автореферат диссертации по строительству, 05.23.01, диссертация на тему:Железобетонные колонны со стальной коробчатой перфорированной арматурой
Автореферат диссертации по теме "Железобетонные колонны со стальной коробчатой перфорированной арматурой"
ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОЛОННЫ СО СТАЛЬНОЙ КОРОБЧАТОЙ ПЕРФОРИРОВАННОЙ АРМАТУРОЙ
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Магнитогорск - 2005
Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова» (МГТУ)
Научный руководитель кандидат технических наук, доцент
Варламов Андрей Аркадьевич
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор
Астафьев Дмитрий Олегович кандидат технических наук, доцент Карякин Анатолий Андреевич
Ведущая организация — ГУЛ Научно-исследовательский институт
бетона и железобетона (НИИЖБ) г. Москва
Защита состоится 'Эе/г&е/ь* 2005 г. в часов на заседании диссертационного советаК212.111.01 при Магнитогорском государственном техническом университете им.Г.ИЛосова по адресу: 455000 г.Магшггогорск, Челябинская обл., прЛенина38, Малый актовый зал
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Магнитогорского государственного технического университета
Автореферат разослан » ¿¿¿^^/¿р
Г
2005 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета С\\{
кандидат технических наук, доцент I А.Л.
2ооН 1147
гто
Актуальность темы. Вопросы повышения несущей способности строительных конструкций, экономии стали и бетона приобретают в настоящее время все большую актуальность при гфоектировании сооружений.
В железобетоне до сих пор остаются нетехнологичными и плохо поддаются механизации процессы армирования конструкций, изготовления и установки закладных деталей. Кроме того, затрудняется бетонирование перенасыщенных арматурой и закладными деталями железобетонных изделий. Несущие элементы каркаса, воспринимающие большие нормальные силы и изгибающие моменты, при решении в обычном сборном железобетоне громоздки и тяжелы.
Перечисленные недостатки в значительной мере уменьшаются при использовании сборных железобетонных конструкций из элементов с внешним армированием. Предлагается новая конструкция колонн с внешним армированием, особенностью которой является то, что несущая арматура состоит из четырех замкнутых перфорированных профилей коробчатого сечения, расположенных по углам сечения и соединенных между собой хомутами из арматурной стали (рис.1) *.
Такие колонны могут использоваться как в сборном, так и в монолитном варианте. При этом конструктивные узлы, при использовании предлагаемого армирования колонн, аналогичны узлам стальных конструкций. Отсутствие в колоннах внутренней арматуры и выступающих частей упрощает их изготовление.
Кроме конструктивных достоинств такое армирование колонн позволяет повысить их несущую способность на центральное и внецентренное сжатие за счет рационального размещения металла в теле колонны. При этом в бетоне проявляется «эффект обоймы», возникающий в условиях стеснения его поперечных деформаций. «Эффект обоймы» проявляется как в бетоне, находящемся внутри коробчатой перфорированной арматуры, так и в теле самой колонны, охваченном поперечными хомутами.
Происходит существенное изменение прочностных и дефор-мативных характеристик колонн. Однако исследования явления «эффекта обоймы» применительно к перфорированным оболочкам и комплексным конструкциям, какой является предлагаемая конструкция, практически отсутствуют.
Таким образом, изучение прочностных и деформативных характеристик железобетонных колонн с предлагаемым армированием является актуальной научной и практической проблемой, которой посвящена данная работа.
* Строительный железобетонный элемент. А ,с 1717761 Б,И..№9,1992
Рис.1. Общий вид железобетонной колонны со стальной коробчатой перфорированной арматурой
Цель работы исследование несущей способности и дефор-мативности новой конструкции железобетонной колонны со стальной коробчатой перфорированной арматурой и предложения по методике расчета такой конструкции.
Для достижения намеченной цели поставлены задачи:
1. Проанализировать современное состояние существующих способов косвенного армирования и расчета железобетонных колонн с таким армированием, выявить их недостатки,
2. Провести экспериментальное исследование прочности и деформативности арматуры в виде стального коробчатого перфорированного профиля, заполненного бетоном.
3. Провести экспериментальное изучение несущей способности и деформативности железобетонных колонн со стальной коробчатой перфорированной арматурой и различным шагом поперечного армирования хомутами на центральное и внецентренное сжатие.
4. Разработать модель, описывающую напряженно-деформированное состояние бетона, находящегося в ооойме из стального коробчатого перфорированного профиля и бетона, находящегося в обойме из хомутов.
5. Предложить методику оценки несущей способности и деформативности исследуемых колонн на центральное и внецентренное сжатие.
6. Оценить экономическую эффективность применения железобетонных колонн со стальной коробчатой перфорированной арматурой.
Научную новизну и предмет зашиты составляют:
- результаты экспериментальных исследований и анализа прочности и деформативности арматуры в виде стальной коробчатой перфорированной трубы, заполненной бетоном;
- результаты экспериментальных исследований и анализ поведения железобетонной колонны со стальной коробчатой перфорированной арматурой и различным шагом поперечного армирования хомутами на центральное и внецентренное сжатие;
- теоретическая модель описания напряженно-деформированного состояния бетона, находящегося в обойме из стального коробчатого перфорированного профиля и бетона, находящегося в обойме из хомутов;
- предложения по методике расчета несущей способности и деформативности железобетонной колонны со стальной коробчатой перфорированной арматурой;
Практическая ценность.
Полученные результаты и разработанная методика позволяют производить проектирование сжатых железобетонных колони одно и многоэтажных зданий со стальной коробчатой перфорированной арматурой.
Реализация ре?уЯтатрв ра^рты,
Предлагаемая методика проектирования и изготовления колонн с продольной коробчатой арматурой принята для проектирования ОАО Магнитогорскгражданшоект>> и ОАО «Магнитогорский Гипромез», одобрена ОАО «магнитострой» для использования при проектировании 16 этажного делового центра в г. Магнитогорске. Используется в учебном процессе при чтении курса лекций «Современные методы расчета зданий и сооружений».
Апробация работы
Основные положения и полученные в диссертационной работе результаты обсуждались и докладывались на:
- международной научно-технической конференции «Композиционные строительные материалы. Теория и практика» г. Пенза, 2000 г.
- Научно-технической конференции «Современные технологии в строительстве», г. Кишенеу, 2000 г.
- 60-й научно-техническая конференции МГТУ по итогам научно-исследовательских работ за 2000-2001 гг., посвященной 70-летию Магнитогорского металлургического комбината, г. Магнитогорск, 2001 г.
- 61-й научно-техническая конференция МГТУ по итогам научно-исследовательских работ за 2001-2002 гг. г. Магнитогорск, 2002 г.
- 62-й научно-технической конференции по итогам научно-исследовательских работ за 2002-2003 годы, посвященной 75-летию г. Магнитогорска. г. Магнитогорск, 2003 г.
- 63 и 64-й научно-технических конференциях МГТУ по итогам научно-исследовательских работ за 2004-2005 гг. г. Магнитогорск,
- П Всероссийской (международной) конференции по бетону и железобетону. 5-9 сентября 2005 г. г. Москва.
Публикации
Основное содержание диссертации отражено в 6 публикациях.
Структура и объем работы
Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, основных выводов, списка используемой литературы. Работа изложена на 153 страницах машинописного текста, включающего 27 таблиц, 85 рисунков, списка литературы из 94 наименований.
Работа выполнена в 1999-2002г. на кафедре строительных конструкций Магнитогорского государственного технического университета.
Содержание работы
Во введении обоснована актуальность рассматриваемой темы диссертации, поставлена цель исследований. Определены научная новизна, основные положения, выносимые на защиту, и практическая ценность работы.
В первой главе работы изложено состояние вопроса и определены задачи исследования. Приведен обзор отечественных и зарубежных исследований по конструированию и расчету бетона во внешней стальной обойме, сжатых конструкций с внешним армированием, поперечному армированию хомутами.
Проблемой экспериментального и теоретических исследований трубобетонных элементов занимались Передерий Г.П., Рос-новский A.A., Аистов H.H., Гвоздев A.A., Добудогло Н.Г., Липатов А.Ф., Альперина О.Н., Нарения Н.Ф., Долженко A.A., Сан-жаровский P.C., Мурашкин Г.В., Маракуца В.Й., Сурдин В.Й., Труль В.А., Кусябгалиев С.Г., Ситников Ю.В., Баэс, Консидер, Клеппель, Годер и др.; поперечного армирования - Р. Залигер, Кинг, Фистер, кориухин Н.С., Кузовчикова Е.А., Яшин A.B., Гвоздев A.A., Гамьюнов Е.И. и др., брусковых конструкций -
Мемлер, Жемчужников В.Г., Кришан АЛ., Матвеев В.Г., Варламов А. А. и др.
Рассмотрены и проанализированы существующие предложения по расчету несущей способности и деформативносгги сжатых элементов с косвенным армированием. В частности показано, что несущая способность сжатых железобетонных элементов при армировании их частыми хомутами и внешними продольными уголками заметно увеличивается при центральном сжатии за счет эффекта обоймы, достигая 18-20%. При этом влияние поперечной арматуры становится существенным, когда обусловленное ею боковое давление достигает значений 0,7 МПа и более. Отмечается, что для внецентренно сжатых элементов с большими эксцентриситетами эффект косвенного армирования не проявляется. Элементы конструкций, армированных более частыми хомутам», по сравнению с элементами с обычным расположением хомутов при одних и тех же нагрузках находятся в более благоприятных условиях при длительном нагружении. Хомуты уменьшают деформации укорочения тем больше, чем ближе они расположены друг к другу. Повышение несущей способности сжатых элементов за счет поперечного армирования в некоторых случаях требует меньшего расхода стали, чем за счет продольного армирования. Поэтому, рационально применяя частое расположение хомутов, можно получить экономию металла.
Как показал анализ: при регламентированных нашими нормами конструктивных требованиях к установке хомутов и поперечных стержней в сжатых элементах влияние поперечной арматуры на их несущую способность на сжатие не существенно. Предлагаемые методики расчета сжатых железобетонных колонн с косвенным армированием несовершенны. Ни одна из них не учитывает действительного напряженно-деформированного состояния бетонного ядра и стальной оболочки. В действующих нормативных документах отсутствуют какие-либо предложения по расчету и проектированию трубобетонных конструкций и конструкций, армированных поперечными хомутами.
Изучение теоретических предложений показало, что наиболее используемым является уравнение, связующее прочность бетона в условиях сложного напряженного состояния с его прочностью при одноосном сжатей, которое может быть записано в виде:
=
где Ль и Яь,з прочности бетона соответственно при одно и трехосном сжатии; к - коэффициент эффективности бокового обжатия; оо - уровень бокового обжатия.
В результате изучения состояния вопроса выделены пробелы в изучении элементов с косвенным армированием: - отсутствие экспериментальных и теоретических исследований работы тру-бобетошшх элементов в перфорированных оболочках, практически не изучены вопросы совместной работы железобетонных элементов, имеющих различную деформативность (совместная работа бетона и бетона с косвенном армированием).
Вторая глава содержит сведения об исходных материалах и опытных образцах, методике проведения экспериментальных исследований.
При планировании экспериментальных исследований размеры лабораторных образцов и составы бетонов были подобраны, основываясь на теории подобия. Для выполнения поставленных задач были испытаны 3 серии опытных образцов.
Опытные образцы 1-ой серии были предназначены для изучения влияния шага поперечного армирования на несущую способность железобетонных колонн при центральном сжатии.
Все образцы 1-ой серии имели сечение 150x150 мм и одинаковую высоту, равную ¿00 мм. Прочность бетона всех образцов была одинакова - 45,6 МПа. Продольную арматуру выполняли из прокатного профиля замкнутого коробчатого сечения 28x25x1,5 мм из стали марки Ст-3. Поперечная арматура опытных колонн - из круглой арматурной стали диаметром 5 мм класса Вр-1. Шаг поперечных стержней Sx в образцах был принят постоянным, но в разных образцах его величина изменялась - 27:54; 108 и 1¿2 мм.
Образцы 2-й серии были предназначены для изучения поведения бетона, заключенного в перфорированную оболочку, оценки влияния шага отверстий и их диаметра на прочностные и деформативные свойства таких элементов. Образцы этой серии были испытаны только при центральном сжатии. Все образцы имели сечение 28x25x1,5 мм и одинаковую высоту, равную 150 мм. Испытывали таи группы образцов, отличающихся прочностью бетона - 5 МПа, 32 МПа и 45 МПа. Диаметр перфорированных отверстий составлял - 0,5,10,15 и 20 мм, шаг -10,15, 20,25 30,35 и 40 мм.
Образцы 3-ей серии были идентичны по конструкции образцам 1-ой серии, но отличались постоянным шагом поперечных стержней, равным 108 мм. Образцы предназначались для изучения прочностных и деформативных свойств колонн при различных эксцентриситетах приложения нагрузки ео / ho = 0,21; 0,46; 0,91.
Особенностью испытываемых образцов 1-ой и 3-ей серии было их одновременное изготовление из одной бетонной смеси, что значительно уменьшило разброс прочности бетона.
Торцы опорных зон опытных образцов 1-ой и 3-ей серий были усилены металлическим листом размером 150x150 мм и толщиной 1=5 мм, к которому приваривали продольную арма-
качестве вяжущего бетонной смеси был применен портландцемент марки 500 Коркинского завода. В качестве крупного заполнителя использовали щебень фракции 0-5. Основные прочностные характеристики, используемых материалов приведены в табл.1 и 2.
Таблица!
Прочностные характеристики бетона опытных образцов
Суш образцов Кубиковая прочность, МПа Призменпаяпрочность, МПа
1 иЗ серии 53,5 45,6
2 серия группа 1 ьЬ. 5.&
2 серия группа 2 38.9 32,1
2 серия группа 3 53.5 45.6
Таблица 2
Основные характеристики механических свойств арматурной
стали
Профиль и класс стали Номинальное сечение и диаметр образцов, мм Фактическая пло-ирдь поперечного сечения, слг Предел текуче-апи стали, МПа Временное сопротыв* ление стали, МПа Модульуп-ругости стали, МПа
28x25x1,5 22x1,5 0.330 384 487 210000
Вр-1 5 0,196 438 630 175000
Образцы загружали по общепринятой методике со ступенчатым приложением нагрузки. При испытаниях измеряли продольные и поперечные деформации бетона, хомутов и перфорированной коробчатой арматуры, выгибы образцов. Ниспадающую ветвь диаграммы «а-е» для бетона построили с помощью дополнительных компенсаторов, выполненных из тонкостенных металлических труб.
