автореферат диссертации по строительству, 05.23.01, диссертация на тему:Прочностные и деформативные характеристики различных видов бетонов для расчета прочности и трещиностойкости нормальных сечений при кратковременном действии нагрузки

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Основные механические свойства бетонов и способы их учета при расчете прочности нормальных сечений

1.2. Оценка напряжений в арматуре при расчете прочности нормальных сечений

1.3. Возможный путь построения расчета прочности нормальных сечений железобетонных конструкций, изготовляемых из бетонов разных классов и видов.

2. ПРОГРАММА РАБОТЫ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Программа работы. 342.2. Опытные образцы.

2.3. Состав смеси исследуемых бетонов и технология их изготовления. 4

2.4. Методика испытаний опытных образцов

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ ОПЫТНЫХ ОБРАЗЦОВ И ИХ АНАЛИЗ

3.1. Испытания бетонных призм на центральное сжатие

3.2. Испытания арматуры на разрыв

3.3. Испытания армированных и неармированных бетонных призм на центральное и внецентренное сжатие.

3.3.1. Общая характеристика испытаний образцов.

3.3.2. Осевые деформации арматуры

3.3.3. Деформации наиболее сжатого волокна бетона

3.3.4, Распределение деформаций в бетоне по высоте сечения призм

3.3.5. Характер поведения призматических образцов в процессе загружения

3.4. Испытания балок на изгиб.

3.4.1. Общая характеристика испытаний балочных образцов

3.4.2. Осевые деформации арматуры в зоне постоянного момента балочных образцов

3.4.3. Деформации наиболее сжатого волокна бетона

3.4.4. Распределение деформаций бетона по высоте сечений.

3.4.5. Прогибы

3.4.6. Характер поведения балочных образцов в процессе загружения.

3.5. Обработка результатов испытаний

Выгоды.

4. РАЗРАБОТКА ПРЕДЛОЖЕНИЙ ПО УЧЕТУ СВОЙСТВ РАЗЛИЧНЫХ

ВИДОВ БЕТОНОВ ПРИ ОЦЕНКЕ ПРОЧНОСТИ НОРМАЛЬНЫХ СЕЧЕНИЙ БЕТОННЫХ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

4.1. Прочностные и деформативные характеристики различных видов бетонов

4.1.1. Расчетная зависимость по оценке характеристики упруго-пластических свойств бетонов

4.1.2. Расчетная зависимость по оценке краевых предельных деформаций укорочения бетонов

4.1.3. Расчетная зависимость по оценке положения равнодействующей в сжатом бетоне

4.2. Сравнение результатов расчета с опытными данными.

4.3. Общий случай оценки прочности нормальных сечений элементов произвольной формы с различными механическими свойствами бетона

4.4. Пример расчета железобетонного элемента на косое внецентренное сжатие

4.5. Предложение для норм по расчету прочности бетонных элементов

Выводы.

5. РАЗРАБОТКА ПРЕДЛОЖЕНИЙ ПО УЧЕТУ СВОЙСТВ БЕТОНОВ ПРИ ОЦЕНКЕ ОБРАЗОВАНИЯ НОРМАЛЬНЫХ ТРЕЩИН ИЗГИБАЕМЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

5.1. Исходные предпосылки

5.2. К оценке упруго-пластического момента сопротивления

5.3. Применение общего случая к расчету изгибаемых элементов прямоугольного сечения по образованию нормальных трещин.

ВЫВОДЫ.

Бетонные и железобетонные конструкции получают все большее распространение в практике современного строительства.Расширение областей применения предъявляет к ним многочисленные требования, определяемые условишли их эксплуатации. Это приводит к разработке и более или менее широкому црименению новых видов бетонов, с которыми строители несколько десятилетий назад вообще не имели дела, либо встречались в редких или специальных случаях. Применение новых видов бетонов позволяет в ряде случаев получить значительный экономический эффект, Одним из основных резервов повышения технической и экономической эффективности железобетонных конструкций является снижение их веса и совмещение функций ими выполняемых. Этого можно достичь, используя в бетонно|1 смеси различные природные или искусственные пористые заполнители. Легкие и ячеистые бетоны применяются для конструкций, выполняющих наряду с ограждающими также и несущие функции.Важным направлением технического прогресса в развитии несущих конструкций из железобетона является повышение прочности применяемого, для их изготовления бетона. Использование бетонов повышенных классов может обеспечить уменьшение сечений, а следовательно, и веса конструкций, снижение расхода арматурной стали, сокращение трудозатрат.Повысить удобоукладываемость бетона, снизить водо- и воздухопроницаемость или повысить его стойкость против агрессив ных агентов,позволяют многочисленные виды химических добавок, объем производства которых в нашей стране и за рубежом постоянно увеличивается.Распространение получают также такие виды об- 6 работки конструкций как пропитка мономерами с дальнейшей полимеризацией и пропитка серой, повышающие прочность бетона и его стойкость в ряде агрессивных сред. Благодаря высокой стойкости к воздействию таких сред на предприятиях химической, металлургической, нефтеперерабатывающей, целлюлозно-бумажной и других отраслях промышленности получают распространение спецбетоны на основе полимеров.Разработаны и внедряются в производство такие виды цементов как низкотемпературного обжига, натриевые, а также шлакощелочные вяжущие и др.В связи с отсутствием крупного заполнителя в ряде районов страны успешно применяются мелкозернистые (песчаные) бетоны.Изготовление из них изделий и конструкций, несмотря на повышенный расход цемента становится экономичным, а в некоторых случаях дает существенный экономический эффект. Так,для районов западной Сибири он может достигать 10 руб/м^.Применение в качестве заполнителей отходов производства промышленности и сельского хозяйства способствует оздоровлению окружающей среды, снижению энергетических затрат на производство заполнителя и способствует сокращению объема перевозок благодаря использованию местных материалов. Примером может служить заполнитель, получаемый из огненно-жидких доменных и термофосфорных шлаков, который является самым дешевым (2,23 руб. за I м^) и малоэнергоемким (около б кг. усл. топлива на I м^ заполнителя) из применяемых в настоящее время / 18 /.Все эти основные мероприятия по улучшению показателей эксплуатации конструкций приводят к значительному росту числа видов и разновидностей бетона. Для их правильного использования необходима разработка способов расчета, оценивающих особенно- 7 сти их механических свойств.Цель работы - распространение близкого к методике норм расчета прочности и трещиностойкости нормальных сечений бетонных и железобетонных элементов при простом и косом изгибе на бетоны различных видов и свойств путем использования параметров, определяемых для этих бетонов испытанием стандартных образцов - призм.Практическое значение работы: - разработанный метод расчета позволяет сократить объем экспериментальных исследований по определению свойств бетонов, учитываемых при расчете прочности и трещиностойкости железобетонных элементов, ускорить сроки внедрения новых видов бетона и увеличить экономическую эффективность их применения; - на основе данной работы разработаны "Рекомендации по методике определения параметров, характеризующих свойства различных бетонов при расчете прочности нормальных сечений стержне вых железобетонных элементов", М., 1983; - разработаны и включены в главу СНиП П-21 "Бетонные и железобетонные конструкции. Нормы проектирования" (п.2.13 табл.15) предложения по оценке прочности бетонных элементов, позволяющие учесть степень проявления упруго-пластических свойств бетонов коэффициентами условий работы; Работа выполнена в лаборатории теории железобетона НИЙЖБ Госстроя СССР под руководством д-ра техн. наук, проф.А.А.Гвоздева при научной консультации канд.техн.наук О.Ф.Ильина. - 9 I. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ I.I. Основные механические свойства бетонов и способы их учета при расчете прочности нормальных сечений Решение задач экономического и социального развития страны Б значительной степени определяется одной из важнейших отраслей народного хозяйства - строительством. Основными строительными материалами, как известно, являются бетон и железобетон, объем производства которых в нашей стране и за рубежом непрерывно увеличивается. Общий объем производства и применения сборного и монолитного бетона, а также железобетона составил, по данным 1980 г., в нашей стране порядка 245 млн.м^, что на '/о превышает уровень 1970 г. / 18 /. Столь значительное увеличение их производства связано как с расширением областей применения железобетона, таких как добыча нефти со дна морей, реакторостроение, так и в результате замены конструкций из других материалов (металлических, каменных, деревянных), Выше уже отмечалось, что различные условия эксплуатации бетонов требуют для их изготовления новых видов вяжущих, заполнителей, введения добавок в смеси и проведения дополнительных технологических операций при их изготовлении. Требованиями экономики, а также охраны окружающей среды обусловлена разработка ряда бетонов, свойства которых существенно отличаются от традиционного обычного тяжелого.Вместе с тем, все разновидности бетона и железобетона должны успешно выполнять свое назначение, что требует надежаой оценки их сопротивления внешним воздействиям: силовым, темпера- 1 0 трурно-влажностным и др. Для этого необходим, незтрерывный црог-ресс теории железобетона, на которую опирается инженер при проектировании сооружений" / 35 /.Методика норм ориентирована на практические методы расчета, доступные проектировщику, и поэтому не учитывает ряда осложняющих расчет факторов, обусловленных реологическими свойствами бетона. Применительно к оценке прочности нормальных сече- II НИИ к ним можно отнести следующие: фактическая эпюра нормальных напряжений в бетоне сжатой зоны отлична от прямоугольной и, в связи с этим, методика норм не учитывает, либо учитывает приближенно несовпадение расчетного и фактического положения нейтральной оси, величину плеча внутренней пары силы, превышение деформаций крайнего сжатого волокна бетона при неоднородном деформировании сечений по сравнению с предельными деформациями его при равномерном сжатии.В настоящее время уже имеются предложения по определению характеристики свойств материала, аналогичной параметру ^о » но определяемой путем испытаний стандартных призматических образцов / 9,64 /. Подобные предложения есть и за рубежом / Н О , 139/.В указанных работах учет свойств бетонов основывается на определении коэффициентов полноты эпюры нормальных напряжений в сжатом бетоне на неармированных образцах небольших размеров, испытанных по определенным методикам. Авторы / 64,65 / предлагают производить учет особенностей свойств различных видов и классов бетонов только на основании результатов испытаний образцов по существующим стандартам, что в значительной мере может сократить объем экспериментальных работ при оценке (хотя бы приближенной) особенностей их деформирования.Из иностранных исследователей следует отметить работы профессора Г.Рюша и его школы / 110,138,139 / .Непосредственное измерение напряжений в бетоне связано со значительными методологическими трудностями. Определяя напряжения по изменениям деформаций надо помнить, что модуль деформаций бетона является величиной переменной и зависит от многих факторов, обусловленных реологическими свойствами бетонов, причем сами эти свойства также претерпевают изменения с возрастом материала /20,36,62,119,134/.О том, что деформации бетона под нагрузкой не подчиняются закону Гука было известно исследователям еще в прошлом веке, но то, что основную роль в этой особенности деформирования играет фактор времени и структура бетона, стало известно только в первой половине текущего столетия. Причем выяснилась необходимость учитывать в ряде случаев длительность приложения нагрузки.Исследования школы О.Я.Берга относились к классическим крупнозернистым цементным бетонам, преимущественно высокой прочности. Из работ отечественных и зарубежных авторов вытекает (см. работу / 41 / ), что в бетонах мелкозернистой структуры, а тем более в цементном камне параметрические уровни резко повышаются, а порой становятся ненаблюдаемыми. С повышением концентрации щебня, а также при плохом сцеплении крупного заполнителя с цементным камнем, эти уровни снижаются. Вместе с тем ползучесть, строго говоря, нелинейна даже при низких уровнях напряжений / 34,41,45 /, однако нелинейностью можно пренебречь при низких уровнях напряжений.Нелинейная связь между деформациями бетона и напряжениями - 14 в нем при кратковременных испытаниях обусловлена быстронатекающей ползучестью / 34 /. Принято считать, что ползучесть данного вида проявляется при действии нагрузки продолжительностью не более нескольких час:ов, т.е. при всех статических кратковременных испытаниях. Именно влиянием быстронатекающей ползучести объясняется нелинейный характер петель диаграмм "б'^ -<5^ -" при нагружении и разгрузке бетона. При очень быстром однократном загружении деформации быстронатекающей ползучести практически не проявляются и, благодаря этому, диаграмма деформирования бетона близка к линейной. При этом модуль упругости Ef и прочность бетона Rnp по сравнению с их величинами, полученными при стандартных испытаниях увеличиваются, а предельные деформации укорочения уменьшаются / 41 /. В работе /41/ отмечается, что модуль упругости и прочность бетона могут увеличиваться соответственно на 50% и 30% величин, полученных при статическом испытании. Предельные деформации при равномерном сжатии бетона ta изменяются Б меньшей степени. Интересно отметить, что их величина, по мнению И.К.Белоброва / ^^1 / достигает минимальных значений при некоторой критической скорости загружения. Увеличение или уменьшение интенсивности загружения, по отношению к критической, приводит к возрастанию 6f, .Исходя из вышеизложенного, можно сделать вывод, что для бетона строгой однозначной зависимости между напряжениями и деформациями (даже при одноосном напряженном состоянии.) не существует. Свойства бетона со временем изменяются. Характер их проявления зависит от многих факторов, основным из которых является уровень его загружения. Бетон - материал реономный.Учет длительности загружения и "проявляющихся" при этом деформаций ползучести имеет важное значение при оценке совмест- 15 ной работы бетона и арматуры / 20,34,106 /. В процессе эксплуатации такого неоднородного материала, каким является железобетон, они вызывают перераспределение напряжений между бетоном и арматурой, а также в самом бетоне, в случае неоднородного напряженного состояния по его сечению / 33,71,125/. Влияние этих факторов необходимо учитывать при проектировании большинства элементов конструкций, поскольку они уменьшают жесткость сечений, вплоть до появления пластических шарниров, обуславливают перераспределение напряжений в статически неопределимых системах, увеличивают прогибы и снижают критическую величину нагрузки гибких сжатых элементов / 71 /.Разрушение бетона связано с накоплением нарушений в его структуре и является процессом большей или меньшей длительности.Изучением процесса разрушения бетона в нашей стране занимались представители школы проф.О.Я.Берга /11-16,55/, Подробный анализ исследований в этой области дан авторами / 87 /. Анализ, проведенный проф.А.А.Гвоздевым / 41 / показал, что параметрические уровни R^. и RI характеризуют вид диаграммы " (э^-Sg- ". Причем их взаимное положение на восходящей ветви диаграммы, характеризуемой уменьшением касательного модуля деформаций бетона до нуля, видимо, определяет и вид диаграммы на участке с касательным модулем деформаций противоположного знака так называемой ниспадающей ветви, Получение полной экспериментальной зависимости " 6s- &g- " связано с определенными затруднениями. Это вызвано тем, что ее вид в значительной степени определяется скоростью нарастания деформаций, осуществлять же за ней контроль имеющееся оборудование не всегда позволяет. Поэтому опытных данных по виду полной диаграммы " ^s&6- " имеется не так много и получены они, - 1 6 как правило, по различающимся методикам.На рис.1.1 приведены полные диаграммы " <о^Ss " для некоторых видов бетонов. На указанном рисунке можно видеть, что характер зависимости " 6j--(S^", как на участке роста, так и падения напряжений, для бетонов, отличающихся прочностью, видом заполнителя и предельной деформативностью, различен.По данным проф.Раша на характер ниспадающей ветви диаграммы влияет и заданная скорость деформирования бетона. На рис.1.2, заимствованным из / Н О /, приведены полные диаграммы " б/-<5^г", полученные при испытании центрально сжатых образцов, загружаемых с постоянной скоростью деформирования и изготовленных из бетонов одной прочности. Из рисунка видно, что при больших скоростях деформирования максимальное достигнутое напряжение выше, а снижение напряжений в :ниспадающей ветви диаграммы происходит более интенсивно. При меньших скоростях деформирования, максимальное достигнутое напряжение ниже, но падение напряжений на нисходящей ветви - менее интенсивно. При неоднородном деформированном состоянии бетона, следовательно, скорость роста деформаций фибр бетона неодинакова. Она выше в волокнах более удаленных от нейтральной оси и ниже в волокнах к ней близких /14,36/.Таким образом, полная диаграмма, используемая как однозначная зависимость 6 (6) , хотя она получена при одном режиме осевого загружения - условность, не учитывающая очевидные особенности работы бетона при неоднородном напряженном состоянии.В работе / 33 /, являющейся продолжением разработки указанного подхода, учитывается, кроме того, накопление повреждений структуры бетона.Подобные решения задачи по оценке напряженно-деформированного состояния неоднородно сжатых сечений позволяют в наиболее полной форме учесть многообразие свойств бетона. Бместе с тем, осуществление такого решения связано со значительными расчетными трудностями и поэтому, в большинстве случаев, обусловливает применение ЭВМ. Наряду с этим, получение всех необходимых зависимостей для нового бетона предопределяет большой объем экспериментальных работ.Диаграмма сжатия бетона с ниспадающим участком имеет важное значение в оценке несущей способности и деформативности конструкций. Работой материала на ниспадающем участке ветви можно, в частности, объяснить превышение предельных деформаций наиболее удаленных от нейтральной оси волокон по сравнению с деформациями, соответствующими наибольшим напряжениям при равномерном сжатии /23,128 /.Полагая, что диаграмма с нисходящей ветвью, рассматриваемая как однозначная зависимость напряжения от деформации, позволяет - 19 учесть ряд существенных свойств бетонов, многие авторы использовали ее для расчета прочности нормальных сечений /6,45,95, 97,104,137 и др. / .Автор работы / 45 / показал, что для практических расчетов конструкций на действие кратковременных нагрузок,, влиянием различных скоростей деформирования волокон можно пренебречь.Форма задания зависимости " df-£f^\ а также методика ее определения по данным экспериментов в указанных подходах различна.В настоящее время имеется достаточно много таких предложений /6,45,60,95,97,104,137 и др. / . Наиболее значительными из них являются направления,разработанные под руководством В.Н.Байкова /6,95,104/, Б.Н.Русакова /45,46/ и Н.Н.Попова / 97 / .Большинство исследователей этого направления считают наиболее приемлемой функцией ^s' = f(6f} , степенной полином вида б, = A(es/e,)-^B(e,/e,f •<• G(es/e,f-^-D(6s/e„y->-...Величина "К" характеризует упруго-пластические свойства бетонов и связана с коэффициентом >) , характеризующим упругие дет формации бетонов в СНиП П-21-75, соотношением К =-4- / 132 /.Реализация этого способа расчета затруднена использованием довольно громоздкого аналитического выражения функции ^sS(^s)i не учитывающей, однако, ряда особенностей работы неоднородно напряженных сечений. Тем не менее для качественного анализа напряженно-деформированного состояния бетона сжатой зоны можно принять диаграмму по формуле 1.1., отдавая себе отчет в ее условности.Ее достоинство в том, что она описывает различные формы кривых: от прямой линии при 8y/Sf^-j (идельно-упругий материал) до весьма пологой кривой при Sy/Bf^-^oo (материал близкий по своим свойствам к жестко-пластическому).На рис.1.5 приведены графики изменения этих параметров в зависимости от отношения упругой части деформаций By к полной при равномерном сжатии Sfi .Таким образом, особенности свойств различных бетонов в предельном состоянии при кратковременном действии нагрузки могут быть оценены непосредственно через интегральные параметры (JOQ , ^(f и 6о без использования в расчетах в явном виде полной диаграммы " ^g-'-Sf " бетона с ниспадающей ветвью. Для этого необходимо опытным путем установить их численные значения для различных бетонов. Преимущество методики расчета с использованием интегральных параметров ^ ^ , JSQ и 6^ , , по сравнению с введением полной диаграммы " dg-Sf " заключается с одной стороны в более простом их экспериментальном определении на доступном оборудовании, с другой стороны - указанный подход существенно облегчает расчет, сводя его к ручному счету.Упрощенные виды зависимостей ^$f(Ss) /42,43,45,85,109, 120/ в виде диаграммы Прандтля, либо в виде прямой линии / 2 / рекомендуются только для приближенных, инженернык способов расчета. Принятие подобных зависимостей в большинстве случаев равносильно принятию эпюры нормальных напряжений в момент разрушения заранее известного очертания, а наибольшие напряжения.этой эпюры ограничены величиной предела прочности бетона. Учет особенностей свойств бетонов в подобных случаях производится путем - 27 введения поправочных коэффициентов к их модулю упругости. Подобное решение задачи не позволяет в полной мере учесть свойства ползучести бетона, длительность его загружения, способность к перераспределению напряжений в сечениях.Указанного недостатка лишены способы оценки прочности сечений, основывающиеся на существующих теориях линейной и нелинейной ползучести бетона. Анализ указанных методов расчета приведен в монографии В.М.Бонадаренко и В.Бондаренко / 20 / , а также в работе ленинградских авторов / 119 / . Следует отметить, что отсутствие единой обобщенной теории ползучести, а также чисто математические трудности делают этот подход весьма трудоемким не только для проектировщиков, но и для исследователей.Таким образом, изучение реологических свойств бетона является основой для дальнейшего развития теории железобетона /20, 30,106/. Вместе с тем учет многообразия факторов, учитывающих ползучесть и релаксацию, длительность действия нагрузки или скорости ее возрастания приводит к значительному усложнению расчета. Такой расчет, естественно, будет недоступен для инженерапроектировщика реальных конструкций. Поэтому в нормах, большинство этих факторов учитываются косвенно.О коэффициенте ^^ в СНиП П-21 уже упоминалось выше.В нормах США / 136 / , при использовании прямоугольной эпюры нормальных напряжений в расчете по прочности сжимающие напряжения принимаются равномерно распределенными не по всей фактической высоте сжатой зоны CCtp » а по уменьшенной: X = с Xtp .Значение параметра "С" для прочности бетона 4000 te^p (=30,0 дюйм МПа) составляет 0,85 и уменьшается на 0,05 с увеличением прочности на каждые 1000 фунт/дюйм^ ( 7,0 МПа). ( /136/ п.10.2.7.).Эти указания норм США относятся только к нормальным, т.е. круп- 28 нозернистым, цементньш бетонам.1.2. Оценка напряжений в арматуре при расчете прочности нормальных сечений Способ расчета прочности нормальных сечений во многом определяется тем, как учитываются в стадии исчерпания несущей способности напряжения арматуры. Не представляет большой сложности переход к напряжениям арматуры, если известна ее деформация, Имеются предложения / 82 / даже по учету тех изменений, которые претерпевает диаграмма "бд-бд " арматуры, отвечавшая состоянию ее поставки, в результате технологических переделов, связанных с преднапряжением и тепловой обработки железобетонных изделий.Однако для первой стадии напряженно-деформированного состояния армированного элемента (до образования трещин) гипотеза плоских сечений может считаться вполне обоснованной / 17 /. При возникновении трещины в теле бетона она не может быть принята без поправок, поскольку частицы бетона, ранее принадлежащие одному сечению, находясь на разных берегах трещины, удаляются на конечное расстояние, обусловленное шириной раскрытия трещины. Между тем частицы стали, находившиеся в том же сечении, с образованием трещины в бетоне сохраняют контакт. Основное же состояние железобетонного элемента - после образования трещин.Как показали исследования /45,51,53,89/ неравномерность распределения деформаций по длине арматуры в стадиях близких к разрушению, определяется многими факторами, основным из которых является вид диаграммы "6д-6д" растянутой арматуры. Форма диаграммы " б д 8а " определяет неравномерность распределения - 29 пластических деформаций по длине рабочей арматуры элемента, характеризуемую коэффициентом ^ "^^ас/^а » который представляет собой отношение средних пластических деформаций арматуры к пластическим деформациям арматуры в сечении с трещиной.Исследования / 39,51,53 / Ю.П.Гущи и Н.М.Мулина показали, что изменение упомянутого коэффициента характеризуется двумя стадиями: возрастанием до значений I; снижением до некоторой величины. Причем, для сталей, имеющих физическую площадку текучести стадия уменьшения коэффициента ^ сменяется стадией его возрастания. Для сталей, не имеющих площадки текучести: последовательность этих стадий обратная.В настоящее время имеется целый ряд предложений способов расчета нормальных сечений, использующих закон линейного распределения деформаций по высоте сечения и средние деформации крайнего сжатого волокна бетона для определения деформаций растянутой арматуры / 42,64,75,85,120 и др./. За основу в выводе условия совместности деформирования бетона и арматуры приняли гипотезу плоских сечений В.Н.Гусаков / 45 /, Н.И.Карпенко /75/, В.Н.Байков /6,95/, Я.Д.Лившиц /109/ и др.Указанные выше подходы к оценке прочности нормальных сечений основываются на наиболее распространенной расчетной модели железобетона, составляющими которой являются сжатый бетон и растянутая арматура, разделенные между собой областью раскрытия трещин. К основным недостаткам этой модели можно отнести отсутствие методологически единого подхода к оценке жесткости до и после образования трещин. Однако она проста и отражает главные особенности железобетона.В работе / 37 / предложена модель, обеспечивающая оценку деформаций с методологически единых позиций. Отличительной особенностью этой модели является членение тела железобетонного элемента на блоки, разделенные нормальными трещинами и связанных между собой сжатой зоной и растянутой арматурой. При этом тре- 31 щина рассматривается не как пустота в бетоне, а как область свободная от напряжений. Напряжения и деформации в элементе определяются исходя из контактной задачи взаимодействия блоков.Данная модель хорошо зарекомендовала себя при оценке деформаций и несущей способности элементов /88,101/.Качественно новую расчетную модель железобетона, учитывающую нелинейность деформаций ползучести, а также их неравномерность и необратимость и зависимость механических характеристик, от знака действующих напряжений, предложил проф.В.М.Бондаренко / 19 /, В этой модели наличие или отсутствие трещин учитывается обобщенно, путем введения интегрального модуля деформаций рассматриваемого сечения. Неравномерность вклада растянутой зоны бетона в растягивающие усилия арматуры оцениваются интегрально, путем введения к модулю деформаций арматуры корректирующего коэффициента f , зависящего от уровня напряженного состояния данного сечения и определенного экспериментально. Если действующий момент в сечении меньше по величине расчетного изгибающего момента, то в расчете учитывается растянутая зона бетона и коэффициент ^ не вводится.Своеобразная расчетная модель разработана В.Я.Бачинским / 8 /. На всем интервале действующих моментов элемент рассматривается как сплошное тело. Учет работы растянутой зоны в случае превышения изгибающим моментом момента трещинеобразования производится путем введения коэффициента ^^- , являющегося функцией отношения усилия трещинообразования к текущему усилию.Следует отметить, что, несмотря на обобщенность подходов /8,19/ к оценке деформативности элементов, как при наличии трещин, так и без них, упомянутые расчетные модели не позволяют дать картину трещинообразования элементов. Из модельных преде- 32 тавлений подход к расчету ширины раскрытия трещин не вытекает.1.3. Возможный путь построения расчета прочности нормальных сечений железобетонных конструкций, изготовляемых из бетонов разных классов и видов Простой, приспособленный к ручному счету и ориентированный на бетоны новых видов способ расчета прочности может быть построен, согласно проведенному выше анализу, исходя из следующих положений.Выбираются три вида бетонов с существенно различными упруго-пластическими свойствами и близкой друг к другу прочностью.Вид бетонов определяется по соотношению упругой части деформаций Sy = Rnp/Eff к полной предельной деформации при равномерном сжатии (5^ • Для исследования были приняты: 1. Шлакопемзобетон, имеющий высокое значение отношения 2. Крупнозернистый цементный бетон на гранитном щебне, имеющий средние значения Sy/Sf^^ 3. Полимербетон на основе эпоксидной смолы ЭИС-1, отличающийся от двух первых низким значением отношения Sy/8ц .Это соотношение принято в качестве основной характеристики материала и составляет для выбранных видов бетонов соответственно 0,80; 0,46; 0,34.Бетоны всех трех видов предусмотрены близкими по прочности, с тем чтобы армирование опытных образцов производилось одним и тем же количеством арматуры из того же класса стали.По результатам стандартных испытаний бетонных призм на центральное сжатие для выбранных видов бетонов устанавливаются: R/jp - призменная прочность бетона; £^ - начальный модуль упругости бетона; <5/j - предельное укорочение бетона при равномерном его - 35 сжатии.Из испытаний армированных призматических и балочных образцов для трех исследуемых видов бетонов устанавливаются опытные значения: 0)Q - характеристики упруго-пластических свойств бетона; &о - значения краевых предельных деформаций укорочения бетона при его неравномерном сжатии; ^0 - отношения расстояния от центра тяжести эпюры нормальных напряжений сжатой зоны к ее высоте.Используя полученные аналитические выражения для о)^ , J,Q и ^Q по методике /6^\^в5/ проводятся сопоставительные рас- 36 четы изгибаемых и внецентренно-сжатых железобетонных элементов из бетонов различных видов по имеющимся данным других исследователей.Анализ полученных результатов сопоставления расчета с опытом, как по несущей способности элементов, так и по параметрам ^о i ^0 i J^o , а также по деформациям и напряжениям в арматуре <5а и ба , позволит принять более обоснованное решение по установлению расчетных зависимостей для оценки параметров о)^ , (5^ и Jo .Кроме того, настоящей программой предусматривается дальнейшее развитие методики / 64,65 / применительно к элементам произвольной формы сечения и проверка ее работоспособности на конкретном примере.Анализ упомянутых проработок дает ответ на вопрос составляющий цель работы.Поскольку в ходе эксперимента будут получены данные о трещинообразовании исследуемых элементов, они будут обработаны и сопоставлены с результатами расчета, выполненного на основе разработок, аналогичных расчетам прочности.2.2. Опытные образцы Из каждого из трех упомянутых видов бетонов изготовлялись образцы, одинаковые по геометрическим размерам, способу загружения, а также по армированию (если оно предусматривалось).Серия опытных образцов из того или иного вида бетона состояла как из чисто бетонных, так и армированных образцов. К неармированным образцам каждой серии относились призмы сечением 15x15 см и длиной 60 см в количестве 12 шт., призмы размером 15x31x60 см в количестве 6 шт, а также кубы с длиной ребра - 37 15 ОМ и 10 см.Каждая серия включала в себя два типоразмера армированных опытных образцов: балки прямоугольного сечения размером 15x24 см и длиной 220 см в количестве четырех штук (индекс "Б") и призмы (индекс "П") сечением 15x31 см и длиной 60 см в количестве б шт.Конструкция опытных образцов, их армирование и схема испытаний приведены на рис.2.1.Таким образом, тип выбранных образцов и их армирование позволяют экспериментальным путем проследить характер изменения исследуемых параметров бетонов в зависимости не только от упруго-пластических свойств бетонов 6у/t^ , но также и от параметра Сх) , который изменяется в достаточно широком диапазоне.Для получения полимербетона применялись следующие компоненты. В качестве крупного заполнителя так же как и для бетона серии "С"-использовался гранитный щебень фракции 5-15 мм с насыпной плотностью 14,64 кН/м^. Мелким заполнителем служил кварцевый песок с модулем крупности Мкр= 1,91 и насыпной плотностью 14,91 кН/м^. Наполнителем для полимербетона служил цемент Воскресенского завода активностью 42,1 МПа. Влажность заполнителей составляла для песка 2,Ifo, для щебня 3,4fo. Связующим материалом являлась жидкая отверждающая композиция, основу которой составляла эпоксидная смола ЭИС-1. В качестве отвердителя использован полиэтиленполиамин (ПЭПА). Модифицирующей добавкой служил пластификатор дибутилфталат (ДБФ). Состав смеси по весу составляющих на I м^ полимербетона приведен в табл.2.2, Бетонная смесь для шлакопемзобетона и обычного тяжелого бетона изготавлялась в бетономешалке принудительного перемещения объемом 0,25 м^. Дозировка сухих компонентов смеси производилась весовыми дозаторами с ценой деления 5Н. Объем воды затворения контролировался мерной колбой. Готовая бетонная смесь поступала из бетономешалки в распределительную поворотную бадью, из которой производилась ее укладка в формы изготовляемых образцов. - 44 Изготовление полимербетона производилось по следующей технологической схеме. На весах с ценой деления 5Н производилось дозирование составляющих твердой фазы. Затем необходимый для одного замеса объем заполнителей при помощи бункера помещался на эстакаду над бетономешалкой. Одновременно дозировались составляющие жидкой фазы. Смола ЭИС-1 и пластификатор ДБФ тщательно перемешивались в 75 литровой емкости и подавались к бетономешалке. Затем смесь ДБФ и ЭИС-1 затворялась отвердителем ПЭПА и тщательно перемешивалась в течение 1-1,5 мин, где уже находилась смесь составляющих твердой фазы. Через 3 мин перемешивания в бетономешалке смесь жидкой и твердой фазы через лоток поступала в формы для изготовления образцов. Всего было изготовлено 9 замесов по 0,15 м^ каждый.Состав компонентов на I м^ смеси шлакопемзобетона "У" и тяжелого бетона "С" Таблица 2 .1 Вид бетона Вес„компонентов в кН на м"^ Щ П Ц Объем воды в литрах В/Ц Актив- • Осадность : ка коцемента* нуса в МПа ; в см пуп "С" 6,52 I 2,6 6,50 5,80 7,12 2,48 274 0,472 184 0,742 ,5 ,5 3,0 4,5 Состав компонентов на м^ смеси полимербетона г "П" Саблица 2.2.Величины параметрических уровней R^ и R^ определялись как по данным ультразвукового контроля, так и по данным тензорезисторов сопротивления. Общий вид призмы из полимербетона перед испытанием дан на рис.2.3.Как армированные, так и неармированные призматические образцы размерами 15x31x60 см испытывали на сжатие на гидравлическом прессе ШМ-500 при трех различных эксцентрицитетах приложения нагрузки, соответственно равных 6^ = 0 ; б^ = 2,6 см; в^ = 5,2 см. Нагрузка передавалась на образец через специальное приспособление, представляющее собой металлические опорные подушки с ножевыми шарнирами, позволяющими точно выдержать принятые эксцентрицитеты относительно геометрической оси. Центрирование - 46 Рис.2.3. Общий вид призмы из полимербетона перед испытанием на центральное сжатие. - 47 образцов из плоскости эксцентрицитета производилось до уровня 0,1-0,15 от ожидаемого разрушающего усилия по показаниям индикаторов часового типа. Призма считалась отцентрированной Б том случае, если деформации противоположных больших ее граней различались не более чем на 10-15% от средних их значений.Для образцов центрально загружаемых эта величина, как правило, не превышала 10%. Вагружение производилось этапами, составляющими от 1/9 до I/I3 части от опытной разрушающей нагрузки.Деформации бетона на боковой поверхности призм замеряли при помощи индикаторов часового типа с базой измерения равной 30 см.По оси меньших граней шириной 15 см по высоте призм наклеивалась цепочка из б тензорезисторов с базой 5 см. При этом база измерения деформаций бетона этих граней индикаторами и общая ба^ за тензорезисторов совпадали. С целью определения характера изменения деформаций бетона по большей грани с шириной 31 см посредите высоты призм с шагом 2 см наклеивались 14 тензорезисторов с базой 5 см. При этом середина длины участка наклейки тензорезисторов совпадала с геометрической осью грани образца.В армированных призмах деформации арматуры измерялись с помощью цепочки из 5 тензорезисторов с базой тензорешетки 2 см, наклеиваемых на каждой стержень рабочей арматуры. Общий вид армированного призматического образца из шлакопемзобетона перед испытанием показан на рис.2.4.Балочные образцы испытывались на дюмкратной установке, показанной на рис.2.5. Опорные устройства представляли собой металлические пластины размерами 150x100x20 мм, укладываемые на цементном растворе, и металлические катки диаметром 50 мм. Нагрузка на образец передавалась ступенями с выдержкой на каждой из них в течение 5-7 мин. для снятия показаний приборов. До - 48 Рис.2.4, Общий вид призматического образца перед испытанием на внецентренное сжатие, - 49 нагрузки трещинообразования Р.р и после достижения примерно 80^ 0 от предполагаемой разрушающей нагрузки Рр загружение образцов производилось этапами, равными 1/40 ожидаемого значения Рр . В области от /V ДО 0,8 Рр величина этапа нагружения принималась равной 0,1 Рр , Измерение деформаций укорочения крайнего сжатого волокна бетона производилось в зоне чистого изгиба при помощи тензорезисторов с базой 50 мм, наклеенных в виде цепочки, а также индикаторами часового типа с ценой деления 0,01 мм, устанавливаемыми между наклеенными к поверхности бетона металлическими фиксаторами на базе 300 мм. Превышение линии замера деформаций индикаторами над верхней граш;ю балки составляло 15 мм. Измерение деформаций бетона по высоте элемента производилось в пяти сечениях столбцами тензорезисторов, наклеиваемых на одну из боковых граней балки с шагом 40 мм.Деформации рабочей арматуры в зоне чистого изгиба замерялись как с помощью механических приборов, так и тензорезисторами с базой 20 мы. Кроме того средние удлинения рабочей арматуры на всем участке постоянного момента измерялись двумя прогибомерами системы ЦНИИСК с ценом деления 0,01 мм. С этой целью перед бетонированием к продольной арматуре с помощью вязальной проволоки прикреплялись поперечные металлические стержни, обеспечивающие базу измерения средних деформаций прогибомерами.Значения Rnp по всем испытанным образцам даны в табл.3.1, Для сопоставительной оценки упруго-пластических свойств исследуемых бетонов там же приведены значения ву/Sf^ » представляющие собой отношение упругой части деформаций к полным. Это отношение, характеризующее упруго-пластические свойства бетонов, изменяется в достаточно широком диапазоне. Для шлакопемзобетона эта величина составила Sy/S/z - 0,80, для обычного тяжелого бетона Sy/Sn =0,46, а для полныербетона Sy/Sn = 0,34. При таких значениях 8у/ба можно считать, что для шлакопемзобетона упругие свойства существенно превалировали над пластическими, а в полимербетоне, наоборот, преобладали пластические свойства.Для обычного тяжелого бетона упругие и пластические свойства проявлялись примерно в одинаковой степени.Таким образом, принятые для исследования виды бетонов по СБОИМ упруго-пластическим свойствам {^Ву/Ец ) удовлетворяют поставленной задаче.Что касается призыенной прочности бетона, то ее значение для бетонов разных видов различались довольно существенно. Для шлакопемзобетона величина призменной прочности составила Rnp = 46,5 МПа, для обычного тяжелого бетона - Rnp =29,2 МПа, а для полимербетона - Rnp = 39,3 МПа. Это, вместе с тем, не повредило решению поставленной задачи.Для шлакопемзобетона и полимербетона, кроме приведенных выше характеристик бетона, экспериментально определялись значения параметрических уровней Rr ^ ^г » характеризующих изменения структуры бетона в процессе его загружения. Значение напря- 57 жения осевого сжатия, соответствующее началу микротрещинообразования R^ в теле бетона и напряжение R^ » соответствующее началу образования магистральных трещин, определялись двумя методами: по приращениям продольных и поперечных деформаций, определяемых на каждом этапе загружения, по изменению скорости прохождения ультразвукового импульса через тело призмы.Данные, полученные этими методами, показали, что средние значения параметра Rj, для шлакопемзобетона составляют (0,620,77) призменной прочности, а для полимербетона (0,57-0,67) от нее. Граница образования магистральных трещин Rr для полимербетона изменяется в пределах (0,75-0,85) R^p . в шлакопемзобетоне она близка к призменной прочности и составляет (0,88-0,96) Rnp.3.3. Испытания армированных и неармированных бетонных призм на центральное и внецентренное сжатие 3.3.1. Общая характеристика испытаний образцов В табл.3.3, приведены опытные значения разрушающих нагрузок для испытанных в ходе эксперимента армированных и неармированных призматических образцов. В силу малого процента армирования призматических образцов jia = 0,49% разрушающие нагрузки армированных и неармированных призм всех трех видов бетонов, при одних и тех же эксцентриситетах приложения продольных сил, практически не отличаются между собой. Однако, вместе с тем, прослеживается некоторая закономерность в увеличении относительной несущей способности армированных образцов по сравнению с неармированными по мере роста эксцентрицитета приложения внешней нагрузки. Так,при центральном сжатии несущая способность неармированных призм либо совпадает, либо несколько выше таковой для армированных призм, а при эксцентрицитета бд =5,2 см несущая способность неармированных призм, как правило, ниже,чем армированных.Таким образом, с увеличением упругих свойств бетона относительная несущая способность образцов при внецентренном сжатии и прочих равных условиях снижается. Этот факт необходимо учитывать при расчете прочности бетонных элементов, т.к. в нормах оценка прочности таких элементов производится без учета упруго-пластических свойств материала.Ввиду того, что отдельные образцы имели дефекты, либо использовались для отработки методики испытаний, данные по ним в табл.3.3 не приводятся. Характерные случаи разрушения образцов приведены на фотографиях (рис.3.3, 3.4, 3.5), 3.3.2. Осевые деформации арматуры Средние значения осевых деформаций арматуры каждого испытанного призматического образца определялись для всех этапов нагружения по показаниям тензорезисторов, наклеенных на арматуру.На рис.3.б в зависимости от уровня загружения построены графики изменения средних значений осевых деформаций арматуры призм испытанных при различных эксцентрицитетах приложения продольной силы.Отношение наибольшей деформации укорочения б^ призм, нагруженных с эксцентрицитетом 5,2 см, к наибольшей деформации укорочения 6ц бетонных центрально нагруженных призм составило: для шлакопемзобетона 1,43, при Ву/Е^ = 0,80; для тяжелого бетона 2,0, при 6i//S/z = 0,46; 2,13 для полимербетона, при Si,/6^ = 0,34.В случае приложения нагрузки с эксцентрицитетом Q^ =2,6 см, знак деформаций бетона по высоте сечения призм не менялся лишь у образцов из шлакопемзобетона, у которых все сечение было сжатым. Что касается призм из обычного тяжелого бетона и полимербетона, то в них тензорезисторы фиксировали смену знака деформаций в местах, отстоящих от растянутой грани на расстоянии равном I см в обычном бетоне и 3 см в полимербетоне (рис.3.86).При данном эксцентрицитете высота сжатой зоны для обычного тяжелого бетона составила величину порядка 30 см, а для полимербетона 28 см.При эксцентрицитете приложения нагрузки GQ = 5,2 см ВО всех призмах деформации по грани имели разные знаки. При этом нулевая линия удалялась от растянутой грани тем больше, чем в большей степени исследуемый бетон проявлял пластические свойства (рис.З.Зв). Высоты сжатой зоны бетона при данном эксцентрицитете составляла величину порядка 28-29 см в шлакопемзобетоне, 26 - 27 см"'В обычном тяжелом бетоне и 24-25 см в полимербетоне.Испытания армированных и неармированных образцов из указанных видов бетонов подтверждают известные факты о уменьшении высоты сжатой зоны и ядровых эксцентриситетов при увеличении пластических свойств бетонов / 41 /. - 76 3,3.5. Характер поведения призматических образцов в процессе загружения Характер поведения призы под нагрузкой обусловливался видом бетона и эксцентрицитетом приложения внешнего усилия.На рис.3.3 представлены общие виды некоторых армированных образцов первой группы ( е^ = 0) . Из приведенных фотографий видно, что наименьшие повреждения при разрушении получают образцы из полимербетона. Причем зона разрушения охватывает незначительный по длине участок неармированной грани (на переднем плане фотографии), в то время как в обычном бетоне она занимает значительную часть высоты сечения и длины образца. Еще более существенные повреждения получают образцы из шлакопемзобегона.При эксцентрицитетах приложения нагрузки 6^ = 2,6 см образцы всех исследуемых видов бетонов разрушались за счет раздробления сясатой зоны. При этом в бетонных призмах, не имеющих в приопорных частях косвенного армирования, разрушение происходило за счет раздробления бетона приопорной части наиболее заг- 78 руженной грани. В процессе загружения образцов этой группы характер изменения деформаций на менее загруженной грани определялся видом бетона. В образцах из шлакопемзобетона на всех уровнях загружения все сечение было сжато и деформации укорочения менее загруженной грани постоянно возрастали. В образцах из тяжелого бетона и полимербетона, приборы, установленные на менее загруженных гранях, на начальных этапах загружения фиксировали деформации укорочения, которые при возрастании уровня загружения перерастали в деформации удлинения. О характере разрушения бетонных и армированных образцов группы "П" (Qg =2,6 см) можно судить по фотографии, представленной на рис.3.4.Все образцы третьей группы {QQ =5,2 см) в процессе загружения имели на грани, противоположной эксцентрицитету, деформации удлинения. Деформации эти наиболее интенсивно возрастали в образцах из полимербетона. В результате чего в бетоне растянутой грани образовывались 3-4 трещины. В растянутой зоне призм из обычного бетона трещины образовывались перед разрушением образца, а в призмах из шлакопемзобетона видимых трещин в зоне растяжения бетона не обнаружено. Общий характер изменения деформаций на грани, противоположной эксцентрицитету дает рис.3,6.На фотографиях рис,3,5 представлены характерные схемы разрушения образцов группы "Ш".3.4, Испытания балок на изгиб 3,4.1. Общая характеристика испытаний балочных образцов В табл.3.6 приведены абсолютные и относительные величины опытных разрушающих моментов испытанных балочных образцов. Из таблицы видно, что несмотря на различную прочность шлакопемзобетона {Rnp =46,5 МПа) и полимербетона (/9/7/)=39,8 МПа) раз - 79 рушающие моменты балочных образцов этих серий примерно одинаковы. Что касается относительной величины разрушающих моментов, то наименьшее их значение имеют образцы из шлакопемзобетона. В балках с J^a- 2,8^ 0 относительная несущая способность М р —=— - г г для шлакопемзобетона составляет в среднем 0,28, а для полимербетона - 0,38, в балках же с J^a. = 1»^% относительная несущая способность соответственно составила 0,19 и 0,23.Меньшая разница в относительной несущей способности балок с малым процентом армирования связана, очевидно, с тем, что разрушение их происходило при напряжениях в арматуре б'д > ^^2 и возможности работы бетонов в этом случае проявляются не в полной мере.3,4.2. Осевые деформации арматуры в зоне постоянного момента балочных образцов Деформации рабочей арматуры балочных образцов замеряли как с помощью электротензодатчиков, так и механическими приборами по методике, изложенной в разделе 4 главы П. Из приведенных данных можно видеть, что процент армирования образца в большей степени оказывает влияние на неравномерность деформаций по длине стержня в образцах из полимербетона ( ^ i^-^= 0,316 = 1,832) и в меньшей степени проявляется в шлаколемзобетоне (Q^300 = Ii200). В балках группы " 1У ", разрушение которых происходит за счет раздробления бетона сжатой зоны, неравномерность распределения деформаций проявляется в меньшей степени.В тех случаях когда напряжения в арматуре, в местах пересечения ее нормальными трещинами, достигали предела текучести деформации арматуры в этих зонах резко возрастали по сравнению с их средними значениями. Незначительное повышение нагрузки вызывает в этих зонах такие деформации удлинения, значения которых - 84 превышают предел возможности измерения тензорезисторов и дальнейшее измерение деформаций производилось лишь механическими приборами. Анализ распределения деформаций по длине арматуры показывает, что основное их приращение наблюдается, главным образом, лишь в зонах, ограниченных областью разрушения сжатого бетона, Учитывая это, в балках, деформации арматуры которых до последнего этапа загружения не превышали предела возможности измерения тензорезисторов, в качестве опытных значений осевых деформаций арматуры принимались средние значения показаний тензорезисторов, расположенных на длине области раздробления бетона сжатой зоны, которая устанавливалась непосредственно по характеру разрушения образцов (рис.3.9, 3.10). В остальных балочных образцах осевые деформации арматуры устанавливались по показаниям механических приборов. Оценка средних деформаций арматуры в этом случае производилась с учетом поправки на кривизну, так как приращения деформаций замерялись в одном и том же горизонтальном уровне, не совпадающем с положением осевой линии стержней арматуры. Фактическая величина осевых деформаций арматуры в таких балочных образцах всегда йыше их средних значений, полученных по показаниям механических приборов, особенно в предельной стадии работы элемента. Так, например, в полимербетонных балках с мальш процентом армирования ( уид, = I»4^)i измеренные по механическим приборам средние деформации составляли порядка 1,5% - 2%, в то же время, судя по характеру раскрытия нормальной трещины (ширина которой достигала I см. см.рис.3.10), фактические осевые деформации арматуры, по-видимому, были близки к предельным, равным 5 - 6% и соответствовали временному сопротивлению арматуры. Для используемой арматуры такая погрешность в - 85 определении деформаций, согласно диаграмме работы стали (рис.3.2), практически не влияет на величину напряжений в ней, что важно при нахождении исследуемых параметров бетона.Для полимербетонных балок, приведенные в табл.3.7 численные значения максимальных деформаций арматуры по изложенным выше причинам'являются приближенными. Фактические их значения в зоне разрушения бетона будут несколько выше.Таким образом, исходя из полученных значений максимальных деформаций арматуры следует, что напряжения в арматуре не достигали предела текучести в стадии разрушения лишь в балках из шлакопемзобетона и обычного тяжелого бетона с процентом армирования jji^ - 2,8%. Во всех остальных балочных образцах при их разрушении напряжения в арматуре были значительно выше условного предела текучести, что видно из табл.3.7.3.4.3. Деформации наиболее сжатого волокна бетона В процессе испытаний балочных образцов на каждом этапе нагружения производились измерения деформаций укорочения крайнего - 86 Sa (%о) Рис.3.II. Распределение деформаций в рабочей арматуре балки БП-1У6 / JU^ =2,8% / на длине зоны постоянного . момента по данным тензорезисторов,.Ввиду невозможности замера деформаций тензорезисторами в образцах из полимербетона приближенная их оценка производилась по данным индикаторов. При этом величина предельных деформаций крайнего сжатого волокна бетона определялась по зависимости где ^'^р - высота сжатой зоны бетона в области разрушения балки, определяемая по данным тензорезисторов, наклеенных на боковой поверхности образца.В формуле (3.1) величина дроби определяет собой значение поправки на угловое смещение элементов крепления индикаторов в процессе роста прогибов балки.Опытные значения предельных деформаций крайнего сжатого волокна балочных образцов всех трех серий приведены в таблице 3.7.Следует отметить, что приведенные в табл.3.7 краевые предельные деформации бетона балок с малым процентом армирования J^a- Ij^ /o» представляют собой лишь приближенные значения, так как на последнем этапе загружения при выдержке постоянной величины нагрузки происходит непрерывный рост деформации, зафиксировать предельное значение которых не представляется возможным.Особенно такой процесс деформирования проявляется в полимербетонных образцах.Результаты испытаний показали, что краевые предельные деформации балок из полимербетона, обладающего большой пластичностью, существенно превышают таковые по сравнению с балками из шлакопемзобетона, пластические свойства которых намного ниже полимербетона. Кроме того, для одних и тех же видов бетона его краевые предельные деформации не остаются постоянными, они зависят и от количества продольной арматуры, которая, в свою очередь, взаимосвязана с величиной внутреннего усилия, воспринимаемого бетоном сжатой зоны. - 94 ЗАЛ. Распределение деформаций бетона по высоте сечений Распределение деформаций по высоте определялось в пяти сечениях зоны чистого изгиба балок с целью нахождения опытной высоты сжатой зоны бетона ^^^ . Для одной и той же балки величина сштой зоны бетона несколько изменялась по различным сечениям. На рис.3.13 в качестве примера приведен график изменения деформаций по высоте сечения балок из шлакопемзобетона.По изложенным выше причинам опытные значения высоты сжатой зоны в балках из полимербетона являются также приближенными в связи с невозможностью установления точного распределения деформаций по высоте сечения элемента в предельном состоянии. Однако, при нахождении параметров бетона, характеризующих его уп- 95 руго-пластические свойства, высота сжатой зоны оказывает существенное влияние на их конечные результаты.3.4.5. Прогибы В процессе испытания балочных образцов на каждом этапе загружения фиксировалась максимальная величина их прогибов. Характер изменения максимальных прогибов в зависимости от величины действующего момента (рис.3.15) существенно зависит от вида бетона, процента продольного армирования и напряжения в арматуре.При напряжениях в рабочей арматуре, не достигающих предела текучести, графики зависимостей между прогибами и относительной величиной действующего момента в балках всех трех видов бетонов имеют плавный характер. В балках из шлакопемзобетона ^ Jla =2,8% он изменяется по зависимости, близкой к линейной, а при/г^ =1,4%, нелинейность проявляется лишь на последних этапах нагружения (рис.3.15а). В балках из обычного тяжелого бетона и полимербетона близкая к линейной зависимость наблюдается лишь до некоторого уровня загружения. С дальнейшим повышением нагрузки пропорциональность между —Li ^ и приращением прогибов все Кпр Ь hi больше нарушается. Причем для балок из полимербетона характерен прямолинейный участок графика, соответствующий росту прогибов при действии постоянного момента, приводящего к разрушению образца (рис.3.15в).Что касается роста прогибов в процессе загружения, то при прочих равных условиях наибольшие их значения имеют балки из полимербетона, а наименьшее - балки из обычного тяжелого бетона.3.4.6. Характер поведения балочных образцов в процессе загружения Балочные образцы испытывали по методике, изложенной в разделе 4 главы 2. Общий вид балки перед испытанием приведен на рис.2.5, а схема армирования прорисована на образцах серии "С" (см.рис.3.9 и 3.10).Характер поведения балок при испытании в значительной степени зависит от упруго-пластических характеристик бетона, из которого они изготовлены.Первые видимые трещины в образцах всех групп и видов бетонов образовались в зоне постоянного момента. Затем, с увеличением нагрузки, трещины образуются также ближе к опорам. При этом чем позже образовывалась трещина, тем ближе к опоре находилось ее начало и тем меньше был угол между продольной осью элемента и направлением распространения трещины. В процессе загружения образцов происходило распространение трещин и по высоте их сечения. Причем, с увеличением нагрузки интенсивность проникновения нормальных трещин вглубь сечения уменьшалась. Характер трещинообразования образцов приводится на рис.3.9 и 3.10. На балочных образцах серии "У" (шлакопемзобетон) и серии "С" (обычный бетон) значения действующей нагрузки Р на этих рисунках даются в размерностях Р х 10 кН, Аналогичные данные для образцов из полимербетона не приводятся, поскольку проконтролировать глубину проникновения трещины вглубь сечения не представлялось возмоЕньш в связи с наличием парафина на поверхности образцов, а также неоднородностью цвета по поверхности граней.При разрушении образцов группы " 1У " (у^д,= 2,8%) упруго- 100 -пластические свойства бетонов проявляются наиболее полно. В балках из шлакопемзобетона разрушение происходило очень хрупко, без видимых нарушений структуры сжатой зоны к моменту начала разрушения. Причем бетон сжатой зоны откалывался в виде отдельного блока. Эти блоки напоминают по своей форме прямые треугольные призмы, занимающие до 30-40^ поверхности боковой грани зоны чистого изгиба балки. Причем участок разрушения верхней грани образца охватывает всю длину зоны чистого изгиба.Разрушению образцов из обычного бетона предшествовал процесс интенсивного образования лещадок на верхней и боковых гранях балок. Сам процесс разрушения сжатой зоны условно можно разделить на два этапа: откол частиц бетона сжатой зоны, наиболее удаленной от нейтральной оси, в виде блока переменной толщины; раздробление оставшегося бетона сжатой зоны. За счет продолжительности условного второго этапа общее время процесса разрушения сжатой зоны колебалось от немногих секунд до 15-20 секунд, Разрушение образцов из полимербетона носило ярко выраженный пластический характер. Образование лещадок перед раздроблением бетона сжатой зоны не наблюдалось, но сам процесс разрушения сопровождался значительным приращением прогибов (см.рис,3.16).Общие виды балок после испытаний представлены на рис.3.9 и 3.10.3.5. Обработка результатов испытаний Наиболее полной комплексной характеристикой напряженно-деформированного состояния нормального сечения образца является параметр "о) ", представляющий собой отношение внутреннего усилия, воспринимаемого бетоном сжатой зоны, к полному, воспри- lOI нимаемому бетоном всего сечения при его равномерном сжатии.Опытные значения параметра 63 , рассчитанные по формуле (3.2) для предельного по прочности состояния для всех испытанных образцов приведены в табл.3.4, 3.5 и 3.7.В случае разрушения внецентренно-сжатого образца при X >h величину ^ , характеризующую положение равнодействующей полностью сжатых сечений, можно вычислить по формуле где Q - расстояние от точки приложения силы Р до крайнего наиболее сжатого волокна сечения.Полученные таким образом значения параметров СО ^ jS , (JOQ И jSo для испытанных балок и призм, приведены в табл.2. Для исследованных видов бетона получены при одинаковых условиях испытаний опытные значения разрушающих нагрузок изгибаемых, внецентренно-сжатых образцов, а также прогибов и нагрузок трещинообразования образцов при изгибе.3. Из эксперимента выявлено, что характер работы и разрушения элементов под нагрузкой зависит от вида бетона, свойства которого могут характеризоваться отношением cS^/ <5^ .

Основные результаты настоящей работы сводятся к следующему:

1. Исследованы прочностные и деформативные характеристики бетонов с существенно различающимися величинами отношений упругой части деформаций 6у к их предельной величине при осевом сжатии <5д : шлакопемзобетон (£у/£д = 0,80); тяжелый бетон £у/£д = 0,46); полимербетон на основе эпоксидной смолы (£<//£д = 0,34). Для указанных бетонов получены опытные значения параметров, характеризующих в предельном по прочности состоянии: полноту эпюры нормальных напряжений в бетоне сжатой зоны 0Jo ; положение их равнодействующей j30 ; предельные деформации укорочения 60 крайнего сжатого волокна сечений прямоугольной формы. Исследования проведены применительно к кратковременному действию нагрузки.

2. На основе анализа опытных данных рекомендованы простые расчетные зависимости (4.1), (4.12) и (4.16), позволяющие прогнозировать указанные выше параметры 0)о , £0 и jSQ для бетонов различных видов, используя при этом лишь три характеристики бетона, определяемые из стандартных испытаний бетонных призм на осевое сжатие; призменной прочности Длр модуля упругости Ef и предельного укорочения .

Предложенные зависимости отличаются сравнительной простотой и, в то же время, удовлетворяют двум крайним случаям свойств материала (идеально-упругий материал с треугольной эпюрой напряжений и Сд0 = 0,5 и жестко-пластический материал с прямоугольной эпюрой напряжений и = I). Кроме того зависимость (4.12) для определения £0 учитывает не только упруго-пласта-ческие свойства бетонов, но также и форму поперечного сечения сжатой зоны бетона.

3. Разработан общий случай расчета прочности нормальных сечений бетонных и железобетонных элементов произвольной формы сечения из различных видов и классов бетона и арматуры и общего случая загружения (косой изгиб, косое внецентренное сжатие и др.).

Предлагаемый подход сравнительно прост, имеет четкую физическую интерпретацию и ориантирован на его использование при проектировании без специального применения ЭВМ. С этой точки зрения он является дальнейшим развитием общего случая расчета, используемого в главе СНиП П-21-75 "Бетонные и железобетонные конструкции. Нормы проектирования".

4. Работоспособность метода расчета прочности нормальных сечений проверена путем сравнения расчетных значений разрушающих нагрузок с собственными опытными данными и данными других исследователей при общем количестве 187 изгибаемых и внецент-ренно-сжатых образцов из 5 видов бетона различной прочности и армирования.

Приведен пример общего случая расчета применительно к оценке прочности кососжатых железобетонных элементов с применением простого алгоритма.

5. Разработаны предложения по определению прочности различных бетонов на осевое растяжение исходя из испытаний бетонных призм на изгиб. Для этого рекомендуется упруто-пластичес-кий момент сопротивления определять по достаточно-простому выражению (6.12), учитывающему свойства бетона и переходящему для идеально упругого материала в момент сопротивления известный из сопротивления материалов.

6. Разработана расчетная модель для оценки момента образен вания нормальных трещин изгибаемых железобетонных элементов прямоугольного сечения из бетонов различных видов. Для бетонов собственного эксперимента проведено сопоставление опытных моментов образования нормальных трещин с расчетными, вычисленными для изгибаемых армированных образцов. Однако в дальнейшем необходимы специальные эксперименты по выявлению параметров растянутого бетона подобно тому, как это выполнено в настоящей работе для сжатого бетона.

7. По результатам выполненной работы разработаны "Рекомендации по методике определения параметров, характеризующих свойства различных бетонов при расчете црочности нормальных сечений стержневых железобетонных элементов". М., 1983 г., одним из авторов которых является диссертант.

Цель Рекомендаций - унифицировать проведение экспериментальных работ по определению вышеупомянутых параметров, уменьшить объем исследований и, тем самым, со1фатить сроки внедрения новых бетонов в конструкциях.

- 8. Разработаны и включены в главу СНиП П-21 п.2.13 табл.15 предложения по оценке прочности бетонных элементов, учитывающие различные упруго-пластические свойства бетонов через их коэффициент условия работы.

9. При пересмотре главы СНиП В П-2 "Строительные конструкции и основания зданий и сооружений" по разделу 2 "Бетонные и железобетонные конструкции" использованы данные настоящей работы при назначении нормативных и расчетных характеристик бетонов и их основных расчетных зависимостей.

1. Агеев Д.Н. О напряженно-деформированном состоянии и прочности бетона при сжатии. - В кн.: Исследования конструкций автодорожных и городских мостов: Сб.научн.тр./МАДИ. М., 1980, с.48-53.

2. Андреев В.Г. Прочность внецентренно-сжатых стержней. Бетон и железобетон, 1981, № 5, с.26-27.

3. Анохин Е.К., Деллос К.П., Ярмаковский В.Н., Истомин А.С. Границы области микротрещинообразования в шлакопемзобетоне. Реферативная информация. Серия УП. Выпуск 6, М., 1977,с.3-8.

4. Бабенко Д.В. Сопротивление при внецентренном сжатии железобетонных стержней с высокими коэффициентами армирования в случае малых эксцентриситетов. Изв.вузов. Стр-во и архитектура, 1981, № 4, с.17-21.

5. Байков В.Н. О дальнейшем развитии общей теории железобетона. Бетон и железобетон, № 7, 1979, с.27-28.

6. Байков В.Н. Расчет изгибаемых элементов с учетом экспериментальных зависимостей между напряжениями и деформациями для бетона и высокопрочной арматуры. Изв. вузов. Стр-во и архитектура, 1981, № 5, с.26-32.

7. Байков В.Н., Байкова Л.В. Определение сил сцепления арматуры с бетоном в балках в стадии после образования трещин. -В кн. Теория железобетона, М., 1972, с.28-35.

8. Бачинский В.Я. Некоторые вопросы, связанные с построением общей теории железобетона. Бетон и железобетон, 1979,1. Ш II, с.35-36.

9. Беликов В.А., Русанова Л.П., Пазюк Ю.В. Методика оценки- 176 неупругих свойств бетона. Бетон и железобетон, 1978, № 7, с.41-42.

10. Белобров И.К., Щербина В.И. Влияние быстрых загружений на прочность железобетонных балок. В сб.: Влияние скорости нагружения, гибкости и крутящих моментов на прочность железобетонных конструкций /НИИЖБ, 1970, с.37-88.

11. Берг О.Я. Исследование прочности железобетонных конструкций при воздействии на них многократно повторной нагрузки.- В кн.: Исследования железобетонных мостовых конструкций /Труды ЦНИИС, вып.19, 1956, с.6-109.

12. Берг О.Я. Прочность бетона и других материалов, обладающих различным сопротивлением растяжению и сжатию, в условиях сложного напряженного состояния. "Труды ЦНИИС". М.,"Транс-желдориздат", I960, вып.36, с.5-41.

13. Берг О.Я. Физические основы теории прочности бетона. М., Госстройиздат, 1962, 95 с.

14. Берг О.Я., Писанко Г.Н., Хромец Ю.Н. Исследование физического процесса разрушения бетона, под действием статическойи многократно повторяющейся нагрузки: Сб.тр./ЦНИИС, вып.60.-М., Транспорт, 1966, с.5-41.

15. Берг О.Я., Щербаков Е.Н., Писанко Г.Н. Высокопрочный бетон. Госстройиздат, 1971, 207 с.

16. Берг О.Я. Исследование прочности железобетонных конструкций при воздействии на них многократно повторной нагрузки: В кн.: Исследования железобетонных мостовых конструкций / Труды ЦНИИС, вып.19. Трансжелдориздат,1956, с.6-110.

17. Бердичевский Г.Ю., Чернявский В.Л. О моделировании трещино-образования в бетонных конструкциях. Предельные состояния гидротехнических сооружений. Материалы конференций и сове- 177 щаний по гидротехнике. Вып.119. Л.,"Энергия", с.83-87.

18. Бетон и железобетонные конструкции: Состояние и перспективы применения в промышленном и гражданском строительстве/ Под ред.К.В.Михайлова и Ю.С.Волкова. М.: Стройиздат, 1983. - 360 с.

19. Бондаренко В.М. К построению общей теории железобетона. -Бетон и железобетон, 1978, № 9, с.27-29.

20. Бондаренко В.М., Бондаренко С.В. Инженерные методы нелинейной теории железобетона. М.: Стройиздат, 1982. - 289 с.

21. Еужевич Г.А. Легкие бетоны на пористых заполнителях. М., Стройиздат, 1970, 272 с.

22. Васильев П.И., Страхов Д.А. О влиянии ползучести на напряженно-деформированное состояние ж/б стержней в момент образования трещин. Совершенствование методов расчета и исследования новых типов ХБК, Л., 1981, 99-105 с.

23. Введение в.теорию расчета конструкций по предельному состоянию /комиссия по унификации методов расчета строительных конструкций. М.: Стройиздат, 1948. - 115 с.

24. Волков И.В. Результаты обобщения прочностных и деформатив-ных характеристик бетонов на вспученном перлитовом песке. -В кн.: Расчет и конструирование элементов железобетонных конструкций из легких бетонов. М., Стройиздат, 1975, с.186-194.

25. Волков И.В., Ярмаковский В.Н., Истомин А.С. и др. Прочность и деформативность высокопрочного шлакопемзобетона. В кн.: Новое в технологии и свойствах легких бетонов /НИИ1Б, М., 1980, с.46-52.

26. Ганага Т.Н. К учету работы высокопрочной арматуры за условным пределом текучести. Бетон и железобетон, 1981, № I,с.24-25.

27. Т.Гансен. Ползучесть и релаксация напряжений в бетоне. Перевод с английского под редакцией О.Я.Берга. Госстройиз-дат, М., 1963, 125 с.

28. Гвоздев А.А. О пересмотре способов расчета железобетонных конструкций. М.: Госстройиздат, 1934, - 49 с.

29. Гвоздев А.А. Обоснование § 33 Норм и технических условий проектирования железобетонных конструкций. "Строительная промышленность", № 3, 1939, с.51-58.

30. Гвоздев А.А., Дмитриев С.А., Гуща Ю.П. и др. Новое в проектировании бетонных и железобетонных конструкций. М.: Стройиздат, 1978. - 208 с.

31. Гвоздев А.А. О некоторых новых исследованиях ползучести бетона. В сб.: Влияние скорости нагружения, гибкости и крутящих моментов на прочность железобетонных конструкций/ М., НИИЖБ, 1970, с.20-36.

32. Гвоздев А.А. О некоторых направлениях в теории деформирования и длительной прочности бетона. В кн.: Прочностные и- 179 деформационные характеристики элементов бетонных и железобетонных конструкций. М., НИИ1Б, 1981, с.42-47.

33. Гвоздев А.А. Задачи и перспективы развития теории железобетона. Строит.механика и расчет сооружений, 1981, № б, с.14-17.

34. Гвоздев А.А., Байков В.Н. К вопросу о поведении железобетонных конструкций в стадии близкой к разрушению. Бетон и железобетон, № 9, 1977, с.22-24.

35. Гвоздев А.А. Некоторые механические свойства бетона, существенно важные для строительной механики железобетонных конструкций. Труды НИИЖБ, выпЛУ, 1959, с.5-17.

36. Гвоздев А.А. Расчет несущей способности конструкций по методу предельного равновесия. М., Стройиздат, 1949.- 280 с.

37. Гвоздев А.А., Дмитриев С.А., Крылов С.М. и др. Новое о прочности железобетона. М.: Стройиздат, 1977. - 272 с.

38. Гвоздев А.А., Мулин Н.М., Гуща Ю.П. Некоторые вопросы расчета прочности и деформаций железобетонных элементов пластической стадии. Сб.: "Известия ВУЗов", Новосибирск,1968, № 6, с.3-12.

39. Гвоздев А.А., Яшин А.В., Петрова К.В. и др. Прочность структурные изменения и деформации бетона. М.: Стройиздат, 1978. - 297 с.

40. Голышев А.Б. и др. Расчет несущей способности железобетонных элементов по нормальным сечениям. Сб. "Несущая способность и деформативность железобетонных конструкций". Труды Киевск.автодор.инст. Киев "Вища школа", 1978, с.

41. Гранхольм Я. О расчете конструкций с учетом пластических свойств материалов. Материалы Международного совещания по расчету строительных конструкций. М.: 1958, Госстройиз-дат, с.38.

42. Гусаков В.Н. Расчет армированных конструкций из тяжелого силикатного бетона. Изд. литературы по строительству. М., 1967, с.

43. Гусаков В.Н. О связи между прочностными и деформативными свойствами силикатного бетона и его структурой. Сб. Изгибаемые конструкции из тяжелого силикатного бетона11. Гос-стройиздат, 1963, с.27-33.

44. Гусаков В.Н., Сафронов В.А. О напряженно-деформированном состоянии тяжелого силикатного бетона при центральном и внецентренном сжатии. Бетон и железобетон, 1972, № 5, с.38-40.

45. Гуща Ю.П. Влияние диаграммы растяжения и механических характеристик высокопрочных арматурных сталей на несущую способность изгибаемых железобетонных элементов. В сб. Теория железобетона, НИИЖБ, М., Стройиздат, 1972, с.59-64.

46. Гуща Ю.П. Предложения по нормированию диаграмм растяжения, высокопрочной стержневой арматуры. Бетон и железобетон, 1979, № 7, с.15-16.

47. Гуща Ю.П., Торячев Б.П., Рыбаков О.М. Исследование характера упруго-пластических деформаций стержневой напрягаемой арматуры. В сб.: Эффективные виды арматуры для железобетонных конструкций. М., Стройиздат, 1970 (НИИЖБ). с.179-187.

48. Дегтярев В.В. О границе применения формулы для расчета прочности изгибаемых элементов, приведенной в СН 200-62к: Сб. тр./ЦНИИС, вып.60. М., Транспорт, 1966, с.177-191.

49. Дегтярев В.В., Гагарин Ю.А. О закономерностях изменения напряженного состояния высокопрочного бетона при внецентренном сжатии. Бетон и железобетон, № 3, 1970, с.28-31.

50. Дмитриев С.А. Влияние предварительного напряжения на жесткость железобетонных конструкций. В кн.: Исследование прочности, жесткости и трещиностойкости железобетонных конструкций, Госстройиздат, М., 1962, с.120-152.

51. Драйчик Ю.Н., Попов Р.В. Прочностные и деформативные свойства высокопрочного силикатного бетона при сжатии. В кн.: Сборник трудов 8(36)/ВНИИСTP ОМ, М., 1966, с.188-205.- 182

52. Думитреску Д., Танненбаум М. Расчет по предельному состоянию прочности предварительно напряженных железобетонных элементов. Бетон и железобетон, 1966, № 4, с.45-48.

53. Жидонис И.Ю. Математическое описание диаграмм "напряжения-деформации" материалов типа бетона. Б кн.: Сопротивление материалов. (Материалы конференции "Автоматизация и механизация производственных процессов и управления"), Вильнюс, 1980, с.38-39.

54. Жидонис И.Ю. Метод расчета напряженно-деформированного состояния по нормальным сечениям железобетонных элементов.

55. В кн.: Науч.тр.вузов. ЛитССР, Железобетонные конструкции, 1980, № 10, с.65-72.

56. Жидонис И.Ю., Ругенюс А.К. Аппроксимация опытных диаграмм сжатия бетона. В кн.: Научн.труды ВУЗов.Лит.ССР. Прочность и долговечность, Вильнюс, 1970, с.112-116.

57. Зайцев Ю.В. Моделирование деформаций и прочности бетона методами механики разрушений/Зайцев Ю.В. М.:Стройиздат, 1982. - 192 с.

58. Иванов Ю.А., Бачинский В.Я. Некоторые особенно^! расчета изгибаемых элементов из высокопрочного бетона. В кн.: Строительные конструкции. Выпуск ХЩАИИСК Госстроя СССР, Киев, "Будивельник", 1978, с.108-112.

59. Ильин О.Ф. Обобщенная методика расчета прочности нормальных сечений с учетом особенностей свойств различных бето- 183 нов. В кн.: Поведение бетонов и элементов железобетонных конструкций при воздействии различной длительности. М., НИМБ, 1980, с.40-46.

60. Ильин О.Ф., Щукин B.C., Фельдман Б.И. К оценке минимального процента армирования для изгибаемых элементов. Бетон и железобетон, 1982, № 4, с.24-25.

61. Инструкция по технологии приготовления полимербетонов и изделий из них. СН 525-80/Госстрой СССР. М.: Стройиздат, 1981. - 23 с.

62. Исследование прочности нормальных сечений изгибаемых железобетонных элементов из бетонополимера/Папу В.Н. В кн.: Новые исследования по конструированию железобетонных конструкций (с б.научн.тр.)/НИИЖБ, - М., 1980. - с.118-122.

63. Использование высокопрочной арматуры в несущих конструкциях из шлакопемзобетона/Чиненков Ю.В., Волков И.В., Селютина Л.Ф. Бетон и железобетон, 1981, № 10, с.8-10.

64. Калатуров Б.А., Зикеев Л.Н., Волков И.В. Особенности работы нормальных и наклонных сечений предварительно напряженных железобетонных элементов при внецентренном растяжении.-В сб.:Теория железобетона, НИИЖБ, М., Стройиздат, 1972, с.123-131.

65. Карпенко Н.И., Мухамедиев Т.А. К расчету прочности нормальных сечений изгибаемых элементов. Бетон и железобетон, 1983, № 4, с,II-12.

66. Козлов В.М. Учет скорости изменения внутренних усилий в расчетах железобетонных элементов. Новосибирск, 1978. -14 с. (Новосибирский ин-т инженеров жел.-дор.транспорта).

67. Косьтив М.И. Исследование трещиностойкости керамзитожелезо-бетонных изгибаемых элементов. В кн.: Доклады и научные сообщения. Львов: Вища школа, 1979, с.106-108. (Вестник Львовского политехнического ин-та, № 134).

68. К расчету трещиностойкости предварительно напряженных ненапряженных железобетонных и бетонных элементов/Мартьянов Б.Я. В кн.: Строительные конструкции и материалы. Защита от коррозии: Тр./НИИпромстрой, Уфа, 1981, с.9-12.- 185

69. К расчету прочности и перемещения изгибаемых железобетонных элементов с ненапрягаемой арматурой (Сколеляс В.В. -В кн.: Строительные конструкции: Сб.научн.тр./Ин-т стр-ва и архитектуры. Минск, 1980, с.35-39.

70. Кунников Н.М. О едином расчете железобетонных плит по I и П группам предельных состояний. В кн.: Современные методы расчета и проектирования строительных конструкций: Тез. докл.конф.молодых ученых 20 апр.1980 г. Свердловск, 1980, с.15-16.

71. Лоллейт А.Ф. Результаты опытной проверки основных положений расчета изгибаемых железобетонных элементов по принципу критических усилий. Май, 1933, Литография, 38 с.

72. Мадатян С.А. Технология натяжения арматуры и несущая способность железобетонных конструкций. М., Стройиздат, 1980, 196 с.

73. Макаричев В.В., Милейковская К.М., Левин Н.И. Особенности расчета конструкций из ячеистого бетона. Бетон и железобетон, 1971, № 5, с.26-27.

74. Марчюкайтис Г.В. К вопросу расчета прочности изгибаемых железобетонных элементов, пропитанных полимерами. В кн.: Hayчн.тр.вузов ЛитССР. Железобетонные конструкции. 1980,10, с.13-21.

75. Методические рекомендации по расчету железобетонных изгибаемых элементов. НИИСК, Киев. - 1979. - 66 с.

76. Михайлов В.В. Предварительно-напряженные железобетонные конструкции. М., Стройиздат, 1978, 219 с.

77. Москвин В.М., Капкин М.М., Савицкий А.Н., Ярмаковский В.Н. Бетон для строительства в суровых климатических условиях.-Л.;Стройиздат/Ленингр.отд-ие/, 1975, 172 с.- 186

78. Мулин Н.М. Особенности деформаций изгибаемых элементов.-В сб.: Теория железобетона, НИИЖБ, М., Стройиздат, 1972, с.35-43.

79. Мулин Н.М., Гуща Ю.Д. Деформации железобетонных элементов при работе стержневой арматуры в упруго-пластической стадии.-Бетон и железобетон, 1970, № 3, с.24-27.

80. Немировский Я.М., Лемыш Л.А. Исследование напряженного состояния бетона и арматуры на участках с трещинами в центрально растянутых и изгибаемых элементах. В кн.: Предельные состояния железобетонных конструкций. М., НИИЖБ, 1976,с.98-112.

81. Немировский Я.М., Лемыш Л.А. Исследование упруго-пластической работы сжатой зоны бетона изгибаемых элементов при- 187 кратковременном нагружении. В кн.: Предельные состояния, железобетонных конструкций. М., НИИЖБ, 1976, с.122-123.

82. Несущая способность изгибаемых элементов с большим содержанием высокопрочной арматуры при учете неупругих свойств бетона и арматуры/Байков В.Н., Сапрыкин В.Ф. Изв.вузов. Стр-во и архитектура, 1981, № 7, с.20-26.

83. Несущая способность внецентренно-сжатых колонн из мелкозернистого бетона./Бамбура А.Н.,Шталтовный В.А. Бетон и железобетон. 1981, № 10, с.14-15.

84. Новый метод расчета железобетонных конструкций в упруго-пластической стадии./Попов Н.Н., Жарницкий В.И., Беликов

85. А.А. Сб.тр.Моск.инж.-строит.института, 1980, № 180,с.39-48.

86. Определение механических свойств бетона при осевом растя-жении/Цаава Г.Ф., Кроль И.С. В кн.: Измерения физико-механических свойств и характеристик структуры строительных материалов: Сб.научн.тр./ВНИИФТРИ. М., 1981, с.78-71.

87. О решении задач определения напряженно-деформированного состояния сечений железобетонных элементов./Назаренко В.Г.

88. В кн.: Конструкции и строительная физика зданий и сооружений сельскохозяйственного назначения. М., 1980, с.31-42.

89. Особенности работы нормальных сечений преднапряженных изгибаемых элементов из керамзитоперлитобетона/Шаймухамбетов К.-В кн.: Новые исследования по конструированию железобетонных конструкций. Сб.научн.тр. /НИИЖБ. М., 1980. - с.149-154.

90. Пересыпкин Е.Н. О расчетной модели в общей теории железобетона. Бетон и железобетон, 1980, № 10, с.28.

91. Петрова К.В., Попугаев В.И., Кузнецов К.В. Исследование легкобетонных сжатых элементов. В кн.: Доклады и научные сообщения. Львов, "Вища школа", 1978,с.168-169 (Вестн.Львов- 188 ского политехи.ин-та, № 128).

92. Пирадов А.Б. Конструктивные свойства легкого бетона и железобетона. М., Стройиздат, 1973, 133 с.

93. Построение зависимости между напряжениями и деформациями сжатого бетона по системе нормируемых показателей /Байков В.Н., Горбатов С.В., Димитров З.А. Изв.вузов. Стр-во и архитектура, 1977, № б, с.15-19.

94. Положнов В.И. К расчету прочности изгибаемых преднапряжен-ных элементов.- Бетон и железобетон, 1979, № 9, с.24-25.

95. Ползучесть и усадка бетона и железобетонных конструкций (под редакцией С.В.Александровского).М., Стройиздат, 1976г., 351 с.

96. Расчеты и применение конструкций из армополимербетонов в строительстве (Руководство). Мин.цвет.мет., НИИЖБ, Гипро-цветмет. - М., 1975, 238 с.

97. Развитие бетона и железобетона в СССР /Под ред.К.В.Михайлова. М.: Стройиздат, 1969. - 376 с.

98. Расчет железобетонных элементов с малыми коэффициентами армирования /Лившиц Я.Д., Назаренко В.Б. Изв.вузов. Стр-во и архитектура, 1981, № 12, с.3-7.

99. Рюш Г. Исследование работы изгибаемых элементов с учетом упруго-пластических деформаций бетона. Б кн.: Материалы международного совещания по расчету строительных конструкций. М., 1961, с.183-199.

100. Ренский А.Б., Баранов Д.С., Макаров Р.А. Тензометрирование строительных конструкций и материалов. М.: Стройиздат, 1978, гг 240 с.

101. Селютина Л.Ф. Особенности работы нормальных сечений изгибаемых элементов из шлакопемзобетона, армированных сталью- 189 класса А-У1. Дис. . канд.техн.наук. М., 1980.- 205 с.

102. Семенов С.А. Несущая способность шлакопемзобетонных элементов с арматурой класса Ат-У. Бетон и железобетон, 1979, № 8, с.31-32.

103. Семенов II.П. К установлению прочностных и деформационных характеристик бетона внецентренно-сжатых железобетонных элементов. В кн.: Развитие технологии, расчета и конструирования железобетонных конструкций. М., НИИЖБ Госстроя СССР, 1982, с.102-106.

104. СНиП П-21-75. Бетонные и железобетонные конструкции. Нормы проектирования. М., 1975, 89 с.

105. Сулейменов Р.С., Керимов Р.Я., Мамедов А.Р. Влияние природных и искусственных пористых заполнителей на прочностьи деформативность бетона. В кн.:Новое в технологии и свой-вах легких бетонов/НИИЖБ, М., 1980, с.126-131.

106. Сурин В.В., Чистяков Е.А. Прочность внецентренно сжатых элементов с высокопрочной арматурой. В кн.: Строительные материалы и изделия на основе промышленных отходов и побочных продуктов: Сб.тр./Уралниистромпроект. Челябинск, 1980, с.155-159.

107. Филиппов А.И., Попов В.М. К теории расчета стержневых предварительно-напряженных армированных конструкций с учетом линейной ползучести и твердения бетона Доклад на IX конгрессе ФИП, Стокгольм 6-10 июня 1982 г., М., 1982, 31 с.- 190

108. Харченко А.В. Расчет прочности сборно-монолитных конструкций по нормальным сечениям. Бетон и железобетон, № I, 1982, с.16-17.

109. Чебаненко А.И. Основы теории расчета сталеполимербетонных конструкций с учетом влияния длительных процессов. Автореферат дис. . докт.техн.наук МИИТ, М., 1975.

110. Шаймухамбетов К. Некоторые конструкционные свойства и экономическая эффективность применения керамзитоперлитобетона марок 250 и 350. В кн.: Новое в технологии и свойствах легких бетонов/НИИЖБ, М., 1980, с.70-78.

111. Шлакопемзобетон в индустриальном строительстве. Под редакцией И.Я.Спивака Воронеж, Центр.-Черноземное кн.изд-во, 1979. с.58-59.

112. Черняк Т.В. Исследование условий равнопрочности армированных изгибаепых элементов из бетона на аглопоритовом гравии из зол ТЭС: Автореф.дис. . канд.техн.наук. М., 1979, -15 с.

113. Чистяков Е.А. О деформативности бетона при внецентренном сжатии железобетонных элементов. В кн.: Прочность, жесткость и трещиностойкость железобетонных конструкций. М.,1979, с.108-125.

114. Чистяков Е.А. Определение деформаций бетона при высоких уровнях напряжения и однородном напряженном состоянии. В кн.: Поведение бетонов и элементов железобетонных конструкций при воздействиях различной длительности. М.,НИИЖБ,1980, с.85-91.

115. Чистяков Е.А., Сурин В.В. Несущая способность сжатых железобетонных колонн с высокопрочной ненапрягаемой арматурой.

116. В кн.: Прочностные и деформационные характеристики элементов бетонных и железобетонных конструкций. М., НИИЖБ, 1981, с.70-80.

117. Чистяков Е.А., Маыедов С.С. Деформации внецентренно-сжатых железобетонных элементов в стадии, близкой к разрушению. -В сб.: Теория железобетона, НИИЖБ, М., Стройиздат, 1972, с.116-123.

118. Чуприн В.Д. К расчету трещиностойкости железобетонных конструкций. В кн.: Прочность, жесткость и трещиностойкость железобетонных конструкций. М., НИИЖБ, 1979, с.126-151.

119. Ярмаковский В.Н., Истомин А.С., Деллос К.П., Анохин Е.К. Прочность и деформативность конструкционного шлакопемзобетона. Бетон и железобетон. 1977, № 10, с.17-19.

120. Яшин А.В. О некоторых деформативных особенностях бетона при сжатии. В сб.: Теория железобетона, НИИЖБ, М., Строй- 192 -издат, 1972, с.131-137.

121. Building Code Reguirements for Reinforced Concrete (ACI 318-71)*

122. Comit6 Euro-international du b6ton. International Susteia of Unified Standard Codes of Practice for Structures. Bulletin d information N 124/125-E. Paris, 1978.

123. Rusch H., Stockl S. Einfluss des Zementleimgehaltes und der Versuchsmethode auf die Kenngrossen der Biegedruckzone von Stahlbetoribalken, Deutscher Ausschuss fur Stahlbeton, Berlin, 1967, Heft 155,-4-7p.

124. Rusch H., Kordina K., Stockl S. Festigkeit der.Biegedruckzone Vergleich von Prismen und Balkenversuchen,- Deutscher Ausschuss fur Stahlbeton, Berlin, 1967, Heft 190,- 46p.

125. Scholz G. Festigkeit der Biegedruckzone. (Theoretische Aus-wertung von Heft 120).- Deutscher Ausschuss fur Stahlbeton,

126. Berlin, 1960, Heft 139,- 40p.