Смолянінов Михайло Юрійович. Підвищення міцності й тріщиностійкості залізобетонних елементів, підсилених акриловим полімеррозчином, при дії короткочасних статичних і багаторазово повторних навантажень

brief description

Смолянінов Михайло Юрійович. Підвищення міцності й тріщиностійкості залізобетонних елементів, підсилених акриловим полімеррозчином, при дії короткочасних статичних і багаторазово повторних навантажень : Дис... канд. наук: 05.23.01 - 2008.

Смолянінов М.Ю. Підвищення міцності й тріщиностійкості залізобетонних елементів, підсилених акриловим полімеррозчином, при дії короткочасних статичних і багаторазово повторних навантажень. Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.23.01 будівельні конструкції, будівлі та споруди. Українська державна академія залізничного транспорту, Харків, 2007.
Дисертацію присвячено визначенню несучої здатності, тріщиностійкості і деформативності стиснутих і згинальних залізобетонних елементів підсилених акриловим полімеррозчином товщиною 3, 6 і 9 мм, при дії короткочасного статичного і багаторазово повторного навантаження з частотою 7; 4,2 і 0,1 Гц.
Установлено, що з збільшенням товщини обойми до 9 мм несуча здатність як стиснутих, так і згинальних залізобетонних елементів зростає в середньому на 24...74%, віддаляється момент тріщиноутворення.
Уперше виконано експериментальні дослідження елементів, підсилених акриловим полімеррозчином, багаторазово повторним навантаженням з частотою 7; 4,2 і 0,1 Гц.
Установлено, що з збільшенням товщини підсилюючого шару довговічність залізобетонних елементів зростає до 70% у порівнянні з контрольними. При переході від частоти 4,2 Гц до частоти 0,1 Гц при одному й тому ж рівні навантаження і коефіцієнті асиметрії циклу довговічність як стиснутих, так і згинальних залізобетонних елементів зменшується в 10...11 разів.
Описано технологію підсилення і ремонту залізобетонних елементів акриловим полімеррозчином. Здійснено дослідно-промислове впровадження результатів роботи.

Отримані результати експериментально-теоретичних досліджень дозволяють рекомендувати використання акрилових полімеррозчинів для створення технологічного, відносно дешевого способу ремонту, відновлення і підвищення несучої здатності залізобетонних елементів будівель і споруд, що зазнають центрального і позацентрованого стиску, згину і більш складних видів деформацій при дії статичних і багаторазово повторних навантажень. Відмовитися від значної кількості трудомістких процесів при підсиленні й ремонті залізобетонних елементів традиційними способами.
1. Експериментально отримано, що збільшення товщини підсилюючого поверхневого шару акрилового полімеррозчину приводить до значного зростання міцності бетону на розтяг, віддаляє момент появи тріщин.
2. Встановлено, що міцність на розтяг бетонних елементів, з’єднаних акриловою композицією визначається тільки міцністю бетону на розтяг, тобтоRbt.
3. Запропоновано три схеми підсилення залізобетонних елементів, які використовуються для різноманітних видів деформацій.
4. Доведено, що із збільшенням товщини обойми із акрилового полімеррозчину несуча здатність залізобетонних елементів, що зазнають стиску і згину, посилюється.
5. Експериментально встановлено і підтверджено теоретично, що акрилове підсилююче покриття, незалежно від схеми підсилення, підвищує несучу здатність, тріщиностійкість і знижує деформативність залізобетонних елементів, що зазнають згину як при короткочасному статичному, так і багаторазово повторних навнатаженнях.
6. Наведені кореляційні формули з визначення несучої здатності елементів в залежності від товщини підсилюючого шаруdm,ad, а також з розвитку прогинів відповідно до схем підсилення.
7. Отримано аналітичні залежності з визначення несучої здатності центрально стиснутих і згинальних елементів залежно від схем підсилення і товщини шару акрилового полімеррозчину як при короткочасному, так і багаторазово повторних навантаженнях.
8. Експериментально встановлено, що незалежно від виду поперечного перерізу елементів, які зазнають згину, їх несуча здатність, тріщиностійкіть і деформативність при статичному навантаженні залежить від схем підсилення, товщини підсилюючого шару, класу бетону, виду й кількості арматури, а при динамічному ще й від частоти та рівня багаторазово повторного навантаження.
9. Установлено, що акриловий підсилюючий шар стиснутих і згинальних залізобетонних елементів практично працює сумісно з бетоном аж до їх руйнування.
10. Запропоновано формули з визначення відносної межі витривалості, підсилених залізобетонних елементів залежно віді.
11. Показано, що при переході від частоти 7...4,2Гц до частоти 0,1Гц при однакових значенняхht,іdm,adі схемі підсилення, число циклів багаторазово повторних навантажень як стиснутих, так і згинальних залізобетонних елементів знижується більш ніж на порядок. Установлено, що при низькочастотних навнатаженнях (0,1Гц) за базове число циклів треба прийматип= 2105.
12. Встановлено, що із збільшенням товщини обойми до 9 мм число циклів до руйнування залізобетонних балок, при всіх інших рівних умовах, збільшується в середньому до 70% у порівнянні з балками без підсилення.
13. Показана можливість використання акрилового полімеррозчину для ремонту й відновлення несучої здатності залізобетонних елементів.
14. Здійснено дослідно-промислове впровадження результатів дисертаційної роботи на підприємствах м. Харкова.