Лугченко Олена Іванівна. Раціональні порожнисті бетонні і залізобетонні конструкції

brief description

Лугченко Олена Іванівна. Раціональні порожнисті бетонні і залізобетонні конструкції : Дис... канд. наук: 05.23.01 2009

Лугченко О.І. «Раціональні порожнисті бетонні і залізобетонні конструкції» рукопис.
Дисертація на здобуття вченого ступеня кандидата технічних наук за фахом 05.23.01 будівельні конструкції, будівлі і споруди. Державний технічний університет будівництва і архітектури, Харків, 2009 р.
У дисертації:
використані енергетичні принципи раціоналізації параметрів конструкцій з простою зовнішньою і складною внутрішньою геометрією;
досліджено характер розподілу щільності потенційної енергії деформацій з метою його використання як критерію позитивності роботи конструкції;
розроблені кінцевоелементні моделі, а на їх основі побудована методика формування конструкцій з простою зовнішньою і складною внутрішньою геометрією;
проведені числові дослідження НДС і впливу різних чинників на геометрію бетонних і залізобетонних конструкцій;
розроблена методика комплексного формування структури і послідовність виготовлення ефективних бетонних і залізобетонних елементів з простою зовнішньою і складною внутрішньою геометрією.
З використанням методу адаптивної еволюції були розглянуті завдання раціоналізації консольної і нерозрізної балок, безроскісної ферми (балки Віренделя) і стінового блоку підвалу.
Експериментальне тестування і оцінка адекватності складених теоретичних моделей здійснена шляхом постановки і проведення квазінатурних випробувань безроскісних ферм (балок Віренделя) і фрагментів стінового блоку підвалу.
Аналіз отриманих результатів дозволив розробити методику комплексного формування структури і послідовність виготовлення ефективних бетонних і залізобетонних елементів з простою зовнішньою і складною внутрішньою геометрією, та впровадити її в робоче проектування і будівництво.

Побудована методика формування тонкостінних залізобетонних елементів з простою зовнішньою і складною внутрішньою геометрією.
Встановлено, що розподіл ПЕД в системі дає можливість оцінки раціональності ухвалених рішень конструктивних елементів і системи в цілому.
Поєднання методу кінцевих елементів і методу регулювання параметрами конструктивних елементів дозволило побудувати процедури прямого визначення фізико-геометричних характеристик стінових блоків, консольних балок і балок Віренделя.
Шляхом кінецево-елементного моделювання безроскісної ферми (балки Віренделя) і стінового блоку, коректно побудовані поля компонентів напружено-деформованого стану і ПЕД, що виникають в даних елементах.
При аналізі конструкції стінового блоку з формою порожнин, отриманих за запропонованою методикою, досягнута економія матеріалу бетону до 18%.
Проведені лабораторні випробування натурних зразків балок Віренделя і стінових блоків, що дозволило виконати експериментальне тестування і оцінку адекватності запропонованих теоретичних моделей.
Вдосконалений спосіб виробництва конструкцій з внутрішніми порожнинами, що дозволило знизити на 25% витрати на їх виробництво.
Здійснено впровадження результатів проведених досліджень в проектування і будівництво на ряді об'єктів.