автореферат диссертации по строительству, 05.23.01, диссертация на тему:Железобетонные цилиндрические оболочки покрытий зданий с подпертыми бортовыми элементами (экспериментальные исследования, расчет и конструирование)

■л 0 3 9 %

Владимирский политехнический институт

На правах рукописи УДК 624.072.4

Магистр САИР Д.К.

ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ ОБОЛОЧКИ П01{РЫТИу1 ЗДАНИЯ С ПОДПЕРТЫМИ БОРТОЕШИ ЭЛЕгЛЕНТА1ЛИ

(экспериментальные исследования, расчет я конструирование)

05. 23.01 - Строительные конструкции

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Владимир 1992

Работа выполнена во Владимирском политехническом институте Государственного комитета PCXIP по делам науки и высшей школы НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ - доктор технических наук,

профессор Жив A.C. ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОПЛОгЕГШ - m^fm tptouotpv,uavv

ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ - ^ Защита состоится »фебума Igg2 р> Б ^«а цас>

С диссертацией мочно ознакомиться б библиотеке института.

- кандидат технических наук.

Автореферат разослан

Учены? секретарь Специализированного Совета диуат гоечниьгски* r gcijeum

Цель работы: - изучение работы железобетонных цилиндрических оболочек покрытия средней длины с подпертыми бортовыми элементами на конструкциях малых размерах и натурном сооружении^

Автор - защищает

- результаты эксперементальных исследований поведения железобетонных цилиндрических оболочек покрытий средней длины с подпертыми бортовыми элементами при действии равномерно распределенной по поверхности нагрузке и различном числе промежуточных опор;; •

- анализ и сопоставление имевшихся и полученных в результате исследований, схем разрушения цилиндрических оболочек средней длины;

- оценку различных методов расчета цилиндрических оболочек;

- рекомендации до расчету ,и проектированию железобетонных цилиндрических оболочек и призматических окладок средней длины с подпертыми бортовыми элементами.

Научную новизну работы составляет:

- эксперементальные данные., -полученные при лспытании конструкций малых размеров и натурного покрытия, охватычаяцие .все стадии работы - от изготовления до разрушения;

- анализ порченных схем разрушения и предложения по расчету цилиндрических оболочек в предельной стадии.

Практическое значение работы; заключается в том, что проведенные эксперементальные исследования позволяют учесть особенность работы цилиндрических сйболочек средней длины с подпертыми бортовами-отементами;в предельной стадии, что пока не напь--ло- еще отражение в действущем "Руководстве по проектированию железобетонных пространственных конструкф1Й покрытий и перекрытий", М : Госстройиздат, 1979.*

Объем работы: Диссертация "состоит из введения, 4-х глав, основных выводов^ списка литературы из 86 наименований. Работа изложена на /37 страницах машинописного текста, содержит £5 рисунков, Н таблиц. Работа выполнена во Владимирском политехническом институте и- Багдадском технологическом университете под руководством д^н.- А.С.Жйва.

Цилиндрические оболочки.и складки принадлежат к наиболее

к В; цеяяхсокр&цения • а дальнеПаем' этот, источник называется

изученным с точки зрения статистической работы конструкциям. Теория их расчета достаточно полно разработана русскими, советскими и зарубежными учеными. Еще в дореволюционные годы появились фундаментальные работы И.Т.Бубнова, Б.Г.Галеркина, Л.С.Лейбензона, С.П.Тимошенко. С начала 30-х годов теория расчета тонкостенных пространственных конструкций подучила дальнейшее развитие в трудах В.З.Власова, А.А.Гвоздева, А.Л.Гольденвейзера, А.И.Лурье, В.В.Новожилова, И.Е.Милейковского, А.М. Овечкина, П.Л.Пастернака, Х.Х.Лауля, И.М.Рабиновича, А.Р.Ржа-ницына, В. Флюге, Д. Итцхаки и др. Большие эксперементальные исследования по изучению работы цилиндрических оболочек и складок были проведены в б.ЦНИПСе, НШЖБе, ЦНШСКе им. Кучеренко Госстроя СССР А.С.Щепртьевым, И.Е,Милейковским, С.И.Стельмахом, Р.Н.Мацелинским, Г.К.Хайдукоаым, Ю„В.,Чиненковым., В.В.Шугаевым и ДР.

Из исследований, проведенных ъ других страяшь, наибольший интерес представляют работы Г. Митчелла (Великобритания), А. Рила, В. Бераника, А. Боума (Голландия),

Анализ перечисленных зкспериментазшшис .исследований показывает, что все они были выполнены ддн конструкций со свободно висячими бортовыми элементами, В исследованиях Е.М.Смирновой затрагивались вопросы неразрезности конгадзачщиЯ., в исследованиях Быстрякова А.Г. .' - вопросы работы конструкций с подпер-тостью бортовых элементов в середине пролета до.появления трещин.

Между тем, реальное проектирование и (строительство цилиндрических оболочек выдвинуло дополнительно задачу по изучение работы конструкций с подпертостью вдоль'бортовых элементов от упругой стадии до разрушения, с созданием рекомендаций для проектировщиков по их расчету.

Исследования проводили на двух гладких моделях цилиндрических оболочек размером 1,5 х 3 м и натурной оболочке разме?-ром 12 х .24 м с опиранием бортовых элементов на одну, две и четыре промежуточных стойки, а также при сплошном их опирании на стены (рис.1).

Первая конструкция размером 1,5 х 3 м толщина плиты по технологическим требованиям принималась равной 12 мм. Армирование осуществляли сеткой при диаметре стержней 1,5 им кз холоднотянутой проволоки с пагом50 мм. В углах оболочху до пол-

Рис. I. Схемы опирания бортовых элементов в конструкция* цилиндрических оболочек.

ни'.алыю армировали косыми стержнями диаметрои 3 мм. В. зонах примыкания к бортовым элементам- и торцевым диафрагмам оболочку армировали двой кой сеткой из стерчней диаметром 1,5 м.

•Бортовые элементы запроектировать прямоугольного сечения 25 х 125 мм и армированы тремя стержнями диаметром' 6 мм класса A—U1 марки 35 ГС.

«Диафрагмы выполняли в виде арки с металлической-эаттшоП. диаметром г 12:мм./"Верхний- пояс сечения 50 х.ЗООмм армировали сварным пространственным каркасом .из стержней диаметром-3км.; класса Bp-{Монстрики и рассчитана в соответствии, с рекомендациям™ "^ководства" по -подубезмоментной теории В.З.Власова на нагрузку 4 кн/м^.

Вторая конструкция размером Ir5 х 3 и была изготовлена в технологическом университете Багдада, Вэдель выполнялась-иа армированного раствора. Все сечения элементов приняты на основании рекомендаций "Руководства". -

Опытное покрытие-'й-г.Джамбуле было выполнено в рэде монолитной цилиндрической оболочки-размером 12 х 24 к. Проект оболочки разработан сектором тонкостенных пространственных конструкций института "Казахски.'! ПрЭмстройниипроект"* Строительство осуществлялось трестом "Диамбулхимстрой".

Геометрия оболочки вписывается в круговув поверхность со стрелой подъема равной; 1/9 длины.: волны;,и радцуса кривизны -II-,086 м.-Все размеры оболочки и сечение отдельных'элементов приняты на-основании "Руководства". Толщина.оболочки в середине пролета равна 50 мм. В местах примыкания к диафрагмам толщина плиты увеличивалась' до 70 мм. Бйртогые балки:* били запроектированы- прямоугольного сечения ¿размером 160 х 1000 км. Диафрагмы оболочки принимались арочного типа с железобетонной затяккрй. .

. Верхний и низний пояс диафрагмы имеет постоянное-сечение размером, соответственна 220 х-200 и 200 х 200 мм.

Оболочка;армировалась ненапрягаемой арматурой: плита покрытия - сварной сеткой из холоднотянутой проволоки (ГОСТ 6727- -53) диаметром 4 мм с ячейкой 150 х 160 мм, угловые доны - отдельными -стержнями диаметром 12 мм, установленными под утлой 45° к обращающей, бортовые балки и арочные диафрагмы - сварными каркасами при диаметре стержней от 18 до-2<? т.

Покрытие выполнялось из бетона класса. ВЗО.Прочность бетона 1К31а в момент испытаний составила 32 МПа.

Конструкции стендов для испытаний разрабатывали с уметом

/необходимости подведения лрометуточшх опор в любом сечении бортовых -элементов по длине. Это достигалось с помощьэ отдельных стоек, забетонированных в сборные бетонные фундаменты» Стойки заканчивались винтовыми домкратами, на которые были уложены шаровые опоры. Бортовые элементы по длине снизу имели закладные детали для опиракия на паровые опоры. С каждой стороны под бортовой элемент можно было подвести по четыре дополнительные опоры.

Загрукение оболочек равномерно распределенной нагрузкой из-за из незначительных размеров производили сверху с помогдьс штучных грузов. Груз укладывался на платформы и с помощью рас-пределитглькто устройства передавался на поверхность оболочки на 60 точек. Расстояние мсзду точками приложения нагрузки составляло 20 см. При загру-ении оболочек учитывали безопасность работы с приборами и осмотре поверхности конструкций, доступ к местам, где отдалось появление трещин, способ крепления приборов. Основной зрдачей натурных испытаний была оценка работы конструкции при принятых условиях опирания согласно рекомендация:* ""руководства".

Всего при испытании 1-ой конструкции размером 1,5 х 3 м было установлено 158 приборов, из них тензодатчиков - 121 пт., прогибомеров и индикаторов - 37 шт.

При испытании зторой конструкции оболочки размером 1,5 х 3 м в г.Багдаде были установлены индикаторы в количестве 30 пгг. и тензометры - 35 шт. фирмы "Галилей". При испытании натурного образца было установлено 132 прибора.

Испытание оболочки, размером 1,5 х 3 м было прове-

дено в следующей последовательности:

а) загружен;!е покрытия равномерно распределенной нагруз-•кой 0,96 кН/м^ со свободно висящими в пролете бортовыми элементами до появления трещин;

б) загружение покрытия равномерно распределенной нагрузкой той «е интенсивности при подпирании бортовых элементов с одно" стороны двумя промежуточными опорами;

г>) то »е, при симметричном подпирании бортовых элементов двумя прсмглуто'-тнкми опорами;

г) то же при одностороннем подпирании бортовых элементов четырьмя промежуточными опорами;

д) загруу.ение покрытия равномерно распределенной нагруз-

в

кой при симметричном подпирании бортовых элементов четырьмя промежуточными опорами до разрушения.

Испытание н«мо<1- оболочки размером 1,5 х 3 м в г.Багдаде было проведено равномерно распределенной по поверхности нагрузкой до разрушения при симметричном подпирании бортовых элементов в середине пролета.

Испытание натурного сооружения размером 12 х 24 м проводилось до разрушения равномерно распределенной нагрузкой при опирании бортовых элементов на стены вдоль пролета. Прогибы бортовых элементов в середине пролета при нагрузке 0,96 кН/м (до появления трещины) при первом загружении составляли 0,525 см (1/571 пролета). При повторном загружении прогибы уменьшились до 0,385 см. Прогиб диафрагм составил 0,1 см. Прогиб оболочки был равен 0,175 см (1/1714 пролета), что свидетельствует о большой жесткости конструкции. Собственно оболочка поднялась относительно бортовых элементов на 0,350 см, относительно арочных диафрагм прогнулась - на 0,075 см.

Бортовые элементы смещались наружу и поворачивались. В продольном направлении собственно оболочка работала на сжатие, наибольшие напряжения составляли окАло 0,5 МПа.

При подведении двух опор под один бортовой элемент (одностороннее подпирание) характер работы конструкции качественно не отличался от аналогичной работы подобных конструкций при одностороннем загружении бортовых элементов, подученной в испытаниях других авторов. Наиболее близко работа оболочки напоминала одностороннее нагружение бортовых элементов при юс опирании на четыре промежуточных опоры.

Первые трещины в бортовых элемент х появились при нагрузке 2,28 кН/м^ превышающей нормативную на 8,5% при симметричном их опирании на четыре опоры. Трещины располагались в середине пролета между и над опорами. С ростом нагрузки трещины между опорами развивались на высоте, оставаясь в пределах бортовых элементов. Над опорами трещины при этой нагрузке проникли в плиту и были видны как на нижней, так и на верхней поверхности оболочки. При дальнейшем увеличении нагрузки развивались и проникали в плиту трещины, появившиеся между опорами. Трещины заканчивались в четвертях пролета, их раскрытие за этап до разрешения не превышало 0,15 мм.

Трещин от поперечных изгибающих моментов на протяжении

работы конструкции от упругой стадии до разрушения не наблю-" далось.

При нагрузке 3,28 кН/м2 в углах образовались косые трещины от действия главных растягивающих напряжений. Анализ работы тензодатчиков в угловой зоне показал примерное равенство продольных и поперечных деформаций, что подтверждает указания "руководства" о возможности определять сечение арматуры, исходя из растягивапцих напряжений, действующих под углом 45° к образующей на участках, где Сгл > Qêt.sex.

Трещины в верхнем поясе арочных диафрагм появились при нагрузке, превышающей нормативную на 56%. Их раскрытие вплоть до разрушения не превышало 0,15 мм. Напряжения в затяжках за этап до разрушения составили около 150 МПа, что свидетельствует о пространственной работе конструкции, имеющей по торцам жесткие диафрагмы.

0 характере работы оболочки с трещинами можно судить из сопоставления величин продольных деформаций в различных поперечных сечениях с ростом нагрузки до разрушения. Сравнение показывает, что экспериментальные кривые качественно не отличается между собой, появление косых трещин не оказало заметного влияния на общее распределение деформаций. Это указывает на то, что гипотезы, принятые при построении теории расчета цилиндрических оболочек средней длины в соответствии с "Руководством", оказываются справедливыми и после появления трещин.

Оболочка разрушилась при суммарной нагрузке с учетом собственной массы ооСлоысии загрузочных устройств 6,5 кН/м^, что в 3 раза превышает нормативную. Все это свидетельствует о достаточной прочности конструкции.

Разрушение оболочки произошло по плите с образованием пластического шарнира в зоне максимального-сжатия оболочки. Образование шарнира сопровождалось значительным увеличением прогибов конструкции v. закручиванием бортовых элементов. В зоне разрушения оболочка имела большие прогибы. За этап до разрушения оболочка под нагрузкой была оставлена на трое суток, в результате чего, прогиб плиты возрос до 0,128 см.

Наибольшие продольные деформации бетона оболочки перед разрушением составляли 71*10" (напряжение около 14,15 МПа), что близко его призменной прочности, наибольшие деформации в верхнем стержне бортовых элементов достигли НО*10" (напряжение около 200 МПа). Несущая способность затяжек арочных диафрагм к моменту разрушения оболочки также не была исчерпана.

¿ля сосприягмя нлгруЗи; .ревксй сгуыгясй рпЗруивгкеР по уг/-ругом* рзсчету в соответствии С "РуКОЗОДСТйОЫ" ГТО полной ис-ь-ольЗоввнии «лтерявЛ8 б оболочке приЭменку» прочность бетоив кеоохотиио езло бы увеличить в 2 ряЗе.

при расчете осолочки по прелельиту рнвяовесиг, кпк нераЗреЗкой > елеЭосетонкой оллги^Зрушпрцпя ипгруЗкп практически сояпягалй с опытной С расхокение не превыше? 1с ?),что по-бкдкгок}, Зависело от особенности ряЬоты поолочк;; с п опертыми оортоиаик алеиентеыи к херогасрои ра3р)аена.ч, совпслагци-ки с принятой расчетов схегой.

пдноЕрс«еиио г>кл произведен расчет оболочки с треа.киами по ыеюдике, пре;ло»еаиов ;.т.в,, проф.Ь.З.Чняенкоиы^ с иЗие-кзнкьши коаффигиентгми 1-го кво/ранта ыатрииы а.В.Зласова.Как покаЗал енвлнЗ экспериментальных ¿анных, полученных в реЗулмвте испытан«!» оболочки реЗмерои 1,:>хЗи й г.Багдадв^жв при оглг-раки и оболочки Оортовыки элементвш на сдоу проаг>$точкх»-стойку, рвЗр^авяае конструкций происходит зт ооразоврнн*1 двух мвстичес*кх иярниров но плите эллиптического вихе.Характер разрушения хогстругаик полтвердЕг виполнэркцв в г.Злпл-иире я второй исследоввния. Величина раЗрусгаюаеЯ нагрузки составила £,12 ц}1/иг. .

В результате испытаний натурно? •'илиндркческо" оболочки размером 12 х 24 м, первоначальна замеры изгибащкх г-тпиектов произвели при распалубке конструкции, когда бортовке элементы были подперты симметрично через 1,2 м. В дэль бортовых эпемен-тов было установлено по 19. промежуточных стоек, что с доста-тэчноЯ для практики точностью ютно было принять как опирание бортовых элементов^на стенм. Разрушающая нагрузка на оболочку составила 3,6 кН/м''. При нагрузке 3,2 кН/м2 в центре покрытия образовался пластический шарнир эллиптического типа. После вк-;'.ер«ки оболочки под нагрузкой 3,6 кН/м" в течении 46 часов произошло разрушение.

Расчет конструкций малых размеров и натурального покрытия в ьиде цилиндрических оболочек был проведен тремя методами: по полубезмоментной и моментноЯ теории В.З.Власова в упруго!? стадии работы конструкции, по полубезмоментной теории В.З.Власова с учетои трещин в плите оболочки*и как балки с трещйнами, используя методику проф. И.Е.Милейковскогс с учетом де^сгвитель». пых схем разрушения.

Методика расчета железобетонных цилиндрических оболочек средней длины с учетом развития трещин была предложена д.т.к., проф. Г.В.Чиненковым. Методика основывалась на подо^мезмомент-

кой теории В.З.Власова.

Рассмотрим зту методику применительно к оболочкам с подпертыми бортовыми элементами, базируясь ка каких экспериментальных исследованиях.

Появление поперечных трещин в оболочке изменяет в осноз-ной системе жесткость нормальных сечений граней заменяющей складки, учитываемую коэффициентами первого квадранта: ?г

Б этом случае:

+ :

'с,, = г„ - о.

Если трещина проникает в третью грань, то соответственно кенявтся коэффициенты т „. гп, ги, гм, га, г,» К т.д.

При расчете ддввдых цилиндрических- оболочек со свободно висящими бортовыми элементами при симметричной равномерно распределенной нагрузке принимается, что она деформируется как балка и продольные перемещения по высоте поперечного сечения распределяются согласно гипотеза плоских сечений.

При расчете оболочек средней длины не учитываются деформации сдвига срединной поверхности, но учитывается влиятие на характер распределения продольных перемещений деформации попе- • речного контура.

В работе В.З.Власова структура десятичленных уравнений равновесия и деформаций для девятигранной складки, у которой

/"« = 0 , а , что равносильно симметричному стфанию бортовых элементов по всей длине на стены.

Анализ показывает, что при выборе расчетной схемы следует проявлять больщую осторожность, ограничивая число вписанных в оболочку граней. Зта рекомендация связана с большим объемом вычислительных работ при решении алгебраических уравнений, получаемых из мйментной теории В.З.Власова.

Возможность ревения этих уравнений при ручном счете, даже с применением настольных вкчислителыаос калин весьма ограничена, поскольку разность в порядках коэффициентов первого и четвертого квадрантов, в первую очередь зависящих от :асатаба конструкции, достигает 20 и более. Это приводит к тоцу, что определитель системы Э стремиться к чулю. Таким образом,. любой

корень, подученных при решении подобной системы уравнений, будет автоматически удовлетворять любому уравнению.

Нами предлагается использовать для расчета алгебраических уравнений матрицы В.З.Власова программы с двойной точностью, где число только значащих цифр коэффициентов составляют 14.

Расчет по моментной и пэлубеэмоментной теориям В.З.Власова (упругая стадия) р целом удовлетворительно совпал с экспериментальными данными для всех типов подпирания бортовых элементов.

С ростом нагрузки в железобетонных подпертых цилиндрических оболочках средней длины, как показывали исследования, образуются и развиваются трещины:.поперечные - в бортовых элементах и плите и косые, - в угловых зонах. Продольные трещины, появляющиеся в плите оболочек со свободно висящими бортовыми элементами от действия поперечных изгибающих моментов, в проведенных. испытаниях практически отсутствовали. Образование трещин, выключение бетона из работы растянутого бетона между трещинами, пластические деформации сжатого бетона, а также образование пластических шарниров в продольных сечениях при достижении верхних арматурных стертиеП бортовых элементов в продольных стержней поитк оболочки, в зонах к ним примчтеащих, предела текучести уменьшают жесткость отдельных элементов и частей оболочки, что приводит к увеличению деформаций к прогибов, перераспределению усилий в нормальных сечениях оболочки. Косые трещины в углах практически не повлияли на распределение усилий в средних сечениях оболочек и в* дальнейших расчетах во внимание не принимались.

При испытании цилиндрических оболочек с подпертыми борто-Ш!ми элементами отмечены три схемы разрушения (рис.2).

1. Из-за достижения напряжений, равных пределу текучести продольных арматурных стержней, расположенных в растянутой зо-ня плиты, примыкащей к бортовым элементам, верхний стержень бортовых элементов при этом может также достичь предела текучести, однако, напряжения в бетоне сжатой зоны сечения не достигают предельных значений Q-ln и бетон не разрушается. Такая схема разрушения наблюдалась при испытании натурного покрытия размером в плане 12 х 24 м с опиранием бортовых элементов по всей дине на стены;

2. Из-за достижения бетоном сжатой зоны плиты оболочки напряжений, равных предел прочности Ййп , когда устанавли-

Рис. 2, Характер развития трещин и ойолз

вается возможность образования пластического шарнира раньше разрушения по нормальным сечениям. Напряжения з растянутой зоне плиты ыеньше (2$ . Эта схема разрушения напоминает балочную с избыточным содержанием растянутой арматуры в элементах. Переход из стадии П в стадию Ш происходит внезапно, разрушение носит хрупкий характер при неполном использовании растянутой арматуры. Такая схема разрушения наблюдалась при испытании малого покрытия размером 1,5 х 3 м с симметричным опиранием бортовых элементов на четыре прсмежуточ'сле стойки. В этом случае работа бортовых элементов напоминает работу неразрезных балок с четко выраженным перераспределением усилий;

3. Из-за достижения напряжений, равных пределу текучести в нижних стержнях бортовых элементов в четвертях пролета и в верхнем стержне бортового элемента над средней опорой. Бетон сжатой зоны плиты оболочки в этом случае достигает предела прочности И&п . Такая схема разрушения наблюдалась при испытании малого покрытия размером 1,5 х 3 м с симметричным под-пиранием бортовых элементов в середине пролета. В четвертях пролета здесь наблюдались и продольна трещины в плите, названные в продольных сечениях поперешах изгибающих моментов и относительно большие по величине нормальные силы. Снижение жесткости продольных сечений незначительно повлияло на прогибы и несущую способность оболочки. Для упрощения расчета рекомендуется рассматривать продольные сечения как изгибаемые элементы, определяя прочность, жесткость и раскрытие трещин.

В заключительной части работы приведены рекомендации по расчету и проектированию цилиндрических в'болочек и призматических складок с подпертыми бортовыми элементами.

На конкретных примерах расчета различных конструктивных решений цилиндрических оболочек и призматических складок е главе показаны новые возможности, которые предоставляют инженеру-проектировщику в практической работе выполненные исследования.

Рекомендациями необходимо руководствоваться при проектировании железобетонных цилиндрических оболочек и призматических складок средней длины.

Рекомендации распространяются на монолитные, сборные и сборномонолитные конструкции покрытий из тяжелого, легкого, ячеистого (кроме газо- и пеносиликатобетона) и предваритель-

но напрячекного железобетона, не имеющих световых проемов.

.Рекомендации могут быть использованы яри проектирован;« оболочек и складок-покрытий с подвесным потолком и крановым ■ оборудованием, (грузоподъемностью до 10 кШ в зданиях павильонной застройки; В зданиях сплошной застройки грузоподъемность нодйесного; кранопого оборудования.мочет быть увеличена до 30 кН.

При-предварительном назначении основт/х размеров и сечений составлявших элементов покрытия надлежит пользоваться действующим "Руководством". При расчете необходима-иметь ввиду, что оболочки а склздая 'ж>гут считаться подпертыми, если они опирается бортовыш элемент аы-т не »гене© чем на четыре колонны.

Расчёт цилиндрических оболочек и призматических складок средней длины С- учетом деформации контур поперечного сечения рекомендуется выполнять дважды: по упругой стадии и после появления трещин. •

В качестве приближенного, оценочного метода расчета оболочек и складок средней длины допускается к применению мет од расчета конструкций как балок с трещинами. Этот метод наиболее эффективен при расчете Длинных цилиндрических ойолочек и складок, где. деформациями контура поперечного сечения можно пренебречь.

При определении продольных,напряжений в атом расчете учитывается- только Наличие поперечных трещин, • возникающих от этих напряжений. Поперечные моменты-рекомендуется определять с псмоцью уравнений равновесия в предположении жесткого поперечного" контура-оболочки.

О Б:Щ- И Е В Ы В О Д И

I. Проведены зксйерг^ентальнме исследования малых и :натурной, конструкций,дйлкНдрических оболочек средней дли-'яы 'йрй.лдао5тороня4.я в ёкккетричдах. Ьодяпраниях бортовых элеменаэз. , ' '

/ '2, Разрушение-чклиндрнчзск1тх оболочек при различных в'идгХскишрания при разномерно распределешоЯ нагрузке происходит с образованием пластического шарнира в. зоне максималь-ного-сжатия оболочки. • ч

3. Цилиндрические оболочки и складки в отличие от рекомендаций "Руководства" могут считаться подпертыми, если их бортовые элементы опираются не менее чем на 4 колонны, считая оскоЕнис. В этом одучае расчет таких систем допускается производить по "Руководству"•

4. В зависимости от конструктивных репений опирания бортовых элементов отмечены следующие схемы разрушения покрытий :

- при сплошном опирании бортовых элементов по всей длине на стены в зоне плиты, приминаемых к ним, возникают большие растягивающие усилия и при обычном продольном армировании плиты, выполненном на основании рекомендаций "руководства", арматура достигает предела текучести, напряжения с* бетоне при этом ос?алтея к-гче осевых сжимающихРбп

- при опирании бортовых элементов на дискретно расположенные промежуточна стойки, количество не менее четырех, четко реализуется балочная схема разрушения. Продольная арматура в зонах, лрнкукающих к краевым элементам достигает напряуениГ. . .Наглэттения в бетоне I зываются близкими к пределу прочности бетона при осевом сжатии.

- при опирании бортовых элементов на одну промезоггочцую стойку в середине пролета. *йз-за достижения напряжений равных пределу текучести н;.~1их стержней пролета и в верхнем стержне бортового элемента над средней опорой, бетон сжатой плиты оболочки достигает РВп .

5. Получено удовлетворительное совпадение опытных и расчетных данных по методике д.т.н., профессора И.Миликовс-кого для цилиндрической оболочки подпертой по всей длине вдоль бортовых элементов.

6. Для равномерно распределенной нагрузки расчет цилиндрических оболочек средней длины как балок значительно упрощается по сравнению с расчетом по упругой стадии. Продольные напряжения (3* и сдвигающие усилия £ , полученные в результате расчета оболочки как балки, хорошо согласуются с опытными данными.

7. Разработана программа расчета цилиндрических оболочек и призматических складок, позволяющая рассчитывать

ботку" в конкурсе студенческих и аспирантских ра15от в 19е8. году в Куйбышевском политехническом институте.

ШКТИД Тираж /-»¿»экз. Заказ Л Дата//.С2

сонструкции по мэментной и безмоментной теории В.З.Власова, : учетом и без учета трещин применительно к электронно-змчислительным машина!-! типа ЕС, Расчет по моиентной и полу-5езмоментной теории В.З.Власова (упругая стадия) характеризуется удовлетворительной сходимостью с экспериментами.

8. Результаты исследований автора обобщены в рекоменда-;иях по расчету цилиндрических оболочек средней длины с годпертыми бортовыми элементами.

9. Результаты эксперекентально-теоретических исследова-чий послужили основой для разработки реальных сооружений для города Багдада.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Анализ схем .разрушения цилиндрических оболочек средней длины с подпертыми бортовыми элементами. Соавтор -

^.С.Еив. Вьсб.: "Пространственные конструкции"/ под ред.

Г.К.Хайдукова/, вып.7, 1991 г. («ютдится в печати).

2. О работе цилиндрических оболочек с подпертыми "бортовыми .балками. Соавтор - А.С.Жив. В сб.: Совершенствование материалов, конструкций и производства работ в строительстве. Тезисы докладов «нв^щщ-технической конференции Владимирского политехнического института/. т^Владимир, 1989г.

Результаты исследований автора использованы на его родине — Багдадским технологическим институтом - при проектировании цилиндрических оболочек покрытий для зданий различного .назначения.

■Результаты работы доложены -на внутривузовских конференциях Владимирского политехнического института в 1987 и [989 годах. Работа получила приз "За дучщую научньпо разра-