Введение к работе
В последние годы многие исследователи стали уделять серьезное внимание вопросу применения высокопрочной ненапрягаемой арматуры в сжатых железобетонных элементах. По результатам испытания коротких колонн с таким армированием была установлена высокая эффективность применения такой арматуры в сжатых элементах. При определенных условиях напряжения в сжатой арматуре могли достигать значений (j0i2. Это
позволяет существенно повысить несущую способность таких колонн по сравнению с несущей способностью аналогичных колонн, но с обычной арматурой не выше класса А-Ш. Однако в основном такие исследования проводились с колоннами небольшой гибкости при отношении длины колонны к высоте ее поперечного сечения Fie более 8. В таких колоннах влияние прогиба слабо сказывалось на несущей способности. В реальных условиях массового строительства гибкость колонн очень часто превышает это значение. Имеются единичные исследования колонн с высокопрочной ненапрягаемой арматурой гибкостью более 20. Но колоннам средней гибкости (i/h =10...18) было посвящено еще меньше исследований. При этом немногочисленные испытания колонн средней гибкости показали, что и в этом случае высокопрочная арматура может эффективно использоваться. В связи с актуальностью этого вопроса выявляется необходимость проведения специальных исследований колонн средней гибкости.
Целью работы является разработка методов расчета несущей способности колонн средней гибкости с высокопрочной ненапрягаемой арматурой при кратковременном действии нагрузки па основе экспериментально-теоретических исследований.
Автор защищает:
- результаты экспериментальных исследований колонн средней
гибкости (І/h = 15) с высокопрочной ненапрягаем ой арматурой класса Ат-Vl
при центральном и внецентрешюм сжатии;
усовершенствованную применительно к высокопрочной сжатой арматуре расчетную модель напряженно-деформированного состояния нормального сечения, включенную в проект новых норм по проектированию железобетонных конструкций;
разработанную методику расчета несущей способности железобетонных элементов средней гибкости с высокопрочной арматурой при кратковременном действии нагрузки на основе расчетной модели напряженно-деформированного состояния сечения;
- разработанные рекомендации по расчету несущей способности
железобетонных элементов с высокопрочной арматурой применительно к
методике расчета действующих норм.
Научную новизну результатов работы составляют:
- результаты экспериментальных исследований колонн средней
гибкости с высокопрочной ненапрягаемой арматурой;
усовершенствованная расчетная модель напряженно-деформированного состояния нормального сечения железобетонных элементов;
- методика расчета несущей способности сжатых элементов на основе
расчетной модели сечения;
- развитие методики расчета СНиП 2.03.01-84* применительно к
железобетонным элементам со сжатой высокопрочной арматурой.
Практическое значение работы заключается в разработке методики расчета сжатых железобетонных элементов, способствующей эффективному
использованию сжатой высокопрочной ненапрягаемой арматуры, позволяющей снизить расход стали в таких элементах.
Апробация работы и публикации. Основные положения диссертации опубликованы в трех работах. Материалы диссертации докладывались на научных конференциях и научно-методических семинарах в Тверском Политехническом институте и Тверском Государственном Техническом университете.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, списка литературы и приложения.
Объем работы 167 страниц, включая 15 таблиц и 37 рисунков.
Работа выполнена в Тверском Государственном Техническом университете под руководством доктора технических наук, профессора Захарова. В.Ф.