Єрьоменко Олександр Юрійович. Ефективність варіантів підсилення у стиснутій зоні залізобетонних елементів, що працюють на згин

brief description

Єрьоменко Олександр Юрійович. Ефективність варіантів підсилення у стиснутій зоні залізобетонних елементів, що працюють на згин : дис... канд. техн. наук: 05.23.01 / Київський національний ун-т будівництва і архітектури. - К,, 2006

Єрьоменко Олександр Юрійович.Ефективності варіантів підсилення у стиснутій зоні залізобетонних елементів, що працюють на згин. Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.23.01 Будівельні конструкції, будівлі та споруди”. Київський національний університет будівництва і архітектури Міністерства освіти і науки України. Київ, 2006.
Для обґрунтування актуальності теми дисертаційної роботи проведені обстеження залізобетонних конструкцій промислових та цивільних будівель, які були у тривалій експлуатації. За визначеними характерними дефектами і пошкодженнями залізобетонних згинальних елементів обраний спосіб і матеріали їх підсилення у стиснутій зоні.
Експериментальні дослідження залізобетонних зразків балок, підсилених шаром армованого дрібнозернистого бетону, армованого сталефібробетону і армованого полімербетону. Виявлено ефективність різних способів підсилення, позитивні та негативні сторони у процесі короткочасних випробувань. Для кожного способу підсилення зроблено кількісну оцінку основних показників конструкції: міцності, тріщиностійкості і деформативності.
Запропоновані способи розрахунку підсилених конструкцій, які враховують фізико-механічні властивості сучасних ефективних матеріалів, нові розробки у рамках Державних будівельних норм України (ДБНУ) та останні досягнення теорії залізобетону.

1. Результати визначення міцнісних та деформативних властивостей основного бетону, дослідних зразків та бетонів підсилення (дрібнозернистого бетону, сталефібробетону та полімербетону) показали, що встановлені нормами та рекомендаціями характеристики, у своїй більшості, співпадають з отриманими у проведених дослідженнях.
2. Напружено-деформований стан усіх залізобетонних балок, підсилених різними матеріалами, з початку навантаження і до руйнування змінюється практично однаково. Лише на останніх етапах характер руйнування непідсилених зразків мав відмінності. Непідсилені балки зруйнувалися за нормальними перерізами. Згинальні елементи, підсилені у стиснутій зоні, зруйнувалися за похилими перерізами. Це пояснюється розшаруванням шарів підсилення на опорах, значним збільшенням міцності нормальних перерізів і практичною відсутністю збільшення міцності похилих перерізів.
3. За результатами випробувань дослідних залізобетонних балок, несуча здатність їх збільшилася у 2,3...2,8 рази. Найбільше зростання несучої здатності у балках, підсилених армованим шаром полімербетону, найменше при підсиленні шаром армованого дрібнозернистого бетону.
4. На експлуатаційній стадії роботи основні конструкції балок та шари підсилення працюють спільно. Лише на останніх стадіях напружено-деформованого стану виникає розшарування. Дослідні зразки підсилених балок показали підвищені експлуатаційні якості у порівнянні з непідсиленими. Зусилля тріщиностійкості для усіх балок збільшилося: в балках серії БУМ на 80 %, а для балок серій БУМ та БУП на 140 %.
5. Відмічено зменшення ширини розкриття похилих тріщин в балках серій БУФ та БУП. У порівнянні з балками серії БУМ ширина розкриття тріщин згаданих вище балок зменшилася, в середньому, на 35 %.
6. За результатами випробувань виявлено, що прогини підсилених балок збільшилися у середньому на 20...35 % у порівнянні з непідсиленими. Незважаючи на це, можна стверджувати, що жорсткість підсилених балок збільшилась у порівнянні з непідсиленими, тому що незначне збільшення прогину відбувалося на тлі значного збільшення руйнівного навантаження (близько 250 %).
7. Використання сучасних матеріалів (сталефібробетону, полімербетону) при підсиленні залізобетонних конструкцій вимагає адекватних методів розрахунку, які б могли відбивати реальний напружено-деформований стан підсилених конструкцій на будь-якій стадії їх експлуатації. Запропоновані у дисертації удосконалення методів розрахунку показали задовільні результати.
8. Порівняння дослідних і теоретичних результатів свідчить про те, що розрахункові значення порівнювальних величин задовільно співпадають з експериментальними.