая в действующих нормах проектирования методика расчета железобетонных элементов на выносливость основана на определении напряжений в бетоне и ярматуре как . для упругого тела (по приведенным сечениям). При этом площадь приведенного сечения для элемента с трещинами определяется без учета растянутой зоны бетона.
' Вместе с тем, если рассматривать поведение элемента в процессе циклического нагрукения, в особенности на стадии предшествующей разрушению, то можно отметить много общего с характером работы конструкции при статическом нагрувзнш1, несущая способность которых оценивается.с позиции метода предельных состояний. Принятые же в методике расчета прочности нормальных сечений исходные предпосюти вполне допустимы и при оценке выносливости железобетонных элементов в предельной стадии работы. Для этого достаточно знать лишь значения тех параметрических величин бетона ж арматуры в расчетном сечении, которые соответствуют стадии, прздаест-вующей разрушению. Например, для сжатой зоны бетона это значение предельных деформаций, а такие величина и характер распределения напряжений по высоте сечения, определяемые пределом выносливости бетона и коэффициентом полноты эшэры напряжений.
При этом очевидно, что значения предельных максимальных напряжений в бетоне сжатой зоны при многократно нов- . торном нагругении должны быть приняты с учетом коэффициента -•• асимметрии цикла ^ . Экспериментальные данные показывают,
что значения предельных деформаций и форму эпюры напряжений после длительного циклического воздействия могло рассматривать по аналогии с предельной стадией работы элемента при длительном действии статической нагрузки. .
Напряжения в продольной арматуре для предельной стадии выносливости будут определяться расчетными характеристиками Яз умноженными на коэффициент условий работы арматуры , а для общего случая расчета максимальными напряжениями цикла (Рврмх .
Таким образом, яри ^ = —^—расчет на выносливость сечений, нормальных к продольной ося элемента в предельной стадии можно производить их условия равновесия с введением
А-ь-^ХО-^). {I)
При У > ^ расчет на выносливость бетона сжатой зоны следует производить согласно общего случая расчета СНиП 2.03.01-84 из условия
N ¿ТИ«'^ " . (2)
Высота сжатой зоны X и напряжения будут определяться из совместного решения уравнений:
Чь-к-к' -о, ( з )
500 * СО
•г/пЬ* " ' V ''' • ( 4 )
' 4 V
V
Полученные при этом значения б^ду должны быть во рсех случаях нижа расчетного сопротивления арматуры растяжению с учетом коэффициента условий работы при определенном коэффициенте асимметрии цикла ^ .
Предложение по. расчету ширины раскрытия нормальных трещин базируется на эшерической формуле
а»е = РсГ. ( 5 )
в которой значение коэффициента ( £ ), учитывающего профиль растянутой арматуры, согласно проведенных исследований рекомендуется принимать равным 1,42 и 1,35 соответственно для S = 0,2 и S = 0,5. .
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
1. .Сопоставлением результатов статических испытаний арматуры класса Ат-У нового серповидного профиля и ее прототипа --арматуры стандартного профиля того же масса - установлено, что профиль не оказывает существенного влияния на • прочностные показатели арматуры.
2. Выносливость новой арматуры по сразкзшш со стандартной выше и зависит от коэффициента асимметрии цикла. Например, при J1 = 0,2 превышение составило 21%, а при .
$ ~ 0,5 - Yi%, что объясняется унезьшенаэы зое концентрации напряжений в арматуре серповидного профиля, тс есть за счет более плавного сопряжения поперечных выступав. с телом стеркня и отсутствием -пересеченЕй гтих выступов с яродоль-нтш ребрами. 1
3. После испытания т.яжелого бетона класса B4Q. на-вьшос- '
fi
ливость (на базе 2 х 10 цакдов) црязмеввая прочность и начальный модуль упругости снизились з 1,65 в-1,7.раза соответствен-, но. Так же установлено, что рост деформаций бетона связан с сугцмарнш^зременемциклического воздействия на образец, à величина предельных деформаций вззавксаао от уровня цизскнчьского нагружения близка к .показателям при статичзсжок воздзйстзнв нагрузки.
4. В испытанных статической и многократно аи^торной нагрузкой изгибаемых железобетонных балках с ойишок ж ".врпдэгд-ноё артатурой. распределение деформаций в сжатой зоне бекона
и растянутой арматуре практически одинаково, то есть не з^я-сит от*профиля арматуры. При этом величины деформаций в бетоне и арматуре в нормальном сечении элементов на стадии близ- -кой к разрушению совпадают со значениями при .статичбоком пат--ружении, что может служить основанием для использования метода предельных состояний при расчете на выносливость прочности
нормальных сечений.
Применение для армирования балок стали класса Ат-7 с новым серповидным профилзм привело к увеличению выносливости зткх балок по сравнению с балкам! с обычной арматурой того ке класса в среднем на 17$.
5. Еэкоплэнные за последние годы з практике исследова-. ник экспериментальные данные свидетельствуют о том, что поведение и характер разрушения железобетонных элементов при многократно повторном нагрулешш близки к напрялсенно-дефор-мированному состоянию, характеризуемому в теории келезобе-тона как предельное. Поэтому предложенная методика расчета
на выносливость прочности нормальных сечений изгибаемых элементов с арматурой нового профиля класса Ат-7 базируется на основе СНиП 2.03.01-84. При этом для определения максимальных напряжений в"бетоне сжатой зоны и растянутой арматуре с учетом соответствующих коэ-^йщиентов асгалметрии цикла зсполь-зунтся уравнения метода предельного равновесия. Такой подход, как ' . показывает сопоставление опытных и теоретических данных, дозволяет повысить точность расчета в среднем до 10$.
6. Расчет ширины раскрытия нормальных тревдн изгибаемых эле?лентоз с арматурой серповидного профиля класса Ат-У, работающих при циклических нагрузках, рекомендуется производить по методике норм с учетом опытных значений коэдажиента
2 : подученных, в завися?;гости от §
Основнна результаты научных исследований опубликованы в работе: ■ . ..
АЬдгияа-Шейх Ахмед. Исследование выносливости арматуры серповидного профиля класса Ат-У. Деп. в ЦБНТИ Росавтодора 15 июня 19Э2г, № 236 а .
-
Похожие работы
- Деформация и ширина раскрытия трещин изгибаемых железобетонных элементов при немногократно повторных нагружениях
- Трещиностойкость железобетонных изгибаемых элементов при действии длительных нагрузок переменного уровня.
- Несущая способность, трещиностоййкость и деформативность железобетонных изгибаемыз элементов со смешанным аримированием при статических и повторных нагружениях
- Влияние эффекта предварительного напряжения на сопротивление изгибу керамзитожелезобетонных элементов с арматурой классов Ат-VI и Ат-VII
- Исследование прочности, трещиностойкости и жесткости железобетонных изгибаемых элементов со смешанным армированием.
-
- Строительные конструкции, здания и сооружения
- Основания и фундаменты, подземные сооружения
- Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
- Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
- Строительные материалы и изделия
- Гидротехническое строительство
- Технология и организация строительства
- Здания и сооружения
- Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
- Строительство железных дорог
- Строительство автомобильных дорог
- Мосты и транспортные тоннели
- Гидравлика и инженерная гидрология
- Строительная механика
- Сооружение подземного пространства городов
- Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
- Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция историко-архитектурного наследия
- Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
- Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов