автореферат диссертации по строительству, 05.23.01, диссертация на тему:Прочность сжатых сталетрубобетонных элементов с предварительно обжатым ядром

КОНТРОЛЬНЫЙ ЭКЗЕМПЛЯР

На правах рукописи

Гареев Марат Шамилевич

ПРОЧНОСТЬ СЖАТЫХ СТАЛЕТРУБОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ С ПРЕДВАРИТЕЛЬНО ОБЖАТЫМ ЯДРОМ

Специальность 05.23.01 - Строительные конструкции,

здания и сооружения

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата^^^ческих наук

Магнитогорск 2004

Работа выполнена в Магнитогорском государственном техническом университете им. Г. И. Носова

Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент

Кришан Анатолий Леонидович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Асташкин Владимир Михайлович,

кандидат технических наук, доцент Варламов Андрей Аркадьевич

Ведущая организация: НИИЖБ, г. Москва

Защита состоится «<_8_» декабря 2004 г. в 15— часов на заседании диссертационного совета К 212.111.01 при Магнитогорском государственном техническом университете им. Г. И. Носова по адресу: 455000, г. Магнитогорск, Челябинской обл., пр. Ленина, 38, Малый актовый зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан «_4_» ноября 2004 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета канд. техн. наук, доцент

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы: Конструкции из стальных труб, заполненных бетоном, находят все большее применение в мировой строительной практике. В сталетрубобетонном (СТБ) элементе внешняя оболочка выполняет одновременно функции и продольного и поперечного армирования. Она воспринимает все усилия, независимо от их направления и угла действия. Также стальная труба, выступая в роли внешней арматуры, в значительной степени препятствует развитию микротрещин в бетонном сердечнике. Стенки трубы, вследствие заполнения бетоном, обладают повышенной устойчивостью, как местной, так и общей.

Совершенствование сжатых трубобетонных конструкций связано, во-первых, с применением высокопрочных материалов, а, во вторых, с обеспечением наиболее благоприятных условий совместной работы стальной оболочки и бетонного ядра на всех этапах нагружения.

Один из способов усовершенствования трубобетонных конструкций - использование в них бетона, твердеющего под воздействием прессующего давления. В результате этого не только повышается прочность бетона ядра, но и происходит его предварительное обжатие.

Несмотря на множество проведенных исследований трубобетонных конструкций, вопрос о выборе критерия, характеризующего наступление в них предельного состояния, остается открытым. Предлагаемые методики расчета СТБ элементов не учитывают действительного напряженно-деформированного состояния бетонного ядра и стальной оболочки.

Цель работы - разработка методики расчета прочности стале-трубобетонных элементов с предварительно обжатым ядром (СТБО), работающих на сжатие в области случайных эксцентриситетов.

Автор защищает:

- методику, алгоритм и программу расчета прочности сталетрубо-бетонных элементов с предварительно обжатым ядром, работающих на сжатие в области случайных эксцентриситетов;

- усовершенствованный способ изготовления сталетрубобетонных элементов с предварительно обжатым ядром;

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ •ИВЛИОТЕКА

- результаты анализа экспериментальных данных, полученных в ходе исследования напряженно-деформированного состояния, прочности и трещиностойкости центрально сжатых сталетру-бобетонных элементов с предварительно обжатым ядром;

- конструкцию сталетрубобетонных элементов с предварительно обжатым ядром, усиленным высокопрочной продольной арматурой, защищенную свидетельством на полезную модель.

Научную новизну работы составляют:

- методика расчета прочности сталетрубобетонных элементов с предварительно обжатым ядром, работающих на сжатие в области случайных эксцентриситетов;

- результаты анализа экспериментальных данных, полученных в ходе исследования напряженно-деформированного состояния, прочности и трещиностойкости центрально сжатых сталетру-бобетонных элементов с предварительно обжатым ядром;

-. конструкция сталетрубобетонного элемента с предварительно обжатым ядром, усиленным высокопрочной продольной арматурой.

Практическую ценность работы представляют разработанная методика расчета прочности сталетрубобетонных конструкций, работающих на сжатие в области случайных эксцентриситетов и материалы «Рекомендаций по расчету и проектированию сталетрубобетонных колонн».

Внедрение результатов. Настоящая работа выполнена в соответствии с грантом конкурса проектов «Ползуновские гранты» г. Барнаул по теме «Трубобетонные сжатые элементы из опрессованного бетона, усиленного высокопрочной арматурой». Результаты работы приняты к применению в ОАО «Магнитогорский ГИПРОМЕЗ» и использовались при подготовке материалов «Рекомендаций по расчету и проектированию сталетру-бобетонных колонн». Разработанная методика расчета применялась при оценке действительного напряженно-деформированного состояния колонн несущего каркаса здания аквапарка «Водопад чудес» г. Магнитогорска, выполненных из стальных труб с наружным диаметром 426 мм, заполненных бетоном.

Апробация полученных результатов.

Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на трех международных научно-

технических конференциях («Архитектура и строительство. Проблемы развития и совершенствования строительных конструкций», Томск, 2002; «Надежность и долговечность строительных материалов», Волгоград, 2003; «Эффективные строительные конструкции. Теория и практика», Пенза, 2003), на всероссийской научно-практической конференции «Градостроительство, реконструкция и инженерное обеспечение устойчивого развития городов Поволжья», Тольятти, 2004, а также на 61-й, 62-й и 63-й научно-технических конференциях МГТУ по итогам научно-исследовательских работ (Магнитогорск, 2002-2004 гг.), на заседаниях и семинарах, проводимых кафедрой Строительных конструкций МГТУ им. Г. И. Носова.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 12 печатных работ, среди которых 5 статей, 6 тезисов докладов, 1 свидетельство на полезную модель.

Структура и объем диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, основных результатов работы, библиографического списка и приложений. Работа изложена на 161 страницах, содержит 6 таблиц, 64 рисунка, библиографический список из 133 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении освещена актуальность проблемы, научная новизна и практическая ценность работы, изложена сущность диссертации, поставлены цель и задачи и указаны основные пути их решения.

В первой главе выполнен аналитический обзор исследований СТБ конструкций, среди которых работы А. А. Гвоздева, В. И. Гнедовского, А. А. Долженко, Л. К. Лукши, И. Г. Людков-ского, Ю. Н. Малашкина, А. Ф. Маренина, Г. М. Мартиросова, Г. П. Передерия, П. И. Плахотного, А. Б. Ренского, В. А. Роснов-ского, Р. С. Санжаровского, Н. Ф. Скворцова, Л. И. Стороженко, В. Н. Сурдина, Н. В. Смирнова, Г. Г. Соломенцева, В. М. Фоно-ва, Ф. Бойда, Н. Д. Гарднера, М. Меллера, А. Менаже, Ф. Ричарда, Дж. Севела, Цай Ш.-Х. и др.

По результатам многочисленных исследований можно сделать вывод, что заключение бетона в стальную оболочку приво-

дит к существенному повышению прочностных и деформатив-ных характеристик сталетрубобетонной конструкции.

Однако исследования, выполненные рядом специалистов в этом направлении в последнее время, позволили заключить, что в большинстве случаев трубобетон представляет собой недостаточно технически совершенную конструкцию, в которой труба фактически является несъемной опалубкой, работающей как обойма лишь перед разрушением бетонного ядра. Таким образом, задача разработки более эффективной конструкции сжатого трубобетонного элемента является весьма актуальной.

Одним из действенных способов повышения эффективности СТБ элементов можно считать применение в них бетонов, твердеющих под давлением. Многими исследователями отмечается, что за счет приложения избыточного давления на бетонную смесь значительно улучшаются прочностные и деформативные свойства бетона. Более того, в процессе прессования бетонной смеси при изготовления сталетрубобетонных элементов внешняя стальная оболочка получает предварительное растяжение и после сброса прессующего давления обжимает бетонное ядро.

Большой вклад в изучение физико-механических свойств бетона, твердеющего под давлением, внесли И. Н. Ахвердов, И. Р. Енукашвили, Г. 3. Лохвицкий, В. Г. Матвеев, Г. В. Мурашкин, А. В. Саталкин, А. Л. Ционский, И. Баломей, А. Гумел, И. Идеи, Р. Лермит, Л. Е. Лесе, В. Роберте, Д. М. Рой, Э. Фрейссинэ, К. Е. Фудзии и др.

Следует иметь ввиду, что работа СТБ конструкции существенно отличается от работы традиционных стальных и железобетонных конструкций и требует особого подхода к решению задачи о расчете и конструировании трубобетонного стержня.

Среди исследователей нет единого мнения по поводу установления критерия, характеризующего наступление предельного состояния СТБ конструкций. Одни ученые считают, что за критерий наступления предельного состояния необходимо принимать достижение продольными деформациями СТБ элемента какой-то предельной величины. Другие предлагают считать предельно допустимой нагрузку, при которой продольные напряжения в стальной оболочке достигают предела текучести. Третьи за предельное состояние принимают достижение макси-

мальной нагрузки воспринимаемой элементом, соответствующей стадии полного разрушения. Все предлагаемые методики расчета сталетрубобетонных элементов имеют те или иные существенные недостатки.

На основании анализа экспериментально-теоретических исследований СТБ конструкций, а также опираясь на опыт применения их в практике строительства, автором обоснована тема диссертационной работы и сформулирована цель, в рамках которой поставлены следующие задачи:

1. Разработка методики, алгоритма и программы для расчета на ЭВМ прочности сталетрубобетонных элементов с предварительно обжатым ядром, работающих на сжатие в области случайных эксцентриситетов.

2. Совершенствование способа изготовления сталетрубо-бетонных элементов с предварительно обжатым ядром.

3. Изучение напряженно-деформированного состояния сталетрубобетонных элементов с предварительно обжатым и необжатым ядром в условиях центрального загружения кратковременной сжимающей нагрузкой, а также получение экспериментальных данных по параметрам микротрещинообра-зования для предварительно обжатого и необжатого бетона ядра сталетрубобетонных элементов.

4. Определение экспериментальным путем оптимальных процента армирования поперечного сечения и уровня предварительного обжатия бетонного ядра исследуемых сталетрубо-бетонных элементов.

5. Сопоставление коэффициентов эффективности работы центрально сжатых сталетрубобетонных элементов с предварительно обжатым и необжатым ядром.

6. Разработка конструкции сталетрубобетонного элемента с предварительно обжатым ядром, усиленным высокопрочной продольной арматурой.

Во второй главе разработана общая методика расчета для элементов СТБ и СТБО. Она основана на рассмотрении транс-версально-изотропной модели трубобетона, являющейся дальнейшим развитием ортотропной модели Н. И. Карпенко приме -нительно к расчету исследуемых элементов. При этом вводится

новый критерий, характеризующий наступление предельного состояния исследуемых элементов.

Сопоставления опытных величин относительных деформаций для трубобетонных элементов с результатами экспериментально-теоретических исследований закономерностей продольного деформирования бетона в условиях трехосного сжатия, полученных многими учеными и подтвержденными нашими экспериментальными данными, позволяют утверждать, что в начальной стадии текучести оболочки бетонное ядро может иметь значительные резервы с точки зрения его прочности. Учитывая возможность перераспределения усилий между сталью и бетоном предлагается за предельно допустимую для сталетрубобе-тонных элементов принимать нагрузку, соответствующую достижению продольных напряжений в бетоне уровня верхней границы микротрещинообразования Я\гс если металл внешней оболочки при этом находится в состоянии текучести.

В случае, когда процесс развития макротрещин в бетоне начинается ранее перехода стальной оболочки в текучее состояние, рекомендуется за момент достижения предельного состояния принимать начало текучести металла трубы. В такой ситуации доводить уровень осевых сжимающих напряжений в бетоне до его прочности не следует, так как этот процесс будет неизбежно сопровождаться чрезмерным развитием деформаций укорочения трубобетонного элемента.

При расчетах рассматриваемых конструкций с очень низкой прочностью бетона нельзя исключать возможности разрушения их ядра еще до начала текучести металла внешней оболочки. Предлагаемая методика расчета прочности учитывает и эту возможность.

Данная методика расчета, кроме того, предусматривает наложение ограничений на величину продольных деформаций укорочения трубобетонных элементов. При действии кратковременной сжимающей нагрузки предельная величина относительных деформаций бетона принята равной 0,0035.

Предлагаемая методика расчета базируется на следующих основных допущениях:

1. Материалы бетонного ядра и стальной оболочки транс-версально-изотропны и подчиняются обобщенному закону Гука.

2. При рассмотрении напряженно-деформированного состояния сталетрубобетонных элементов направления их геометрических осей симметрии считаются совпадающими с направлениями нормалей главных площадок для всех этапов загруже-ния, включая предельное состояние.

3. При передаче осевого сжимающего усилия на бетон и стальную оболочку предполагается совместная работа ядра и оболочки вплоть до наступления предельного состояния.

4. В предельном состоянии бетонное ядро находится в условиях объемного сжатия, а стальная труба - в состоянии плоского напряженного состояния.

5. После наступления текучести напряжения в стальной трубе считаются постоянными и равными напряжениям в момент наступления пластического состояния. При этом материал оболочки подчиняется условию начала пластичности Губера-Мизеса-Генки.

6. Для элементов круглого и кольцевого сечения, учитывая слабое влияние промежуточных тангенциальных напряжений аьтна трещиностойкость и прочность бетонного ядра, в расчетах тангенциальные напряжения Ofa принимаются равными радиальным оъг-

Основные физические соотношения для бетона ядра, связывающие главные деформации еы с главными напряжениями оы в цилиндрической системе координат записываются в виде:

где Е{, - начальный модуль деформаций бетона,

Уь - коэффициент изменения секущего модуля деформаций бетона при трехосном сжатии,

/ЛуГ, /игг - коэффициенты поперечной деформации бетона, от,,„ оьг ~ напряжения в бетоне ядра, соответственно в продольном и радиальном направлениях. Связь между деформациями и напряжениями для материала трубы можно представить в виде:

где Ец - начальный модуль деформаций стали,

- коэффициент изменения секущего модуля деформаций стали,

- коэффициент поперечной деформации стали,

Су* Ъг, Сл -напряжения в оболочке, соответственно в продольном, радиальном и тангенциальном направлениях. Коэффициентыцуп цгп в формулах (1) и (2) могут быть вычислены с учетом предложений Н. И. Карпенко для расчетов с применением ортотропных моделей материалов, а также с учетом результатов работ Ю. Н. Малашкина, Т. А. Мухамедиева, А. Н. Петрова, посвященных исследованию диаграмм деформирования бетона и стали при объемных напряженных состояниях.

Число неизвестных в системах уравнений (1) и (2), с учетом связей между трансверсальными напряжениями в оболочке и ядре сводится к восьми. Это осевые и радиальные напряжения, а также деформации по соответствующим направлениям в бетоне и стали. Используя уравнение совместности деформаций бетона и стали в осевом направлении еьу = связь тангенциальных деформаций оболочки с радиальными деформациями ядра, а также уравнение равновесия проекций внешних сил и внутренних усилий на продольную ось элемента, можно вычислить все составляющие его напряженно-деформированного состояния. При этом продольные напряжения в бетоне ядра Оьу не должны превышать уровня верхней границы микротрещинообразования при трехосном сжатии Яск.з, если интенсивность напряжений в металле внешней оболочки сгя достигает величины расчетного сопротивления стали при одноосном растяжении Я . При Я, напряжения в бетоне ограничиваются его прочностью при трехосном сжатии (Тьу.и-

Зависимости по определению осредненного уровня трещи-нообразования при трехосном сжатии:

- для элементов сплошного сечения на основании предложения Ю. В. Зайцева:

R-crc,3 Rere Kcrc <Jbr\

(4)

- для элементов кольцевого сечения, с учетом результатов исследований Л. К. Лукши:

(5)

где RCrc - уровень трещинообразовання при одноосном сжатии, Ксгс - коэффициент эффективности бокового давления применительно к процессу трещинообразования (в первом приближении можно считать для сталетрубобетон-ных элементов с предварительно обжатым ядром.Ксгс =4, для элементов с необжатым ядром КСГс = 3), ß - отношение внешнего радиуса бетонного ядра к внутреннему.

Таким образом, получены все основные уравнения для теоретической оценки НДС сталетрубобетонных элементов при тех уровнях нагружения, на которых еще сохраняется совместная работа бетонного ядра и стальной оболочки.

По данной методике составлен и реализован на ЭВМ алгоритм расчета прочности сталетрубобетонных элементов, работающих на сжатие в области случайных эксцентриситетов.

В третьей главе изложены методики изготовления и экспериментального исследования СТБО и СТБ элементов.

Было изготовлено 11 серий образцов, в каждой по 3 образца-близнеца. Отношение диаметра поперечного сечения исследуемых элементов к длине принято равным 1/4... 1/5. В качестве оболочки всех образцов служили трубы стальные электросварные прямошовныепо ГОСТ 10704 0 159x3 мм, 0 159x6 мми 0 219x6 мм (предел текучести стали труб соответственно 270 МПа и 265 МПа). Для элементов серии 03.159.1,5 требуемая толщина стенки стальной оболочки приблизительно в 1,5 мм получалась путем обточки на токарном станке. В экспериментах варьировалась величина относительной толщины стенки оболочки (5/d = 0,009...0,038) и величина предварительного бокового обжатия (Р = 1,2...3 МПа). Состав бетонной смеси был постоянным.

Основной особенностью изготовления СТБО элементов является применение длительного (в течение 48 часов) прессования бетонной смеси давлением порядка 2...4 МПа. Для создания прессующего давления используется пустотообразователь специальной конструкции, позволяющий эффективно отводить отжимаемую из бетонной смеси воду, который до укладки бетонной смеси устанавливается по продольной оси стальной трубы-оболочки. При прессовании (рис. 1,а) отформованной бетонной смеси изготавливаемого элемента (посредством нагнетания в пустотообразователь масла под избыточным давлением величиной 5...7 МПа) в стальной оболочке в поперечном направлении создаются предварительные растягивающие напряжения. Благодаря этому, после сброса избыточного давления в пустото-образователе, обеспечивается предварительное боковое обжатие бетона (рис. 1,6). К моменту испытания величина предварительного обжатия бетонного ядра составляла 1,2..,3 МПа.

Образцы испытывались в вертикальном положении на 500-тонном гидравлическом прессе марки 2 ПГ-500 в возрасте 90 суток кратковременной сжимающей нагрузкой по стандартной методике. Для определения параметров трещинообразования в бетоне использовался ультразвуковой тестер Пульсар-1.0. а) б)

Оболочка

пустотообраювателя Стальная труба

Прессуемая бетонная смесь игр Обжатый б

Рис. 1. Способ изготовления элементов СТБО:

а) этап изготовления элемента;

б) этап загружения элемента

В четвертой главе проведен анализ результатов экспериментального исследования СТБ и СТБО образцов и сопоставление их с данными, полученными в результате расчета с использованием разработанной методики.

Осредненные результаты испытаний для серий экспериментальных образцов приведены в таблице 1. Здесь же представлены данные по призменной прочности исходного бетона Яь, а также определенные из экспериментов значения нагрузок, соответствующих верхней границе микротрещинообразования в бетоне Исгс и максимально достигнутой нагрузке N. Суммарное усилие несущих способностей бетонного ядра и трубы, испытанных отдельно, N находится расчетным путем. Коэффициент эффективности трубобетона характеризуется отношениями: при достижении верхней границы трещинообразования в бетонном ядре - Мсг/Мь; при разрушении - М/Мь-

В маркировке серий приняты следующие условные обозначения: Н - образец круглого сечения с необжатым ядром; НО -образец кольцевого сечения необжатым ядром; О М- образец кольцевого сечения с предварительно обжатым ядром, где N -величина предварительного бокового обжатия, округленная до целого числа; 159 или 219 - внешний диаметр оболочки; 1,5,3, 6 - средняя округленная толщина стенки оболочки.

Таблица 1

№ Серия б/а Р, МПа МПа Кгс. кН К, кН кН

1 Н.159.3 0,019 0 21,7 1016 1473 795 1,28 1,85

2 Н.159.6 0,038 0 25,1 1395 2041 1204 1,16 1,70

3 Н.219.6 0,027 0 23,7 2256 3019 1862 1,21 1,62

4 НО. 159.3 0,019 0 21,7 784 1131 737 1,06 1,53

5 НО.159.6 0,019 0 25,1 1071 1739 1187 0,93 1,51

6 01.159.3 0,019 1,2 18,4 875 1197 685 1,25 1,71

7 02.159.3 0,019 1,8 25,1 987 1403 926 1,22 1,73

8 03.159.1,5 0,009 3,0 23,4 1161 1297 572 1,73 2,13

9 03.159.3 0,019 3,0 21,7 1171 1411 737 1,56 1,88

10 03.159.6 0,038 3,0 25,1 1612 2199 1187 1,40 1,90

11 03.219.6 0,027 3,0 23,7 2943 3288 1795 1,57 1,81

В результате анализа НДС элементов СТБ и СТБО выявлено, что характер разрушения во многом зависит от относительной толщины стенки оболочки:

- для элементов, имеющих толстостенную оболочку (б^ = 0,038), разрушение всегда сопровождалось образованием гофров по периметру обоймы и раздроблением бетона в прилегающей зоне. В стадии, предшествующей разрушению, наблюдались существенные продольные деформации. При максимальном усилии N = образец принимал форму бочки, а затем перпендикулярно продольной оси элемента появлялась стремительно развивающаяся складка;

- для элементов с тонкостенной оболочкой (5^ = 0,009..0,027) наблюдалось разрушение от сдвига верхней части бетонного ядра по отношению к нижней под углом 45..60 Стальная оболочка при этом практически по всей поверхности загружаемых образцов находилась в стадии текучести и повторяла деформации ядра.

Результаты экспериментов свидетельствуют о значительном повышении предела упругой работы элементов СТБО по сравнению с СТБ. В среднем это повышение составило 30...35 %. Несущая способность образцов СТБО в среднем на 25...27 % выше аналогичных образцов СТБ. Прочность бетона ядра СТБО возросла по сравнению с исходным бетоном в 2...2,5 раза, тре-щиностойкость - в 2,3.. .3 раза.

В результате экспериментального исследования выявлено, что на повышение трещиностойкости и прочности бетона ядра значительное влияние оказывает величина предварительного бокового обжатия. Экспериментально определено, что при изготовлении сталетрубобетонных элементов с предварительно обжатым ядром оптимальной является величина давления бокового обжатия 3 МПа.

Сопоставление результатов расчета прочности исследованных сталетрубобетонных элементов по предложенной методике с полученными экспериментальными данными свидетельствует об их удовлетворительной сходимости (Д = 1... 16 %).

Анализ теоретических зависимостей, описывающих напряженно-деформированное состояние сталетрубобетонных элементов показал, что они удовлетворительно коррелируются с данными как

собственных экспериментов, так и выполненных другими авторами (А. А. Сахаровым, А. И. Шахворостовым, Л. И. Стороженко, А. П. Нестеровичем). Отклонение составило 1...21 %.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Разработана методика расчета прочности сталетрубобе-тонных элементов с предварительно обжатым ядром, работающих на сжатие в области случайных эксцентриситетов, позволяющая учитывать действительное напряженно-деформированное состояние бетонного ядра и стальной оболочки. На основе предложенной методики построены алгоритм и программа для расчета прочности сжатых сталетрубобетонных элементов на ЭВМ.

2. Усовершенствованы конструкция и способ изготовления сталетрубобетонных элементов с предварительно обжатым ядром, позволяющие за счет приложения на бетонную смесь избыточного давления и эффективного отвода из нее отжимаемой воды получать на рядовых цементах и заполнителях высокопрочные бетоны и создавать предварительное обжатие бетонного ядра, благодаря чему существенно повышаются прочность и трещиностойкость таких элементов.

3. Проведены экспериментальные исследования напряженно-деформированного состояния сталетрубобетонных элементов, работающих на сжатие в области случайных эксцентриситетов. Результаты исследований свидетельствуют о высокой эффективности сталетрубобетонных элементов с предварительно обжатым ядром. Предварительное обжатие бетонного ядра приводит к повышению несущей способности элемента на 25...27 %, предела упругой работы - на 30...35 %, коэффициента эффективности - на 25...30 % по сравнению с аналогичными элементами с необжатым ядром.

4. Получены характеристики прочности и трещиностойко-сти бетона сталетрубобетонных элементов с предварительно обжатым ядром. Прочность бетона ядра таких элементов возросла по сравнению с призменной прочностью исходного бетона в 2.. .2,5 раза, а трещиностойкость - в 2,3.. .3 раза.

5. Анализ полученных экспериментальных данных свидетельствует о росте эффективности сталетрубобетонных элементов с предварительно обжатым ядром с уменьшением относительной толщины стенки оболочки. При изменении относительной толщины стенки оболочки 5/Э от 0,038 до 0,009 коэффициент эффективности исследованных элементов увеличивается на 38...42%.

6. Установлено, что эффективность элементов предложенной конструкции существенно зависит от уровня предварительного бокового обжатия. Экспериментально определено, что при изготовлении сталетрубобетонных элементов с предварительно обжатым ядром оптимальной является величина давления бокового обжатия 3 МПа.

7. Предложена новая конструкция сталетрубобетонного элемента с предварительно обжатым ядром, усиленным продольной высокопрочной арматурой, защищенная свидетельством на полезную модель.

Основные положения и результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Заикин А.И., Кришан А.Л., Гареев М.Ш. К расчету сжатых элементов из опрессованного бетона в стальной обойме // Строительство и образование: Межвуз. сб. науч. тр. - Вып. 5. -Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2002. - С. 91-94.

2. Методика определения параметров трещиностойкости обжатого бетона. А.Л. Кришан, А.И. Заикин, М.Ш. Гареев, А.И. Сагада-тов // Архитектура. Строительство. Инженерные системы: Межвуз. сб. науч. тр. - Магнитогорск: МГТУ, 2002. - Ч. 1. - С. 46-50.

3. Рациональный способ повышения прочности бетона. А.Л. Кришан, А.И. Заикин, М.Ш. Гареев, Е.А. Кришан // Строительные материалы и изделия: Межвуз. сб. науч. тр. - Магнитогорск: МГТУ,-2002.-С. 89-93.

4. Гареев М.Ш. Прочность опрессованного бетона, работающего в условиях всестороннего сжатия // Архитектура и строительство. Проблемы развития и совершенствования строительных конструкций: Тез. докл. Междунар. науч.-техн. конф. -Томск: ТГАСУ, 2002. - С.70-71.

5. Кришан А.Л., Гареев М.Ш., Сагадатов А.И. Опрессован-ньтй трубобетон // Надежность и долговечность строительных материалов: Материалы III Междунар. науч.-техн. конф. - Часть 11. - Волгоград: ВолгГАСА, 2003. - С. 40-43.

6. Кришан А.Л., Гареев М.Ш. Трубобетонные элементы из опрессованного бетона в стальной обойме // Тез. докл. 61 науч.-техн. конф. - Магнитогорск: МГТУ, 2002. - С. 5-7.

7. Гареев М.Ш. Минимальная величина прессующего давления в трубобетонных элементах из обжатого бетона // Тез. докл. 62 науч.-техн. конф. - Магнитогорск: МГТУ, 2003. - С. 5-7.

8. Кришан А.Л., Гареев М.Ш. К вопросу о практическом использовании опрессованного трубобетона // Вестн. МГТУ. Архитектура. Строительство. Современные инженерные системы. - 2003. -№ 2. - С. 6-9.

9. Кришан А.Л., Гареев М.Ш., Сагадатов А.И. Прочность трубобетона с опрессованным ядром // Эффективные строительные конструкции: теория и практика. Сб. статей II Междунар. науч.-техн. конф. - Пенза, 2003. С. 44-45.

10. Полезная модель № RU 26575 Ш, МКИ 7 Е 04 С 3/36. Строительный элемент в виде стойки / А.Л. Кришан, М.Ш. Га-реев, В.Г. Матвеев, И.В. Матвеев. - 6 с: ил.

11. Кришан А.Л., Гареев М.Ш., Сагадатов А.И. Микротрещинообразование в опрессованном бетоне // Предотвращение аварий зданий и сооружений: Межвуз. сб. науч. тр. - Вып. 3. - Магнитогорск: МГТУ, 2003. - С. 133-136.

12. Кришан А.Л., Гареев М.Ш. Сталетрубобетонные элементы с предварительно обжатым ядром // Градостроительство, реконструкция и инженерное обеспечение устойчивого развития городов Поволжья: Сб. докл. Всерос. науч.-практ. конф. - Тольятти: ТГУ, 2004. - С. 105-108.

Подписано в печать 29.10.04. Формат 60x84 1/16. Бумага тип.№ 1.

Плоская печать. Усл.печ.л.1,0. Тираж 100 экз. Заказ 762.

455000, Магнитогорск, пр. Ленина, 38 Полиграфический участок МГТУ

№22259

РНБ Русский фонд

2005-4 20482

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Основные сведения о трубобетонных конструкциях.

1.1.1. Конструктивные особенности элементов из стальных труб, заполненных бетоном.

1.1.2. Обзор способов усовершенствования трубобетонных конструкций.

1.1.3. Анализ существующих методик расчета прочности трубобетонных конструкций, работающих на сжатие в области случайных эксцентриситетов.

1.2. Обзор исследований физико-механических свойств бетона, твердеющего под давлением.

1.3. Выводы по результатам аналитического обзора.

1.4. Цель и задачи работы.

ГЛАВА 2. ПРОЧНОСТЬ И НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ СТАЛЕТРУБОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ.

2.1. Расчетная модель и основные допущения.

2.2. Физическая модель бетона.

2.3. Физическая модель стальной оболочки.

2.4. Зависимости для определения напряжений в бетонном ядре и стальной оболочке.

2.5. Предельные напряжения в бетонном ядре.

2.6. Выводы по главе 2.

ГЛАВА 3. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ СТАЛЕТРУБОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ.

3.1. Исходные материалы.

3.2. Экспериментальное исследование работы сталетрубобетонных элементов.

3.2.1. Конструкция опытных образцов.

3.2.2. Методика изготовления экспериментальных сталетрубобетонных образцов с предварительно обжатым ядром.

3.2.3. Приборы и оборудование.

3.2.4. Методика проведения испытаний.

3.3. Выводы по главе 3.

ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ СТАЛЕТРУБОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ И ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ РАСЧЕТНОЙ МЕТОДИКИ.

4.1. Результаты испытаний сталетрубобетонных элементов с предварительно обжатым ядром.

4.2. Результаты испытаний сталетрубобетонных колонн с необжатым ядром

4.3. Анализ результатов испытаний образцов СТБ и СТБО.

4.4. Оценка эффективности расчетной методики.

4.5. Предложение по совершенствованию конструктивного решения . 139 сталетрубобетонных колонн.

4.6. Выводы по главе 4.

5. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ.

Актуальность темы: Конструкции из стальных труб, заполненных бетоном, находят все большее применение в мировой строительной практике. В ста-летрубобетонном элементе внешняя оболочка выполняет одновременно функции и продольного и поперечного армирования. Она воспринимает все усилия, независимо от их направления и угла действия. Также стальная труба, выступая в роли внешней арматуры, в значительной степени препятствует развитию микротрещин в бетонном сердечнике. Стенки трубы, вследствие заполнения бетоном, обладают повышенной устойчивостью, как местной, так и общей.

Трубобетонные конструкции очень надежны в эксплуатации. В предельном состоянии, например, они не теряют несущую способность мгновенно, как железобетонные, а еще длительное время способны выдерживать нагрузку. Многочисленными исследованиями установлено, что, получая большие деформации, трубобетонный стержень и дальше может нести значительную нагрузку.

Требования технологического процесса производства практически не ограничивают области применения сталетрубобетона (СТБ), который может хорошо работать при сложном температурно-влажностном режиме в условиях агрессивной среды, при любых пролетах зданий и сооружений, при любом характере оборудования значительного числа производств, где применение обычного железобетона затруднительно.

Особенно ярко преимущества трубобетона проявляются в центрально сжатых элементах при больших нагрузках.

Тем не менее, достаточно широко известны и некоторые недостатки трубо-бетонных элементов. Одним из основных конструктивных недостатков трубо-бетонных колонн является то, что из-за разницы в коэффициентах поперечных деформаций бетона и стали при эксплуатационных нагрузках внутреннее бетонное ядро и стальная оболочка работают не эффективно.

Теоретические исследования, выполненные в этом направлении, позволили некоторым специалистам сделать вывод о том, что в большинстве случаев тру-бобетон представляет собой недостаточно технически совершенную конструкцию, в которой труба фактически является опалубкой, работающей как обойма лишь перед разрушением бетонного ядра.

В последнее время предпринимаются попытки устранить некоторые конструктивные недостатки трубобетонных элементов.

Совершенствование сжатых трубобетонных конструкций связано, во-первых, с применением высокопрочных материалов, а, во вторых, с обеспечением наиболее благоприятных условий совместной работы стальной оболочки и бетонного ядра на всех этапах нагружения.

Один из способов усовершенствования трубобетонных конструкций - использование в них бетона, твердеющего под воздействием прессующего давления. Многими исследователями отмечается, что за счет приложения избыточного давления на бетонную смесь значительно увеличиваются прочностные и деформативные свойства бетона. В процессе прессования бетонной смеси при изготовления сталетрубобетонных элементов внешняя стальная оболочка получает предварительное растяжение и после сброса прессующего давления обжимает бетонное ядро.

Работа трубобетона значительно отличается от работы стальных и железобетонных конструкций. Специфические особенности работы бетона и трубы в условиях трубобетонных элементов требует соответствующего подхода к их расчету и конструированию.

Однако, несмотря на множество проведенных исследований трубобетонных конструкций, вопрос о выборе критерия, характеризующего наступление в них предельного состояния, остается открытым. Предлагаемые методики расчета СТБ элементов не позволяют учитывать действительное напряженно-деформированное состояние бетонного ядра и стальной оболочки и часто демонстрируют значительное расхождение с опытными данными. В действующих нормативных документах отсутствуют какие-либо предложения по расчету и проектированию трубобетонных конструкций.

В данной работе сделана попытка разработать методику расчета сталетру-бобетонных элементов круглого и кольцевого сечения, работающих на сжатие в области случайных эксцентриситетов.

Цель работы - разработка методики расчета прочности сталетрубобетон-ных элементов с предварительно обжатым ядром (СТБО), работающих на сжатие в области случайных эксцентриситетов.

Научную новизну работы составляют:

- методика расчета прочности сталетрубобетонных элементов с предварительно обжатым ядром, работающих на сжатие в области случайных эксцентриситетов;

- результаты анализа экспериментальных данных, полученных в ходе исследования напряженно-деформированного состояния, прочности и трещиностойкости центрально сжатых сталетрубобетонных элементов с предварительно обжатым ядром;

- конструкция сталетрубобетонного элемента с предварительно обжатым ядром, усиленным высокопрочной продольной арматурой.

Практическую ценность работы представляют разработанные методика расчета прочности сталетрубобетонных конструкций, работающих на сжатие в области случайных эксцентриситетов и материалы «Рекомендаций по расчету и проектированию сталетрубобетонных колонн».

Внедрение результатов. Настоящая работа выполнена в соответствии с грантом конкурса проектов «Ползуновские гранты» г. Барнаул по теме «Трубо-бетонные сжатые элементы из опрессованного бетона, усиленного высокопрочной арматурой». Результаты работы приняты к применению в ОАО «Магнитогорский ГИПРОМЕЗ» и использовались при подготовке материалов «Рекомендаций по расчету и проектированию сталетрубобетонных колонн». Разработанная методика расчета применялась при оценке действительного напряженно-деформированного состояния колонн несущего каркаса здания аквапарка «Водопад чудес» г. Магнитогорска, выполненных из стальных труб с наружным диаметром 426 мм, заполненных бетоном.

Структура диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов по работе, библиографического списка и приложений.

5. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Разработана методика расчета прочности сталетрубобетонных элементов с предварительно обжатым ядром, работающих на сжатие в области случайных эксцентриситетов, позволяющая учитывать действительное напряженно-деформированное состояние бетонного ядра и стальной оболочки. На основе предложенной методики построены алгоритм и программа для расчета прочности сжатых сталетрубобетонных элементов на ЭВМ.

2. Усовершенствованы конструкция и способ изготовления сталетрубобетонных элементов с предварительно обжатым ядром, позволяющие за счет приложения на бетонную смесь избыточного давления и эффективного отвода из нее отжимаемой воды получать на рядовых цементах и заполнителях высокопрочные бетоны и создавать предварительное обжатие бетонного ядра, благодаря чему существенно повышаются прочность и трещиностойкость таких элементов.

3. Проведены экспериментальные исследования напряженно-деформированного состояния сталетрубобетонных элементов, работающих на сжатие в области случайных эксцентриситетов. Результаты исследований свидетельствуют о высокой эффективности сталетрубобетонных элементов, с предварительно обжатым ядром. Предварительное обжатие бетонного ядра приводит к повышению несущей способности элемента на 25.27 %, предела упругой работы - на 30.35 %, коэффициента эффективности - на 25.30 % по сравнению с аналогичными элементами с необжатым ядром.

4. Получены характеристики прочности и трещиностойкости бетона сталетрубобетонных элементов с предварительно обжатым ядром. Прочность бетона ядра таких элементов возросла по сравнению с призменной прочностью исходного бетона в 2. .2,5 раза, а трещиностойкость - в 2,3. .3 раза.

5. Анализ полученных экспериментальных данных свидетельствует о росте эффективности сталетрубобетонных элементов с предварительно обжатым ядром с уменьшением относительной толщины стенки оболочки. При изменении относительной толщины стенки оболочки 5/D от 0,038 до 0,009 коэффициент эффективности исследованных элементов увеличивается на 38.42%.

6. Установлено, что эффективность элементов предложенной конструкции существенно зависит от уровня предварительного бокового обжатия. Экспериментально определено, что при изготовлении сталетрубобетонных элементов с предварительно обжатым ядром оптимальной является величина давления бокового обжатия 3 МПа.

7. Предложена новая конструкция сталетрубобетонного элемента с предварительно обжатым ядром, усиленным продольной высокопрочной арматурой, защищенная свидетельством на полезную модель.

1. Алперина О. И. Исследование сжатых железобетонных элементов с поперечным армированием: Автореф. дисс. . канд. техн. наук. -М., 1960.-24 с.

2. Ахвердов И. Н., Лукша Л. К. О характере разрушения бетона при различных напряженных состояниях // Бетон и железобетон 1964. №7.-С. 5-11.

3. Ахвердов И. Н. Основы физики бетона. М: Стройиздат, 1981. - 464 с.

4. Безухов Н. И. Основы теории упругости, пластичности и ползучести. М.: Высшая школа, 1968. - 512 с.

5. Белкин Я. М. Прессованный бетон. Анализ факторов, определяющих его прочность: Дисс. . канд. техн. наук. -М., 1947. 141 с.

6. Белов И. Д. Сталетрубобетонные стержни кольцевого сечения для несущих конструкций морских платформ: Дисс. . канд. техн. наук. -Киев, 1989.- 158 с.

7. Берг О. Я. Физические основы прочности бетона и железобетона. М.: Госсторойиздат, 1961. - 96 с.

8. Берг. О. Я., Соломенцев Г. Г. Исследование напряженного и деформированного состояния бетона при трехосном сжатии // Сб. науч. тр. / ЦНИИС. М.: Транспорт, 1969. - Вып. 70. - С. 106-123.

9. Билан Е. С. Методика расчета тонкостенных железобетонных конструкций с учетом трещинообразования и физической нелинейности материала: Дисс. канд. техн. наук. -М., 1985. 139 с.

10. Билан Т. А. Модель деформирования бетона при кратковременном многоосном нагружении // Строительная механика и расчет сооружений. 1986. - №4. С. 32-36.

11. Бутенко С. А. Особенности работы железобетонных элементов из бетона, твердеющего под давлением: Дисс. . канд. техн. наук. -JL, 1983.-162 с.

12. Гвоздев А. А. Определение величины разрушающей нагрузки для статически неопределимых систем // Проект и стандарт. 1934. - №8. -С. 10-16.

13. Гнедовский В. И. Косвенное армирование железобетонных конструкций. Л.: Стройиздат, Ленингр. отделение, 1981. - 128 с.

14. ГОСТ 10178-85. Портландцемент и шлакопортландцемент. Технические условия. М.: Изд-во стандартов, 1999. - 11 с.

15. ГОСТ 10180-90. Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам. М.: Изд-во стандартов, 1991. - 46 с.

16. ГОСТ 10704-91. Трубы стальные электросварные прямошов-ные. Сортамент. -М.: Изд-во стандартов, 1992. 12 с.

17. ГОСТ 10705-80. Трубы стальные электросварные. Технические условия. М.: Изд-во стандартов, 1981. - 24 с.

18. ГОСТ 12004-81. Сталь арматурная. Методы испытания на растяжение. М.: Изд-во стандартов, 1995. - 27 с.

19. ГОСТ 14637-89. Прокат толстолистовой из углеродистой стали обыкновенного качества. Технические условия. М.: Изд-во стандартов, 1990.-25 с.

20. ГОСТ 17624-87. Бетоны. Ультразвуковой метод определения прочности. — М.: Изд-во стандартов, 1988. 27 с.

21. ГОСТ 18105-86. Бетоны. Правила контроля прочности. М.: Изд-во стандартов, 1987.-21 с.

22. ГОСТ 24452-80. Бетоны. Методы определения призменной прочности, модуля упругости и коэффициента Пуассона. М.: Изд-во стандартов, 1982. - 18 с.

23. ГОСТ 8829-94. Изделия строительные железобетонные и бетонные заводского изготовления. Методы испытаний нагружением. Правила оценки прочности, жесткости и трещиностойкости. М.: Изд-во стандартов, 1994. - 31 с.

24. Гулицкая JI. В. Прочность полых цилиндрических элементов при трехосном сжатии: Дисс. . канд. техн. наук. Минск, 1991. - 192 с.

25. Довгалюк В. И. Исследование работы центрально-сжатых железобетонных колонн с косвенной и продольной арматурой // Бетон и железобетон. 1971. - №11. - С. 24-26.

26. Долженко А. А. Трубобетонные конструкции на строительстве производственного здания // Промышленное строительство. 1965. -№6. -С. 23-26.

27. Долженко А. А. Трубчатая арматура в железобетоне: Дисс. . докт. техн. наук. М., 1963. - 413 с.

28. Долженко А. А. Усадка бетона в трубчатой обойме // Бетон и железобетон. 1960. - №8. - С. 353-358.

29. Енукашвили И. Р. Исследование технологии и свойств вибропрессованного бетона: Дисс. канд. техн. наук. Тбилиси, 1974. -151 с.

30. Ефимов В. П. Прочность и устойчивость комбинированных элементов из стальных труб, заполненных высокопрочным бетоном: Дисс. . канд. техн. наук. JL, 1989. - 192 с.

31. Заикин А. И. Исследование несущей способности и деформативно-сти внецентренно сжатых с малыми эксцентриситетами элементов из бетона высокой прочности: Диссканд. техн. наук. JL: ЛИСИ, 1972. - 136 с.

32. Зайцев Ю. В. Механика разрушения для строителей. М.: Высшая шк., 1991.-277 с.

33. Залигер Р. Железобетон, его расчет и проектирование. М.: ГОНТИ, 1931.-671 с.

34. Ильюшин А. А. Пластичность. М.: Гостехиздат, 1948 - 376 с.

35. Ильюшин А. А., Огибалов П. М. Упругопластические деформации полых цилиндров. М.:МГУ, 1960. - 224 с.

36. Карпенко Н. И. К построению общей ортотропной модели деформирования бетона // Строительная механика и расчет сооружений. -1987.-№2.-С. 31-36.

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

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

39. Карпинский В. И. Бетон в предварительно напряженной обойме.-М.: Оргтрансстрой, 1961.- 183 с.

40. Карпинский В. И., Кафка В. Б., Кошелев Ю. А. Применение железобетонных колонн в спиральной обойме // Транспортное строительство. 1971.-№3.-С. 24-26.

41. Катаев В. А. Теоретическое исследование и расчет трубобетона // Бетон и железобетон 1993. - №2. - С. 26-28.

42. Кебенко В. Н. Некоторые особенности расчета сжатых трубобетонных стержней // Строительная механика и расчет сооружений. 1986. - № 2. - С. 28-30.

43. Кебенко В. Н. Оптимизация параметров сжатых и внецентренно сжатых трубобетонных элементов и конструкций: Автореф. дисс. . канд. техн. наук. Л., 1982. - 25 с.

44. Кикин А. И., Санжаровский Р. С., Трулль В. А. Конструкции из стальных труб, заполненных бетоном. -М.: Стройиздат, 1974. 144 с.

45. Кикин А. И., Трулль В. А., Санжаровский Р. С. К проблеме прочности стальных труб, заполненных бетоном // Известия вузов. Строительство и архитектура. 1977. - №6. - С. 3-7.

46. Клепель К., Годер В. Исследование несущей способности трубобетона и определение расчетной формулы: Пер с нем. М., 1965. - 82 с.

47. Коврыга С. В. Прочность и деформативность при осевом сжатии стальных труб, заполненных высокопрочным бетоном. Дисс. . канд. техн. наук. М.: НИИЖБ. 1992. - 149 с.

48. Кришан A. JI. Особенности расчета сжатых железобетонных элементов пустотного сечения с внешней стальной обоймой // Градостроительство, современные строительные конструкции, технологии, инженерные системы: Сб. науч. тр. Магнитогорск, 1999. - С. 122-124.

49. Кришан A. JI. Сжатые железобетонные брусковые элементы пустотного сечения из опрессованного бетона. Дисс. . канд. техн. наук. Челябинск, 1986.-192 с.

50. Курылло А. С. Результаты новых испытаний железобетонных колонн с косвенным армированием // Строительная промышленность -1952. №8. - С.36-40.

51. Лермит Р. Проблемы технологии бетона. М.: Госстройиздат, 1959.-98 с.

52. Лохвицкий Г. 3. Теория вибропрессованного бетона // Бетонные и железобетонные конструкции. Тбилиси, 1948. - С. 7 - 12.

53. Лукша Л. К. К расчету прочности бетона в обойме // Бетон и железобетон. 1993. - №1. - С. 23-25.

54. Лукша Л. К. К теории предельных поверхностей изотропных строительных материалов. // Структура, прочность и деформативность бетона / Сб. науч. тр. НИИЖБ. 1972. - С. 55-72.

55. Лукша. Л. К. Прочность трубобетона. Минск: Высш. шк., 1977.-95 с.

56. Людковский И. Г., Кузьменко С. М., Самарин С. А. Сталебетонные фермы из гнутосварных профилей // Бетон и железобетон. -1982.-№7.-С. 30-31.

57. Людковский И. Г., Фонов В. М., Макаричева Н. В. Исследование сжатых трубобетонных элементов, армированных высокопрочной продольной арматурой // Бетон и железобетон. 1980. - № 7. - С. 17-19.

58. Малашкин Ю. Н., Безгодов И. М. Оценки длительной прочности бетона применительно к многоосным напряженным состояниям // Известия вузов. Строительство и архитектура. 1998. - № 9. - С. 121 - 125.

59. Маренин В. Ф. Исследование прочности стальных труб, заполненных бетоном, при осевом сжатии: Дисс. . канд. техн. наук. -М., 1959. -158 с.

60. Маренин В. Ф., Ренский А. Б. Вопросы прочности стальных труб, заполненных бетоном // Материалы по металлическим конструкциям. 1959. - Вып. 4. - С. 58-64.

61. Мартиросов Г. М. Шахворостов А. И. Трубобетонные элементы из бетона на напрягающем цементе // Бетон и железобетон 2001. - №4. -С. 12-13.

62. Мартиросов Г. М., Мартиросян Р. В. Повышение эффективности косвенного армирования // Бетон и железобетон. 1980. - № 9. - С. 12-13.

63. Матвеев В. Г. Тонкостенные стержневые железобетонные конструкции из обжатого бетона: Автореф. дисс. . докт. техн. наук. М.: 1998.-34 с.

64. Матвеев В. Г., Кришан А. Л. Пустотные брусковые элементы из опрессованного бетона // Бетон и железобетон. 1989 - № 7. - С. 24-25.

65. Менаже, Барт, Веврие. Мост на озере Ибис в Везине: Пер с франц. // Иностр. техн. лит. Вып. 4. - Л.: Ленгострансиздат, 1933. -С. 105-112.

66. Микула Н. В. Напряженное состояние бетона, заключенного в стальную обойму: Дисс. . канд. техн. наук. -М., 1986. 192 с.

67. Михайлов К. В., Захаров JI. В. Возведение железобетонных мостов методом поворота // Бетон и железобетон. 1990. - № 9, - С. 27 - 30.

68. Мищенко А. И. Исследование экономической эффективности трубобетонных конструкций в инженерных сооружениях: Автореф. дисс. . канд. техн. наук. JL, 1974. - 22 с.

69. Мурашкин Г. В. К вопросу о роли длительности приложения давления в физико-химических процессах твердеющего давления. // Железобетонные конструкции. Куйбышев: КГУ, 1984. - С. 5-20.

70. Мурашкин Г. В. Некоторые особенности формирования структуры и деформирования бетона, твердеющего под давлением // Железобетонные конструкции. Куйбышев: КГУ, 1979. - С. 4-14.

71. Мурашкин Г. В. Экономическая эффективность применения бетона, твердеющего под давлением, в колоннах // Железобетонные конструкции. Куйбышев: КГУ, 1982. - С. 7-20.

72. Некрасов В. П. Метод косвенного вооружения бетона. Новый железобетон. М.: Транспечать, 1925. - Ч. 1.-е. 58-64.

73. Немец И. Практическое применение тензорезисторов: Пер с чешского. М.: Энергия, 1970. - 144 с.

74. Нестерович А. П. Прочность трубобетонных элементов диаметром 500 мм и более при осевом сжатии: Дисс. . канд. техн. наук. М., 1987.-236 с.

75. Нурадинов Б. Н. Огнестойкость сталетрубобетонных колонн: Дисс. . канд. техн. наук. -М., 1994. 169 с.

76. Передерий Г. П. Железобетонные мосты. Т. 3. М.: Трансжел-дориздат, 1951. - 268 с.

77. Передерий Г. П. Трубчатая арматура. М.: Трансжелдориздат, 1945.-105 с.

78. Пермяков В. А., Белов И. Д. Центрально сжатые сталебетонные стержни кольцевого сечения // Известия вузов. Строительство и архитектура. 1989. - №9.-С. 10-13.

79. Полак А. Ф. Твердение мономинеральных вяжущих веществ. -М.: Стройиздат, 1966. 180 с.

80. Полезная модель № RU 21373 U1, МКИ3 7 В 28 В 7/32. Пусто-тообразователь / Кришан A. JI. 4 е.: ил.

81. Полезная модель № RU 26575 U1, МКИ3 7 Е 04 С 3/36. Строительный элемент в виде стойки / A. JI. Кришан, М. Ш. Гареев, В. Г. Матвеев, И. В. Матвеев 4 е.: ил.

82. Попов А. И., Ционский Н. Д., Хрипунов В. А. Производство железобетонных напорных виброгидропрессованных труб. М.: Стройиздат, 1979.- 172 с.

83. Пучкин Б. И. Приклеиваемые тензодатчики сопротивления. М.-JL: Энергия, 1986.-88 с.

84. Росновский В. А. Трубобетон в мостостроении. М.: Транс-желдориздат, 1963. - 110 с.

85. Росновский В. А., Липатов А. Ф. Испытание труб, заполненных бетоном // Железнодорожное строительство. 1952. - № 11. - С. 27 - 30.

86. Рохлин И. А. Исследование объемного напряженного состояния бетона // Структура, прочность и деформативность бетона / НИИЖБ. -1972.-С. 73-79.

87. Санжаровский Р. С. Несущая способность сжатых трубобетонных стержней // Бетон и железобетон. 1971. - № 11. - С. 27 - 29.

88. Санжаровский Р. С. Теория и расчет прочности и устойчивости элементов конструкций из стальных труб, заполненных бетоном: Дисс. . докт. техн. наук. М, 1977. - 453 с.

89. Сахаров А. А. Несущая способность трубобетонных элементов с бетоном, твердеющим под давлением. Дисс. . канд. техн. наук Самара, 1991.- 159 с.

90. Скворцов Н. Ф. Применение сталетрубобетона в мостостроении. М.: Автотрансиздат, 1955. - 88 с.

91. Скворцов Н. Ф. Прочность сталетрубобетона: Дисс. . докт. техн. наук. М, 1953. - 453 с.

92. СНиП 52-01-03. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения (Проект). 83 с.

93. Соколов В. Г. Влияние химических добавок на свойства прессованных бетонов // Промышленное и гражданское строительство 1995. -№6. -С.20-21.

94. Соломенцев Г. Г. О закономерностях продольной деформации бетона при трехосном пропорциональном сжатии // Известия вузов. Строительство и архитектура. 1975. - № 10. - С. 20 - 24.

95. Ставров Г. Н., Катаев В. А. расчет центрально-сжатых элементов со спиральным и кольцевым армированием // Известия вузов. Строительство и архитектура. 1985. - № 8. - С. 22 - 26.

96. Стороженко JI. И. Железобетонные конструкции с косвенным армированием. Киев, 1989. - 99 с.

97. Стороженко JI. И. Объемное напряженно-деформированное состояние железобетона с косвенным армированием: Дисс. . докт. техн. наук. Кривой Рог, 1984. - 587 с.

98. Стороженко JI. И. Прочность и деформативность трубобетонных элементов // Бетон и железобетон. 1980. - № 12. - С. 8 - 9.

99. Стороженко JI. И. Трубобетонные конструкции. Киев: Буди-вельник, 1978-81 с.

100. Стороженко J1. И. Эффективность сжатых элементов с различными способами армирования // Известия вузов. Строительство и архитектура. 1981№ 6. - С. 26 - 29.

101. Стороженко JI. И., Плахотный П. И. Центральное сжатие облегченного трубобетонного элемента // Строительная механика и расчет сооружений. 1986. - № 6. - С. 45 - 48.

102. Стороженко JI. И., Плахотный П. И., Дядюра В. В. Центральное сжатие трубобетонного элемента прямоугольного поперечного сечения // Известия вузов. Строительство и архитектура. 1986. - №9. - С. 5-9.

103. Стороженко Л. И., Плахотный П. И., Черный А. Я. Расчет трубобетонных конструкций. Киев: Будивельник, 1991 - 120 с.

104. Трубобетонные колонны высотных зданий из высокопрочного бетона в США // Бетон и железобетон. 1992. - №1. - С. 29 - 30.

105. Трубобетонные конструкции без сцепления бетона со стальной обоймой. Kenchiku Gijutsu. 1986 - № 413 (1). - p. 21 (яп.) // Строительство и архитектура. Сер. Строительные конструкции и материалы. Экспресс инф.- 1986.-Вып. 17.-С. 2-9.

106. Фонов В. М. Влияние технологических факторов на прочностные и деформационные характеристики трубобетонных элементов из гну-тосварного профиля // Железобетон в конструкциях и фундаментах машин / Под ред. И. Г. Людковского. М.: 1984. - С. 24-29.

107. Фонов В. М., Людковский И. Г., Нестерович А. П. Прочность и деформативность трубобетонных элементов при осевом сжатии // Бетон и железобетон. 1989. - №1. - С. 4 - 6.

108. Фонов В. М., Макаричева Н. В. Исследование сжатых трубобетонных элементов // Бетон и железобетон. 1984. - №7. - С. 22-24.

109. Фрейсинэ Е. Переворот в технике бетона. Л.-М.: Госстройиз-дат, 1933.-98 с.

110. Фудзии К. Высокопрочный опрессованный бетон // Промышленность сборного железобетона. 1977. - № 12. - С. 48 - 51.

111. Халед А. М. Прочность и деформативность конструктивных элементов из стальных труб, заполненным центрифугированным бетоном: Дисс. канд. техн. наук. Кривой Рог: 1985. - 158 с.

112. Харченко С. А. Напряженно-деформированное состояние трубобетонных элементов с упрочненными ядрами: Автореф. дисс. канд. техн. наук. Минск, 1987. - 16 с.

113. Цай Шаохуай. Новейший опыт применения трубобетона в КНР // Бетон и железобетон 2001. - №3. - С. 20-24.

114. Чече А. А., Кулик И. И. Сопротивление бетона в условиях двухосного напряженного состояния // Бетон и железобетон. 1977. - №10. -С. 25-26.

115. Шабров В. JI. Прочность трубобетонных элементов диаметром 500 мм и более при внецентренном сжатии: Дисс. канд. . техн. наук. -М.: НИИЖБ, 1988.-253 с.

116. Шахворостов А. И. Исследование напряженно-деформированного состояния трубобетона на напрягающем цементе: Дисс. . канд. техн. наук. -М, 2000. 158 с.

117. Bellamy С. I. Strength of concrete under combined stress // Journal of ACI. 1971. - № 8. - Pp. 642 - 647.

118. Bolomey I. I. Influence du mode mise on oluvre du beton sur la re-sistange // Trawaux. 1938. - № 70. - Pp. 437 - 443.

119. Boyd P. F., Cofer W. F., McLean D. I. Seismic performance of steel-encased concrete columns under flexural loading // Journal of ACI. -1995. vol. 92. - № 3. Pp. 353 - 364.

120. Cai S.-H., Jiao Z.-S. Ultimate strength of concrete-filled steel tube columns: experiment, analysis and design // Institute of structures China Academy of Building Research Beijing. 1983. - № 1. - Pp. 56 - 69.

121. Cedolin Т., Mulas M. G. Una legge contitutia secante ed esplicita per il caicestruzzo in statipiani di tensione // Studi E Ricerche. 1981. - Vol. 3.-P. 75- 105.

122. Eden E. F. The Go-Con process for large pressed panels // Concrete. 1971.-№ 5.- Pp. 149-154.

123. Gardner N. J., Jacobson E. R. Structural behavior of concrete filled steel tubes // Journal of ACI. 1967. - vol. 64. - № 7. - Pp. 404-413.

124. Gong C.-J., Lin X., Cai S.-H. Application of concrete-filled steel tubular columns in tall buildings in earthquake area // Structures Congress XII:

125. Proceedings of the ASCE structures congress 94, Atlanta, GA, 1994. - Vol. 1. -Pp. 142-151.

126. Hummel A. La te'chnologie du beton a trante resistange // Revie des Mamer aux. 1955. - № 474. - Pp. 881 - 889.

127. Moller M. Eisenbetonstutzen mit grossten Tragvermogen // Beton und Eisen. 1930. -№ 24. - Pp. 15-21 .

128. Richart F., Brandzaeg A., Brown R. The failure of Plain and Spirally Reinforced Concrete in Compression // Engineering Experiment Station University of Illinois. Bulletin № 190. - 1929. - Pp. 224-229.

129. Roberts E. N., Lese L. E. Method of casting cement of fibro-cement under pressure. London: Patent-Office, 1921. - 18 p.

130. Robins P. I., Kong F. K. Modified finite element method applied to RG deep beams // Civil engineering and public works review. 1973. № 11.-Pp. 1061 - 1072.

131. Roy D. M., Gonda G. R. High strength generation in cement pastes // Cement and concrete research. 1973. - № 3. - Pp. 807 - 820.

132. Sewell J. S. Columns for Buildings // Engineering News. 1902. -Vol. 48, №17.-Pp. 10-13.