В третьей главе изложены результаты экспериментальных исследований деформативности и несущей способности исследуемых образцов и проведен анализ, полученных результатов.
По результатам испытания призм были построены графики продольных и поперечных деформаций бетона, показанные на рис. 2.
Результаты испытаний бетонных призм использовали для сравнительного анализа с поведением бетона стесненного косвенным армированием.
Деформации, х 0,00001
Рис.2. Графики зависимости деформаций от натяжений доя: 1,2,3 - призм из бетона с 1^=5 МПа; 32 МПа; 45 МПа соответственно; 4-продольных металла;
По результатам исследований несущей способности и деформативности 1-ой серии железобетонных образцов со стальной коробчатой перфорированной арматурой на центральное сжатие были построены графики продольных и поперечных деформаций бетона, коробчатой арматуры и хомутов. Результаты определения прочности образцов приведены в табл.3.
Коробчатая арматура и бетон работали совместно до исчерпания несущей способности колонн при всех размерах шага поперечной арматуры. Хомуты оставались мало напряженными вплоть до нагрузок, близких к разрушающим. Напряжения в хомутах, до нагрузок равных 0,95 от разрушающей, определялись величиной ецродМьЕз (где е^д - продольные деформации бетона в момент измерения напряжений в арматуре; - коэффициент Пуассона бетона, равный 0,2; Е8- модуль упругости стали).
Таблица 3
Результаты испытаний образцов на центральное сжатие
Образец Процент продольного армирования Процент поперечного армирования Разрушающая нагрузка, кН
Щ-1 3,0 1700
Щ-2 0,97 да
о;49............ 1250
БЦ-4" 0,32 ТОО " "
Перед разрушением образцов напряжения в хомутах за короткий период времени достигали предела текучести. Поэтому при описании поведения бетона с косвенным армированием коэффициент Пуассона рекомендовано описать ломанной, имеющей до предела прочности величину равную величине коэффициента Пуассона для бетона, не имеющего стеснения деформаций. При достижении бетоном предела прочности коэффициент Пуассона бетона резко возрастает, и становиться равным 0,5 и больше. В отличие от косвенного армирования хомутами коробчатая оболочка не препятствовала развитию поперечных деформаций бетона до определенного момента, а именно до того, когда поперечные деформации бетона «догоняли» поперечные деформации коробчатой оболочки.
Хомуты, препятствуя развитию поперечных деформаций, повышали предельные деформации бетона бруска и способствовали перераспределению усилий между бетоном и трубобетон-ной арматурой.
Как показали экспериментальные исследования прочности и деформэтивности образцов в виде стальной коробчатой перфорированной трубы, заполненных бетоном (образцы 2-ой серии), с увеличением диаметра перфорированных отверстий, значительно уменьшается несущая способность трубооетонных образцов, что в первую очередь связано со снижением площади поперечного сечения оболочки. Увеличение шага отверстий в меньшей степени влияет на увеличение несущей способности элемента, чем диаметр отверстий, так как разрушение образца происходит вследствие потери устойчивости стенки оболочки в наиболее слабом сечении, то есть в месте, где площадь поперечного сечения минимальна.
В процентом соотношении это выглядит так: увеличение диаметра отверстий на 5 мм, по сравнению с предыдущим зна-
чением, уменьшает прочность образца на 10-15 %, уменьшение шага отверстий на 5 мм уменьшает прочность на 1-3 %,
С увеличением лризменной прочности бетона эффект действия поперечного армирования уменьшался с 65 % для Иь - 5 МПа. до 45 % для Кь = 32 МПа и 40 % для Иъ » 45 МПа.
Увеличение коэффициента поперечного армирования вызывал рост продольных деформаций. Это явление связано с проявлением "эффекта обоймы и перераспределением напряжений с металла на бетонное ядро.
Анализ результатов испытаний позволил сделать вывод, что работу перфорированной оболочки можно разделить на:
-трубу, работающую лишь как обойма, не воспринимающую продольных напряжений,
-трубу, воспринимающую только продольную нагрузку с напряжениями, равными пределу текучести стали.
Основные результаты экспериментальных исследований несущей способности внецентренно-сжатых железобетонных колонн с коробчатой арматурой (образцы 3-ей серии) показаны в табл.4.
Таблица 4
Результаты испытаний опытных образцов
Образцы Начальный эксцентриситет во,, мм Средняя разрушающая нагрузка, кН
БВЦ-1 30 850
БВЦ-2 62 550
БВЦ-3 125 330
По результатам экспериментов для последующего анализа были построены графики продольных и поперечных деформаций бетона и арматуры, эпюры выгибов и продольных деформаций.
Во всех рассмотренных случаях внецентренного сжатия (ео/Ъо=0,223 0,46, 0,91) в опытных образцах наблюдалась совместная работа бетона, продольной коробчатой перфорированной арматуры и поперечных стержней на всех этапах загружения, вплоть до исчерпания несущей способности. Предельные деформации краевых волокон бетона наиболее сжатой грани опытных колонн находились в зависимости от величины эксцентриситета приложенной силы. В случаях больших эксцентриситетов имело место значительное увеличение предельной деформатив-ности сжатого бетона опытных колонн по сравнению с центральным сжатием бетонных призм. Для образцов с эксцешри-
ситетом 62 мм в среднем в 1,4 раза. Это объясняется сложным напряженным состоянием, возникающим в сжатой зоне внецен-тренно сжатых брусков и соответственно перераспределением напряжений по высоте сжатой зоны.
Распределение деформаций сохранялось линейным по всей высоте сечения образцов на разных этапах загружения, что подтверждает приемлемость гипотезы плоских сечений для исследованных колонн. Замеры деформаций поперечных стержней показали, что при внецентренном сжатии три из четырех стержней, образующих замкнутый контур, не вступали в работу. Хомут, находившийся в наиболее сжатой зоне, имел деформации такие же, как и деформации хомутов при испытании брусков на центральное сжатие. Это исключило проявление «эффекта обоймы» в основном сечении бетона при внецентренном сжатии.
В четвертой главе приведены предложения по описанию напряженно-деформированного состояния в продольном направлении бетона находящегося в обойме из стального коробчатого перфорированного профиля и обойме из хомутов, описана методика проверки несущей способности и деформативности исследуемых колонн на центральное и внецентренное сжатие, а также проведена оценка экономической эффективности применения железобетонных колонн со стальной коробчатой перфорированной арматурой.
Основная идея методики проверки несущей способности и деформативности исследуемых колонн на центральное и внецентренное сжатие состояла в учете перераспределения усилий между отдельными составляющими комплексной системы, которой является исследуемая конструкция. На основе анализа литературных и экспериментальных данных, было показано, что эффект косвенного армирования можно учесть используя линейную связь мещсу боковым давлением, оказываемым хомутами или трубой, и продольными деформациями бетона. Работу бетона с ниспадающей ветвью описывали полиномом второй степени вида о = а +Ье + се . Для описания поведения бетона использовали параметрические точки - нижнюю Ят и верхнюю границы трещинообразования полученные в работах Берга. В этом случае система уравнений для описания напряженно-деформированного состояния в продольном направлении бетона, находящегося в обойме из стального коробчатого перфорированного профиля, получена в виде (1). Аналогично записывается выражение для бетона косвенно армированного хомутами -система уравнений (2).
В приведенных системах уравнений:
Е - модуль упругости бетона; Иь - призменная прочность бетона на одноосное сжатие; \>о - начальный коэффициент поперечных деформаций бетона; у - коэффициент армирования: в (1) бетона коробок, в (2) бетона охваченного хомутами; V, - коэффициент поперечных деформаций стали; х>ь - расчетный коэффициент поперечных деформаций бетона; е - деформации бетона;
а, Ь, с - коэффициенты, зависящие от свойств бетона.
еЕ - а - 2куьаг
а №
— +--
г
к
и, =0,25...0,3 при а < К, V, - 0,5 при а К,
л:-(0,3518Лв-0Д5)хЛ,
я; =(0,35+ 0,175 )х /г
■в
■в
еЕ = а-2куьаъ <т, = !М,е уь
Е= 14с — + Ь2-4сахЯв
Кв Кв
(2)
Используя гипотезу плоских сечений, оценку несущей способности железобетонных колонн со стальной коробчатой перфорированной арматурой предлагается веста путем описания соответствия внутренних усилий внешним с учетом действительных диаграмм работы бетона и арматуры по формулам:
^ внеш ^ ^ сеч
(3)
N <, N
* 1 внвш -3 " оеч
Расчет предлагается вести следующим образом. Первоначально строится график деформаций колонны, бетон которой работает упруго. По полученному графику определяются напряжения в бетоне, армированном хомутами, бетоне перфорированного профиля и стальном профиле. Выполнения условий (3) добиваются пошагово поворачивая и смещая эгаору дефор-
предельного состояния предлагается назначать проектировщику. Назначив, например в качестве критерия наибольшие продольные деформации е 2 из условия Ыв11вш = ^„получают
расположение нейтральной оси, а из условия Мамш = Мсеч, момент, воспринимаемый сечением колонны.
<И1И111И1»111111И11
щ-
' /А '
I / А»
А.Ч
"Т
Рис. 3. Расчетная схема сечения колонны
Расчет усилий в бетонных шпонках, связывающих бетон в перфорированном профиле с основным телом бетона, предлагается вести по формулам:
Сдвигающее напряжение
4 А $ИЯ х
г
ЯсИЯ I Растягивающее усилие:
Е,З.Ь - ЕЛм _ . сИЯ х
1 = 1 ' —•• ■ с Д-
сИЯ I
(4).
(5).
В зависимостях (4) и (5): 21 - длина колонны, х - расстояние от центра колонны до рассматриваемой связи, £ - коэффициент
жесткости связи, Е, ./, а, Ь- геометрические характеристики элементов бруска.
При расчете экономической эффективности применения колонн армированных стальной продольной перфорированной коробчатой арматурой использовали текущие цены. Для оценки стоимости перфорированной коробчатой арматуры была составлена специальная калькуляция, выполненная ОАО « Магнитогорский штамповочный завод». Результаты представлены в виде графиков зависимости стоимости колош от продольной силы и эксцентриситета ее приложения. На графики одновременно наносили результаты расчетов исследуемых колонн и колонн, армированных обычной арматурой.
Установлено, что колонны с продольной коробчатой перфорированной арматурой дают эффект в основном за счет сокращения продольного армирования. По сравнению обычными колоннами стоимость предлагаемой конструкции меньше на 15-25
Основные результаты работы
1. Исследована несущая способность и деформативность новой конструкции железобетонной колонны со стальной коробчатой перфорированной арматурой на центральное и внецен-тренное сжатие. Результаты исследований показали, что в исследованных колоннах обеспечена надежная совместная работа бетона и стальной коробчатой перфорированной арматуры на всех этапах работы конструкции вплоть до разрушения. Несущая способност колонн повышается при центральном и внецентрен-ном сжатии на 15...20 %
2. Впервые получены обширные экспериментальные результаты прочности и деформативности бетона, находящегося в обойме в ввде коробчатого перфорированного профиля. Анализ результатов проведенных испытании позволил предложить использовать для оценки прочности бетона таких элементов уточненный коэффициент косвенного армирования.
3. Получена модель, описывающая напряженно-деформированное состояние бетона, находящегося в обойме из стального коробчатого перфорированного профиля и бетона, находящегося в обойме из хомутов.
4. Предложены зависимости для расчета бетонных шпонок, связывающих основное тело железобетонной колонны с бетоном стального коробчатого перфорированного профиля.
5. Предложена методика проверки несущей способности и деформативности железобетонных колонн со стальной коробчатой перфорированной арматурой на центральное и внецентрен-
ное сжатие. В связи с большой деформативностью предлагаемой конструкции колонн за предельное состояние при расчете таких конструкций предложено принимать наибольшие деформации, задаваемые условиями проектирования.
7. Расчетный экономический эффект от применения железобетонных колонн со стальной коробчатой перфорированной арматурой составляет 15... 25 % от стоимости колонн.
Основные положения и результаты диссертации опубликованы в следующих работах:
1. Кручинин A.A. Исследование несущей способности брусковых элементов с арматурой из стальных замкнутых профилей коробчатого сечения. // Композиционные строительные материалы. Теория и практика. Сборник научных трудов международной научно - технической конференции. 4.2. - Пенза, 2000. -
2. Кручинин A.A., Варламов A.A. Результаты испытаний коротких брусков. // Надежность и долговечность строительных материалов и конструкций. Материалы межвузовской научно -технической конференции. 4.2. Волгоград, ВГАСА, 2000. -С. .98-100.
3. Кручинин A.A. Результаты испытаний коротких брусков. // Градостроительство, исследование строительных конструкций, технологий, инженерных систем. Межвузовский сборник научных трудов. Магнитогорск, МГТУ, 2000. - С. 103-111.
4. Кручинин A.A., Варламов A.A., Гирфанов М.Р., Дубовцев А.Р., Пивоваров B.C. Результаты испытаний железобетонных брусковых колонн, армированных жесткой арматурой и предложения по их расчету. // Градостроительство, исследование строительных конструкций, технологий, инженерных систем. Межвузовский сборник научных трудов. Магнитогорск, МГТУ, 2001. -С.25-31.
5. Кручинин A.A. Влияние поперечного армирования железобетонных брусковых колонн с продольной арматурой в виде профиля коробчатого сечения на их несущую способность. // Строительство и образование. Сборник научных трудов. Вып. 5. Екатеринбург, УГТУ-УПИ, 2002. - С.88-89.
6. Кручинин A.A., Варламов A.A. Комплексные железобетонные колонны. //Бетон и железобетон- пути развитая.: Научные труды П Всероссийской (международной) конференции по бетону и железобетону, 5-9 сентября 2005г. Москва; В 5 томах. НИ-ЙЖБ 2005, Том.2. - С 82-87.
Подписано в печать 11.11.05. Формат 60x84 1/16. Бумага тип.№ 1.
Плоская печать. Усл.печ.л.1,0. Тираж 100 экз. Заказ 821.
455000, Магнитогорск, пр. Ленина, 38 Полиграфический участок МГТУ
»24 0 9g
РНБ Русский фонд
200М: 26940
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Кручинин, Александр Александрович
$ Введение.
ГЛАВА 1. Состояние вопроса и задачи исследования
1.1. Теоретические и экспериментальные исследования трубо-бетонных элементов.
1.2. Обзор исследований влияния поперечного армирования на прочность сжатых железобетонных элементов.
1.3. Теоретические и экспериментальные исследования железобетонных колонн с внешним армированием.
1.4. Постановка задач исследования.
ГЛАВА 2. Опытные образцы и методика проведения испытаний
2.1. Конструкции опытных образцов.
Ф 2.2. Методика изготовления опытных образцов.
2.3. Определение физико-механических характеристик арматуры и бетона опытных образцов.
2.4. Методика проведения испытаний.
Выводы по второй главе.
ГЛАВА 3. Экспериментальные исследования несущей способности и деформативности опытных железобетонных образцов
3.1. Результаты испытаний образцов коробчатой перфорированной арматуры, заполненной бетоном. j 3.2. Анализ несущей способности и деформативности образцов коробчатой перфорированной арматуры, заполненной бетоном.
3.3. Результаты и анализ экспериментальных исследований несу-0 щей способности и деформативности центрально сжатых железобетонных колонн со стальной коробчатой перфорированной арматурой.
3.4. Результаты и анализ экспериментальных исследований несущей способности и деформативности внецентренно сжа-№ тых железобетонных колонн со стальной коробчатой перфорированной арматурой.
Выводы по третьей главе.
ГЛАВА 4. Предложения по методике расчета несущей способности и деформативности и оценка экономической эффективности применения железобетонных колонн со стальной коробчатой перфорированной арматурой 4.1. Предложения по методике учета влияния стальной перфорированной оболочки на прочность бетона.
4.2. Описание напряженно-деформированного состояния бетона, находящегося в обойме из стального коробчатого перфорированного профиля и бетона, находящегося в обойме из хомутов.
4.3. Предложения по методике расчета несущей способности и деформативности железобетонных колонн со стальной коробчатой перфорированной арматурой на центральное и внецентренное сжатие.
4.4. Предложения по расчету бетонных связей стальной коробчатой перфорированной арматуры с бетоном колонн.
4.5. Оценка экономической эффективности применения железобетонных колонн со стальной коробчатой перфорированной арматурой.
Выводы по четвертой главе.
Введение 2005 год, диссертация по строительству, Кручинин, Александр Александрович
Вопросы повышения несущей способности строительных конструкций, экономии стали и бетона приобретают в настоящее время все большую актуальность при проектировании сооружений.
Большими резервами в этом отношении располагает промышленность сборного железобетона. Перенесение на заводы большей части объема работ выдвинуло ряд новых задач: в первую очередь по унификации зданий, технологичности их заводского изготовления, механизации и автоматизации процессов.
В сборном железобетоне до сих пор остаются нетехнологичными и плохо поддаются механизации процессы армирования конструкций, изготовление и установка закладных деталей. Кроме того, затрудняется бетонирование перенасыщенных арматурой и анкерами закладных деталей изделий сборного железобетона. Несущие элементы каркаса, воспринимающие большие нормальные силы и изгибающие моменты, при решении в обычном сборном железобетоне громоздки и тяжелы.
Перечисленные недостатки в значительной мере уменьшаются при использовании сборных железобетонных конструкций из элементов с внешним уголковым или коробчатым армированием, названных брусковыми.
В настоящее время железобетонные колонны с внешним армированием используются для одиночных, двух- и более ветвевых колонн, а в сочетании с металлическими и железобетонными элементами - служат для создания различного типа сквозных несущих конструкций каркасов зданий и сооружений. При этом конструктивные узлы брусковых конструкций позволяют создавать схемы каркасов с осевой передачей вертикальных нагрузок на колонны.
Брусковые конструкции обладают следующими качествами:
1. Изготовление брусков может быть автоматизировано благодаря высокой унификации их сортамента и однотипности многократно повторяющихся процессов.
2. Внешнее армирование придает брусковым конструкциям преимущества металлических при устройстве узлов, соединений и креплении коммуникаций.
3. Отсутствие в бруске внутренней арматуры и выступающих частей упрощает их изготовление и позволяет существенно повысить качество уплотнения бетонной смеси, что благоприятствует применению высокопрочного бетона.
4. Противопожарная устойчивость бруска при работе на сжатие ниже такого же элемента из обычного железобетона на 30 % и выше металлического элемента в 4 раза /8/.
Деформативные свойства стали и бетона существенно зависят от характера их напряженного состояния, которое обуславливается внешними силовыми воздействиями. Бетон в условиях одноосного сжатия испытывает хрупкое разрушение. Этот же бетон, находясь в условиях всестороннего сжатия способен воспринимать большие напряжения, а деформации его в этих условиях достигают величин, нетипичных для хрупких материалов. Металлическая труба, находясь под воздействием сжимающих сил или сжатия с изгибом, может потерять несущую способность не в результате потери прочности материала трубы, а в результате местной потери устойчивости стенки. Находясь в условиях внутреннего давления, созданного каким-либо образом, металлическая труба способна выдержать при тех же силовых воздействиях нагрузки в несколько раз большие.
Сочетание свойств стали и бетона при различных напряженно - деформированных состояниях позволяет создать экономичные конструкции. Вопросу улучшения условий работы бетона под нагрузкой посвящены многие исследования. Наиболее результативным было применение в качестве поперечной арматуры спирали. Бетон, заключенный в обойму, воспринимает осевую сжимающую силу, обойма воспринимает на себя распор от бетона, повышая несущую способность бетонного ядра. Бетон в этих условиях воспринимает продольные напряжения сжатия, которые в несколько раз превосходят его приз-менную прочность, и претерпевает деформации, значительно превосходящие предельные деформации при сжатии бетонных образцов, лишенных спиральной обмотки. Идея такого вида армирования имела свое развитие и в предложении заключить бетон в стальную трубу. В этих элементах эффективно работает как стальная труба - оболочка, так и бетонное ядро. Они более выносливы, лучше противостоят воздействиям высоких температур, менее подвержены механическим повреждениям. Трубобетон экономичнее стержневой арматуры за счет отсутствия хомутов, отгибов, закладных деталей, петель, упрощенной опалубки.
В отличие от других видов армирования в трубобетоне нет разделения функций между продольной, поперечной и наклонной арматурой. Здесь металл трубы воспринимает усилия по всем направлениям и под любым углом.
Преимущество трубобетона в сравнении с металлическими конструкциями -значительно меньший расход металла.
Сооружения, построенные с применением трубобетонных конструкций, свидетельствует об их экономической эффективности.
В брусках с внешними продольными уголками использовать "эффект обоймы" оказывается возможным только при центральной передаче нагрузки в сквозных конструкциях. Кроме того, малое сцепление продольных уголков с бетоном вызывает необходимость делать сравнительно малым (100 мм) шаг поперечных стержней.
Использование трубчатой арматуры, заполненной бетоном в железобетонных конструкциях исследовал еще в 30-х годах XX века академик Г.П. Переде-рий. Однако использование сплошного трубчатого профиля не нашло широкого применения в качестве несущей арматуры из-за недостаточного сцепления с бетоном основной конструкции и особенностей работы трубобетонных элементов - их значительной деформативности под нагрузкой (в 2-3 раза большей, чем у обычного железобетона).
Этих недостатков лишены железобетонные колонны со стальной коробчатой перфорированной арматурой (рис.1) /18/. Более того, перфорированная коробчатая арматура имеет жесткость выше, чем уголок той же площади сечения, легче заполняется бетоном и может быть использована как и обычная арматура в любой конструкции.
Таким образом, изучение несущей способности железобетонных колонн со стальной коробчатой перфорированной арматурой, изучение влияния поперечного армирования на их несущую способность является актуальной проблемой, которой посвящена данная диссертация.
Целью диссертационной работы является исследование несущей способности и деформативности новой конструкции железобетонной колонны со стальной коробчатой перфорированной арматурой и предложения по методике расчета такой конструкции.
Научную новизну и предмет защиты составляют:
- результаты экспериментальных исследований и анализа прочности и деформативности арматуры в виде стальной коробчатой перфорированной трубы, заполненной бетоном;
- результаты экспериментальных исследований и анализ поведения железобетонной колонны со стальной коробчатой перфорированной арматурой и различным шагом поперечного армирования хомутами на центральное и внецентренное сжатие;
- теоретическая модель описания напряженно-деформиро-ванного состояния бетона, находящегося в обойме из стального коробчатого перфорированного профиля и бетона, находящегося в обойме из хомутов;
- предложения по методике расчета несущей способности и деформативности железобетонной колонны со стальной коробчатой перфорированной арматурой;
Практическая ценность.
Полученные результаты и разработанная методика позволяют производить проектирование сжатых железобетонных колонн одно и многоэтажных зданий со стальной коробчатой перфорированной арматурой.
Реализация результатов работы.
Предлагаемая методика проектирования и изготовления колонн с продольной коробчатой арматурой принята для проектирования ОАО Магнитогорскграждан-проект» и ОАО «Магнитогорский Гипромез», одобрена ОАО «Магнитострой» для использования при проектировании 14 этажного делового центра в г. Магнитогорске. Используется в учебном процессе при чтении курса лекций «Современные методы расчета зданий и сооружений».
Работа выполнена в лабораториях железобетонных конструкций МГТУ и ОАО «Магнитострой» под руководством кандидата технических наук, доцента Варламова А.А. Автор благодарит за помощь в работе профессора кафедры строительных конструкций МГТУ кандидата технических наук Заикина А.И.
Заключение диссертация на тему "Железобетонные колонны со стальной коробчатой перфорированной арматурой"
Основные выводы:
В результате исследования несущей способности и деформативности новой конструкции железобетонной колонны со стальной коробчатой перфорированной арматурой и анализа полученных результатов были получены следующие итоги:
1. Исследована несущая способность и деформативность новой конструкции железобетонной колонны со стальной коробчатой перфорированной арматурой на центральное и внецентренное сжатие. Результаты исследований показали, что в исследуемых колоннах обеспечена надежная совместная работа бетона и стальной коробчатой перфорированной арматуры на всех этапах работы конструкции вплоть до разрушения. Несущая способность колонн повышается при центральном и вне-центренном сжатии на 15.20 %.
2. Впервые получены обширные экспериментальные результаты прочности и деформативности бетона, находящегося в обойме в виде коробчатого перфорированного профиля. Анализ результатов проведенных испытаний позволил предложить использовать для оценки прочности бетона таких элементов уточненный коэффициент косвенного армирования.
3. Получена модель, описывающая напряженно-деформированное состояние бетона, находящегося в обойме из стального коробчатого перфорированного профиля и бетона, находящегося в обойме из хомутов.
4. Предложены зависимости для расчета бетонных шпонок, связывающих основное тело железобетонной колонны с бетоном стального коробчатого перфорированного профиля.
5. Предложена методика проверки несущей способности и деформативности железобетонных колонн со стальной коробчатой перфорированной арматурой на центральное и внецентренное сжатие. В связи с большой деформативностью предлагаемой конструкции колонн за предельное состояние при расчете таких конструкций предложено принимать наибольшие деформации, задаваемые условиями проектирования.
6. Расчетный экономический эффект от применения железобетонных колонн со стальной коробчатой перфорированной арматурой составляет 15.25 % от стоимости колонн.
145
Библиография Кручинин, Александр Александрович, диссертация по теме Строительные конструкции, здания и сооружения
1. Алперина О. И. Исследование сжатых железобетонных элементов с поперечным армированием: Автореф. дисс. канд.техн.наук. М., 1960.-24 с.
2. Аистов Н.Н. Исследование работы бетонных образцов в металлическойобойме. Сборник Исследование статической нагрузкой строительных кон-струкций.-JI.: ЛИНСК, 1938.-112 с.
3. Артемьев В.Л., Еркинбеков А., Евгеньев И.Е. Исследование внецентренносжатых элементов с групповым расположением продольной арматуры. // Бетон и железобетон.- 1976.- №6.-С.23-28
4. А.с. 1717761. Б.И.№9,1992. Строительный железобетонный элемент/1. А.А.Варламов.-1 с.:ил.
5. Берг О. Я. Физические основы прочности бетона и железобетона. М.: Госсторойиздат, 1961. 96 с.
6. 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.
7. Варламов А.А. Железобетонные брусковые колонны с двухосно-обжатойструктурой бетона. Дис. канд. техн. наук. Челябинск, 1987. - 222 с.
8. Варламов А.А., Матвеев В.Г., Кришан АЛ., Амелькин Г.И. Сжатые железобетонные элементы с предварительно-напряженной обоймой. //Исследования по строительной механике и строительным конструкциям: Челябинск, ЧПИ, 1985
9. Варламов А.А.,Матвеев В.Г. Разработка технологии изготовления и исследование несущей способности железобетонных брусковых элементов из обжатого бетона. //Известия вузов. Строительство и архитектура, 1988,№2
10. Варламов А.А., Матвеев В.Г. Центрально-сжатые брусковые колонны из двух-осно-обжатого бетон Рукопись представлена Магнитогорским горнометаллургическим инс. Деп. В ВНИИНГПИ, №9-12 1991, №11120
11. Варламов А.А. Экспериментальные исследования натурных брусковых колонн. //Прочность надежность и долговечность строительных конструкций. Магнитогорск. 1992, с.5-9
12. Варламов А.А.,Матвеев В.Г., Кришан, АДГ. Стержневые элементы пустотного сечения. //Бетон и железобетон Да1, 1993. С. 2 -4.
