Введение к работе
Актуальность темы: Исследование прочности железобетонных ;ментов, работающих в предельном состоянии с наклонной трещиной, тяется составной частью решения общей проблемы повышения на-жности железобетонных конструкций, исключающей возможность упкого разрушения. Одним из путей решения этой задачи является со-эшенствование существующих и разработка новых методов расчета лезобетонных конструкций на действие поперечной силы.
К настоящему времени накоплена обширная литература в области еретических и экспериментальных исследований наклонных сечений лезобетонных конструкций, предельное состояние которых обусловле-прочностью наклонных сечений.
В экспериментальном плане сопротивление железобетонных эле-нтов действию поперечной силы с учетом влияния различных факто-в рассмотрено в работах М.С.Боришанского, В.А.Бухинова, Л.Гвоздева, А.С.Залесова, Л.А.Дорошкевича, В.Г.Карабаша, О.Красновского, В.И.Майорова, В.В.Михайлова, В.И.Мурашева, Д.Попова, С.А.Тихомирова, а также в трудах С.Баха, Г.Кани, Е.Мёрша, Морроу, Х.Тейлора и многих других.
Влияние плеча среза на несущую способность и характер разруше-я отмечается А.В.Абдулаем, Л.А.Дорошкевичем, А.С.Залесовым, .А.Климовым, В.И.Майоровым, А.Б.Голышевым, П.П.Польским, Р.Кларком, Ф.Леонгардом, Г.Кани.
На необходимость учета сложного характера напряженно-формированного состояния сжатой зоны над наклонной трещиной на противление бетона разрушению указывается Б.Н.Баиковым, И.Колчуновым, В.П.Митрофановым, И.А.Титовым.
Исследование сопротивления анкерной зоны при разрешении по и клонкому сечению и соответствующие предложения по расчету изл жены Б.Н.Байковым, А.С.Залесовым, Г.И.Поповым, В.И.Мурашевым другими.
Однако, несмотря на многочисленные экспериментальные исслед] вания, остается ряд малоизученных и иногда противоречивых сведеш к которым прежде всего относится влияние продольного армирован (интенсивность армирования и положений продольной растянутой api> туры по высоте сечения) на характер разрушения и несущую способное наклонных сечений железобетонных балок, работающих в пределы) состоянии с наклонной трещиной. Так, в работах Л.А.Дорошкеви ЮАКлимова, В.И.Майорова, А.П.Кудзиса, Р.С.Фенвика, Т.Паул Б.У.Усенбаева установлено влияние продольного армирования на не щую способность по поперечной силе. В то же время в рабо-М.С.Боришанского, Ю.Л.Изотова, П.П.Польского, Р.Ригана говорите: том, что роль продольной арматуры незначительна и ее влиянием моя пренебречь.
Теоретические исследования проблемы поперечных сил характе зуются широким спектром моделей и аналогий расчетных схем, в разі степени отражающих действительную схему и причины разрушения к струкций по наклонному сечению (ферменная, арочная, рамная, греб чатая, дисково-связовая, двухблочная), предложенных в разное врі В.Ю.Виршиласом, А.С.Залесовым, Ю.А.Климовым, В.П.Митрофанові А.В.Петросяном, Г.Кани. Ф. Леонградом и другими.
Существующие методы расчета железобетонных элементов на перечную силу, закрепленных в нормативных документах различі стран, имеют эмпирическую основу. Поэтому их совершенствование и по линии уточнения влияния различных факторов на точность решеш
Тем не менее, ни проблема прочности в целом, ни применительно к отдельным формам разрушения до настоящего времени не получила своего решения. Существенное расхождение между опытом и расчетом сохраняется, являясь следствием приближенной расчетной оценки действующих внутренних усилий и факторов, влияющих на несущую способность.
В силу нерешенности вопроса сопротивления элементов действию поперечных сил, постановка исследования и совершенствования расчета прочности наклонного сечения железобетонных конструкций, учитывающая влияние фактора продольного армирования, является важной и актуальной задачей.
Цель диссертационной работы: исследование влияния положения и интенсивности продольного армирования на несущую способность и характер разрушения наклонных сечений железобетонных балок при одновременном действии изгибающего момента и поперечной силы и на этой основе уточнение и совершенствование методики расчета.
Автор защищает:
результаты экспериментальных исследований влияния интенсивности продольного армирования и положений продольной растянутой арматуры по высоте сечения на несущую способность и характер разрушения железобетонных балок;
уточнение формулы СНйШ.03.01-84 при расчете прочности наклонного сечения балок без поперечной арматуры;
методику расчета прочности наклонных сечений при разрушении зоны анкеровки;
методику расчета прочности наклонных сечений при разрушении бетона сжатой зоны над наклонной трещиной;
результаты экспериментального обоснования.
4 Научная ношізна диссертации:
новые данные о влиянии интенсивности продольного армировани. и положения продольной растянутой арматуры по высоте сечения н несущую способность и характер разрушения железобетонных балок,
предложение по расчету прочности приопорного участка с учето; определения длины зоны анкеровки as;
предложение по уточнению метода расчета СНиПа по попереч ной силе на основе определения длины проекции наклонной трещины н горизонтальную ось элемента;
методика расчета прочности наклонных сечений при разрушениі бетона сжатой зоны над наклонной трещиной от совместного действи изгибающего момента и поперечных сил.
Практическое значение работы состоит в:
разработке методик расчета прочности железобетонных балок, ра ботающих в предельном состоянии с наклонной трещиной с учетом воз можного разрушения зоны анкеровки и бетона сжатой зоны на, наклонной трещиной;
уточнении формулы СНиП2.03.01-84 путем определения длин! проекции наклонной трещины на горизонтальную ось элемента, что пс зволяет с одной стороны более точно определить несущую способность, с другой, - снизить расход материалов в тех случаях, где методы СНиП дают приближения в сторону запаса.
Апробация работы. Основные результаты исследования доложен и одобрены на научно-технических конференциях инженерного факулі тета Российского Университета Дружбы Народов в 1996 и 1998 году.
Публикации: по теме диссертации опубликованы две статьи.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, тре глав, заключения, списка литературы (93 наименований) и приложений.