Розглянуто розвиток теорії розрахунку залізобетонних конструкцій, що працюють за умов косого завантаження. Висвітлено напрями моделювання механізму деформування стиснутого бетону. Описано методи визначення закритих значень деформацій бетону. Досліджено параметри розрахункових залежностей діаграм фізичного стану арматури. Запропоновано загальну просторову нелінійну модель напружено-деформованого стану та викладено методику її застосування у розрахунках міцності косо завантажених залізобетонних елементів для закритичної стадії.

Рассмотрено развитие теории расчета железобетонных конструкций, работающих в условиях косой нагрузки. Освещены направления моделирования механизма деформирования сжатого бетона. Описаны методы определения закрытых значений деформаций бетона. Исследованы параметры расчетных зависимостей диаграмм физического состояния арматуры. Предложена общая пространственная нелинейная модель напряженно-деформированного состояния и изложена методика ее применения в расчетах прочности косо внецентренных железобетонных элементов для закритической стадии.

Наведено результати експериментально-теоретичних досліджень стосовно розв'язання проблеми створення й упровадження в теорію розрахунку та проектування навскісно завантажених бетонних і залізобетонних конструкцій об'ємної нелінійної деформаційної моделі напружено-деформованого стану з урахуванням роботи бетону на закритичній ділянці діаграми його фізичного стану. Сформульовано й обгрунтовано умови існування діаграми стану залізобетонного елемента, яка характеризує його напружено-деформований стану в закритичній стадії для застосовуваної діаграми стану стиснутого бетону. З використанням запропонованої моделі та запроваджених деформаційних екстремальних критеріїв міцності та мінімуму арматури розроблено інженерні методи оцінювання міцності та розрахунку оптимальної кількості арматури у нормальних перерізах залізобетонних конструкцій, які зазнають косого стиску та косого згинання у процесі експлуатації. Одержано аналітичні залежності та діаграми граничних меж оптимальних рівнів фібрових деформацій бетону для проектування будівельних конструкцій з бетонів низьких, середніх і високих класів.

Викладено синтезовану на базі положень СНиП 2.03.01-84 і властивостей нелінійної деформаційної моделі методику розрахунків міцності елементів у нормальному перерізі.

Одержано діаграму розрахункових значень фібрових деформацій бетону для розрахунків міцності залізобетонного елемента в нормальному перерізі залежно від форми стисненої зони.

Наведено пропозиції щодо удосконалення інженерних розрахунків міцності залізобетонних елементів у нормальному перерізі на основі характерних властивостей діаграми стану залізобетонного елементу нелінійної деформаційної моделі.

Індекс рубрикатора НБУВ: Н539.12-01

Рубрики:

Згинні стрижні

Шифр НБУВ: Ж70157 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Запропоновано алгоритм розрахунку ширини розкриття тріщин, нормальних до осі залізобетонної балки у разі її косого згинання, що базується на нелінійній деформаційній моделі.

Наведено пропозиції щодо виконання інженерних розрахунків міцності позацентрово стиснутих залізобетонних елементів з симетричним армуванням на основі деформаційної моделі з використанням дволінійних діаграм деформування матеріалів.

Наведено приклади зведення будівель на основі безригельно-безкапітельної збірно-монолітної каркасної конструктивної системи в м. Полтава. Здійснено порівняльний аналіз даної системи з іншими конструктивними системами будівель.

Розкрито особливості застосування методу граничної рівноваги в розрахунках залізобетонних конструкцій. Детально розглянуто плоскі залізобетонні перекриття. Подано загальні відомості про залізобетонні фундаменти. Охарактеризовано складові елементи будівель та приділено увагу компонуванню їх конструктивної системи. Наведено класифікацію тонкостінних просторових покриттів.

Перспективним напрямком застосовування збірних конструкцій є індустріальний безкапітельно-безбалковий каркас (аналог системи "КУБ"). Сьогодні цей каркас зазнав багатьох удосконалень, а тому його можна запропонувати для вирішення завдань програми забезпечення громадян доступним житлом. До складу каркасу входять колони, елементи жорсткості та плити перекриття. Внутрішні зусилля у плитах перекриття такого каркасу розподіляються нерівномірно, тому доцільно армувати плити відповідно до методики побудови епюри матеріалів. Така методика передбачає улаштування обривів поздовжньої арматури. В основу визначення місць обривів покладено кінематичний спосіб методу граничної рівноваги. Суть його в тому, що гранична рівновага плити описується рівнянням рівності віртуальних робіт між зовнішніми та внутрішніми зусиллями на можливих відповідних переміщеннях цих зусиль. Мета дослідження - розроблення методики розрахунку несучої здатності збірних плит безкапітельно-безбалкової каркасної конструктивної системи на основі кінематичного способу методу граничної рівноваги з використанням методів оптимізації. Запропонований підхід надає змогу враховувати схему обпирання плит і характер прикладання до них навантаження. Плити з обривами поздовжньої арматури більше відповідають умовам розподілу внутрішніх зусиль, що надає можливість зменшити витрати арматурної сталі, економія може становити від 15 до 25 %.

Висвітлено вдосконалену розрахункову схему середньої плити безкапітельно-безбалкової каркасної конструктивної системи з урахуванням деформацій сумісних елементів усього перекриття.

Наведено результати досліджень конструктивних особливостей та техніко-економічних показників різних конструктивних систем з метою визначення найбільш оптимального варіанту для швидкого зведення житлових будівель.

Викладено практичну методику розрахунку несучої здатності косостиснутих залізобетонних колон безкапітельно-безбалкового каркасу будівлі, розроблено на основі використання дволінійних діаграм деформування матеріалів та деформаційного критерію міцності.

Викладено розрахунок за міцністю стиснутих залізобетонних елементів з використанням деформаційної моделі.

Проаналізовано особливості роботи збірного безкапітельно-безбалкового перекриття в складі залізобетонної каркасної будівлі. Наведено пропозиції щодо напрямів вдосконалення розрахунків безкапітельно-безбалкової каркасної будівлі.

Запропоновано методику розрахунку несучої здатності плит, обпертих по контуру, розроблено на основі кінематичного способу методу граничної рівноваги з урахуванням обривів робочої арматури.

Запропоновано методику дослідження зміни висоти стиснутої зони бетону та одержана залежність з обчислення її значення для залізобетонних балок, які зазнають першу стадію напружено-деформованого стану при косому згинанні.

Розроблено методику розрахунку несучої здатності в нормальному перерізі з при косому згинанні залізобетонних елементів таврового профілю для випадків трапецієподібної форми стиснутої зони бетону. Методика розроблена на основі спрощеної деформаційної моделі з рівномірним розподілом напружень в стиснутій зоні бетону та дозволяє виконувати обчислення без застосування чисельних методів.

Перспективним напрямком будівництва є зведення будівель котеджного типу на приміських мальовничих територіях. Для зниження вартості та скорочення термінів будівництва запропоновано застосовування збірних залізобетонних конструкцій, а саме індустріального безкапітельно-безбалкового каркасу.