13. И.Виноградова О. Ф. Исследование влияния косвенного армирования на прочность и трещиностойкость центрально сжатых элементов железобетонных мостов: Автореф. дисс. канд. техн. наук. Л., 1977. - 28 с.
14. Гамаюнов Е.И. Центрально сжатые железобетонные элементы под статической и многократно повторной нагрузкой. // Бетон и железобетон. 1962.-№2.-С.28-36
15. Гамаюнов Е.И., Смирнов Н.В. Влияние поперечной арматуры на несущую способность конструкций. // Транспортное строительство.- 1968.-№12.-С.45-55
16. Гамаюнов Е.И. Исследование влияния поперечного армирования на несущую способность центрально-сжатых железобетонных элементов при статическом и многократно-повторном воздействии нагрузок: Автореф.дис. . канд. техн. наук.-М., 1970.-26 с.
17. Гамбаров Г. А. Исследование работы спирально армированных и трубобе-тонных элементов под воздействием центрального сжатия: Дисс. . канд. техн. наук.— М., 1961. 166 с.
18. Гвоздев А.А. Теория и расчет бетона в сплошной металлической обойме.// ЦНИИСК.- 1933.-Ч.1,113 с.
19. Гвоздев А. А. Определение величины разрушающей нагрузки для статически неопределимых систем // Проект и стандарт. — 1934. — №8. — С. 10-16.
20. ГОСТ 10922-90. Арматурные и закладные изделия. Соединения сварные арматуры и закладных деталей железобетонных конструкций. Общие технологические условия. М.: Изд-во стандартов, 1991.- 22 с.
21. ГОСТ 7564-73.Сталь. Общие правила отбора проб, заготовок и образцов механических и технологических испытаний.
22. ГОСТ 1497-73.Металлы. Методы испытания на растяжение.
23. ГОСТ 10178-85. Портландцемент и шлакопортландцемент. Технические условия. М.: Изд-во стандартов, 1999. - 11 с.
24. ГОСТ 10180-90. Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам. М.: Изд-во стандартов, 1991. - 46 с.
25. ГОСТ 12004-81. Сталь арматурная. Методы испытания на растяжение. М.: Изд-во стандартов, 1995. -21 с.
26. ГОСТ 24452-80. Бетоны. Методы определения призменной прочности, модуля упругости и коэффициента Пуассона.-М.:Изд-во стандартов, 1982.-18 с.
27. Добудагло Е.Г. Теоретически- экспериментальное исследование работы металлических труб, заполненных бетоном на осевое сжатие и поперечный изгиб.//ЦНИПС.- 1933.-91 с.
28. Долженко А.А. Исследование ползучести трубобетона. Сборник ползучести строительных материалов и конструкций ЦНИИ им. Кучеренко В.А. М.: Стройиздат, 1964.-84 с.
29. Долженко А.А. Исследование трубобетона внецентренному сжатию и поперечному изгибу// Известия вузов. Строительство и архитектура.- 1965.-№1.-С.13-16.
30. Долженко А.А. Трубчатая арматура в железобетоне: Сб. научных трудов// ВИСИ-1951.-№5.-С.57-68.
31. Долженко А.А. Исследование сопротивления трубобетона осевому сжатию: Сборник научных трудов//ВИСИ.- 1964.-№10.-С.31-40.
32. Долженко А. А. Трубобетонные конструкции на строительстве производственного здания // Промышленное строительство. 1965. -№6. — С. 23-26.
33. Долженко А. А. Трубчатая арматура в железобетоне: Дисс. . докт. техн. наук.-М., 1963.-413 с.
34. Долженко А. А. Усадка бетона в трубчатой обойме // Бетон и железобетон. -I960.-№8.-С. 353-358.
35. Еркинбеков А. Несущая способность и деформативность внецентренно-сжатых элементов с групповым расположением продольной арматуры: Ав-тореф.дис. канд. техн. наук.- М., 1976.-31с.
36. Жемчужников В.Г. Исследование несущей способности, деформативности и трещиностойкости брусковых элементов с внешним армированием из высокопрочного бетона. Дис.конд. техн. наук: 05.23.01 Киев, 1971.-208 с.
37. Заикин А. И. Исследование несущей способности и деформативности внецентренно сжатых с малыми эксцентриситетами элементов из бетона высокой прочности: Диссканд. техн. наук. JL: ЛИСИ, 1972. -136 с.
38. Залигер Р. Железобетон, его расчет и проектирование. -М.: ГОНТИ, 1931. -671 с.
39. Зурабян А.С. Длительная прочность железобетонных элементов с поперечным армированием // Межотраслевые вопросы строительства. Отечественный опыт.-1974.- №9. -С.72-82.
40. Карпенко Н. И. К построению общей ортотропной модели деформирования бетона // Строительная механика и расчет сооружений. 1987. — № 2. - С. 31-36.
41. Карпенко Н. И. Общие модели механики железобетона. М.: Стройиздат, 1996.-416 с.
42. 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.
43. Карпинский В. И. Бетон в предварительно напряженной обойме. М.: Орг-трансстрой, 1961. - 183 с.
44. Карпинский В. И., Кафка В. Б., Кошелев Ю. А. Применение железобетонных колонн в спиральной обойме // Транспортное строительство. 1971.— №3.-С. 24-26.
45. Карпухин Н.С. Исследование выносливости армированных призм под воздействием многократно приложенной нагрузки // МИИТ.-1962.- Вып. 152.-С.55-68.
46. Кикин А. И., Санжаровский Р. С., Трулль В. А. Конструкции из стальных труб, заполненных бетоном. -М.: Стройиздат, 1974. 144 с.
47. 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.
48. Клепель К., Годер В. Исследование несущей способности трубобетона и определение расчетной формулы: Пер с нем. М., 1965. - 82 с.
49. Кришан A. JL Сжатые железобетонные брусковые элементы пустотного сечения из опрессованного бетона. Дисс. . канд. техн. наук. Челябинск, 1986.-192 с.
50. Кузовчикова Е.А., Яшин А.В. Исследование влияния хомутов на прочность и деформации колонн под действием кратковременных и длительных сжимающих напряжений // МИСИ им. В.В.Куйбышева.-1969.- Вып.1.- С.49-59.
51. Маракуца В.И. Прочность и устойчивость трубобетонных элементов при кратковременном и длительном загружении: Автореф. дис. . канд. техн.наук.-М., 1971.-27 с.
52. Маренин В. Ф. Исследование прочности стальных труб, заполненных бетоном, при осевом сжатии: Дисс. канд. техн. наук. -М., 1959. — 158 с.
53. Маренин В. Ф., Ренский А. Б. Вопросы прочности стальных труб, заполненных бетоном // Материалы по металлическим конструкциям. — 1959. Вып. 4.-С. 58-64.
54. Маренин В.Ф. Исследование прочности стальных труб, заполненных бетоном при осевом сжатии: Дисс. .канд.техн.наук.- М.,1959.-158 с.
55. Матвеев В. Г. Тонкостенные стержневые железобетонные конструкции из обжатого бетона: Автореф. дисс. . докт. техн. наук. М.: 1998. - 34 с.
56. Некрасов В. П. Метод косвенного вооружения бетона. Новый железобетон. М.: Транспечать, 1925. - Ч. 1. - с. 58-64.
57. Никитин Г.В. О несущей способности центрально и внецентренно сжатых железобетонных стержней: Автореф.дис. . канд.техн. наук.- Л., 1945.-32 с.
58. Нурадинов Б. Н. Огнестойкость сталетрубобетонных колонн: Дисс. . канд. техн. наук. М., 1994. - 169 с.
59. Передерий Г. П. Железобетонные мосты. Т. 3. М.: Трансжелдориздат, 1951.-268 с.
60. Передерий Г. П. Трубчатая арматура. М.: Трансжелдориздат, 1945. - 105 с.
61. Попкова О.М. Монолитные железобетонные конструкции зданий повышенной этажности за рубежом. М.:ВНИИИС, 1985.-67 с.
62. Попов Н.Н., Трекин Н.Н., Матков Н.Г. Влияние косвенного армирования на деформативность бетона // Бетон и железобетон.-1986.-№ 11.-c.33-34
63. Росновский В.А. Трубобетон в мостостроении.- М:Трансжелдориздат,1963.-110 с.
64. Росновский В.А., Липатов А.Ф. Испытание труб, заполненных бетоном// Железнодорожное строительство.-1952.-№11.-С.27-30.
65. Санжаровский Р. С. Несущая способность сжатых трубобетонных стержней // Бетон и железобетон. 1971. - № 11. - С. 27 - 29.
66. Санжаровский Р. С. Теория и расчет прочности и устойчивости элементов конструкций из стальных труб, заполненных бетоном: Дис. . докт. техн. наук. М, 1977.-453 с.
67. Санжаровский Р.С. Исследование несущей способности сжатых трубобетонных стержней: Дис. канд.техн.наук.- Л., 1968.-204 с.
68. Санжаровский Р.С., Кусябгалиев С.Г. К вопросу прочности трубобетонных стержней // Инженерные конструкции: Тез.докл.- Л., 1969.- С.18-32.
69. Ситников Ю.В. Исследование железобетонных элементов со стальной обоймой для несущих конструкций промышленных зданий: Дис. . канд. техн. наук,- ВИСИ, 1970.-164 с.
70. Скворцов Н.Ф. Применение сталетрубобетона в мостостроении.-М.: Авто-трансиздат, 1955.-88 с.
71. Скворцов Н. Ф. Применение сталетрубобетона в мостостроении. М.: Ав-тотрансиздат, 1955. - 88 с.
72. Скворцов Н. Ф. Прочность сталетрубобетона: Дисс. . докт. техн. наук. — М, 1953.-453 с.
73. СН-139.Калькуляция стоимости изготовления железобетонных конструкций из брусковых элементов 600x400 мм по постоянной технологической схе-ме.-Л/. Оргэнергострой, 1976.-20 с.
74. СНиП 2.03.01-84* Бетонные и железобетонные конструкции. М.:ГУП ЦПП, 2000.-80 с.
75. Стороженко J1. И. Железобетонные конструкции с косвенным армированием.-Киев, 1989.-99 с.
76. Стороженко J1. И. Объемное напряженно-деформированное состояние железобетона с косвенным армированием: Дисс. . докт. техн. наук. Кривой Рог, 1984.-587 с.
77. Стороженко JI. И. Прочность и деформативность трубобетонных элементов // Бетон и железобетон. 1980. - № 12. - С. 8 - 9.
78. Стороженко J1. И. Трубобетонные конструкции.-Киев:Будивельник,1978- 81 с.
79. Стороженко J1. И. Эффективность сжатых элементов с различными способами армирования Н Известия вузов. Строительство и архитектура. — 1981 .— №6.-С. 26-29.
80. Стороженко J1. И., Плахотный П. И. Центральное сжатие облегченного тру-бобетонного элемента // Строительная механика и расчет сооружений. — 1986.-№6.-С. 45-48.
81. Стороженко JI. И., Плахотный П. И., Дядюра В. В. Центральное сжатие тру-бобетонного элемента прямоугольного поперечного сечения // Известия вузов. Строительство и архитектура. 1986. - №9. - С. 5-9.
82. Стороженко Л. И., Плахотный П. И., Черный А. Я. Расчет трубобетонных конструкций. Киев: Будивельник, 1991 - 120 с.
83. Сурдин В.М. Проектирование трубобетонных конструкций.- Кривой Рог, КРГИ, 1969.-88 с.
84. Трубобетонные колонны высотных зданий из высокопрочного бетона в США // Бетон и железобетон. 1992. - №1. - С. 29 - 30.
85. Трулль В.А., Санжаровский Р.С. Исследование устойчивости стальных труб заполненных бетоном // Инженерные конструкции: Тез.докл. к XXV науч. конф.- Л.,1967.-С. 134-139.
86. Трулль В.А., Санжаровский Р.С. Исследование устойчивости внецентренно сжатых трубобетонных стержней, сталь которых имеет линейную зону упрочнения // Инженерные конструкции: Тез.докл. к XXVII науч. конф.- Л., 1969.-С.95-104.
87. Цай Шаохуай. Новейший опыт применения трубобетона в КНР // Бетон и железобетон 2001. - №3. - С. 20-24.
88. 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.
89. 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.
90. Gardner N. J., Jacobson E. R. Structural behavior of concrete filled steel tubes // Journal of ACI. 1967. - vol. 64. - № 7. - Pp. 404 - 413.
91. Gong C.-J., Lin X., Cai S.-H. Application of concrete-filled steel tubular columns in tall buildings in earthquake area // Structures Congress XII: Proceedings of the ASCE structures congress 94, Atlanta, GA, 1994. - Vol. 1. - Pp. 142 - 151.
92. King W.H. The effect lateral reinforcement in reinforced concrete columns. "Structural Engr. ". T.24, №7,11. 1946.
93. Put that in your pipe and cure it // Engineering News Record, 1989. Vol.222, №7.
94. Pfister I.F. Influence of ties on behavior of reinforced concrete. "Journal of the Aner. Concr. Inst.", V.61, N26,1964.
-
Похожие работы
- Железобетонные колонны с заглубленными продольными стержнями без поперечного армирования
- Железобетонные фермы с комбинированным преднапряжением
- Совершенствование преднапряженных железобетонных стропильных балок и методов их расчета
- Прочность, трещиностойкость, жесткость нормальных сечений объемно напряженных железобетонных балок пустотного профиля
- Прочность и деформативность кирпичной кладки, армированной перфорированными стальными лентами, при центральном сжатии
-
- Строительные конструкции, здания и сооружения
- Основания и фундаменты, подземные сооружения
- Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
- Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
- Строительные материалы и изделия
- Гидротехническое строительство
- Технология и организация строительства
- Здания и сооружения
- Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
- Строительство железных дорог
- Строительство автомобильных дорог
- Мосты и транспортные тоннели
- Гидравлика и инженерная гидрология
- Строительная механика
- Сооружение подземного пространства городов
- Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
- Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция историко-архитектурного наследия
- Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
- Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов