Введение к работе
Актуальность тепы. В настоящее время теория и практика стр"-* ієльстез железобетонных оболочек покрытий получила еыс:ккй уровень зазвития, о чем свидетельствует применение этих конструкций з различных регионах. Среди многих типов большепролетных покрытий щирское аспространение получили железобетонные оболочки, очерченные по едп-іой геометрической поверхности.
векториальные сболсчки, позволяющие создавать архитектурне-вырагп-ельныэ здания различного назначения, очерченные по сложный пересекающимся поверхностям, получают применение только в последнее время, {ежду тем, прогеденный анализ проектирования и строительства с прп-іенеяием таких оболочек показал, что они обеспечивают наименыЕ:::': 'біем сооружений, экономичны по расходу материалов и затратам труда :ри возведении.-
! районах Средней Азия оболочки для покрытий общественных зданий юэводятся с глубокой древности, начиная с XIII зека. Здесь воззеде-ы оболочки различных геометрических форм из местных строительных атериатов, пролётом от 10 до 36м и более. Сохранение эти:: ансамблей ;о нзеих днеіГ^свидетельствует о долговечности и надёжности прост-анственных систем для. районов с резко континентальными кдимакмес-
ими УСЛОВИЯЇЗІ.
последние годы в результате экспериментально-теоретических исгле-ований разработаны методы расчета"оболочек в упругой и пластической тадиях, в которых не учитываются реальные условия эксплуатации онструкций. В действующем "Руководстве по проектировании хелезсбе-онных пространственных конструкций покрытий и перекрытий" не в полой мере отражен учет реальных эксплуатационных условий. Ке учптыва-тся многочисленные факторы, связанные со старением я наследственностью , бетона, условиями работы конструкций в 'различных кліїмзтп-эских условиях. Поэтому развитие инженерных методсз расчета обглеек с учетом изменяющихся свойств железобетона во'времени является ктуальной задачей.
связи с этим важное народнохозяйственное значение приобретает асширениэ индустриальной базы жилищного строительства в регионах с ^благоприятными климатическим» условиями, решение проблемы перекры-ия зданий больших пролетов, внедрение архитектурно-выразительных зрм оболочек, обеспечение зспросов их экономичности !! ЗКСПЛуатаЦП-
гнньг:-: кзчєсте, разработка новых эффективных' методов расчета, что це-лесообраэно и необходимо для практики применения железобетонных обо-
Цельи ^эссертационной работа является: развитие эффективных
!.*етсдов расчета напряженно-деформированного состояния и устойчивости секторизльных оболочек ив . желееобетонз при кратковременном и длительном действии нагрузок с учетом нелинейных деформативных свойств материала к специфических особенностей железобетона. Для достижения этой цели решены следующие задачи:
рагрзботанз методика расчета напряженно-деформированного состояния гектсрнальных железобетонных оболочек с учетом нелинейной ползучести бетона, трещинообраеования и наличия армзтуры;
разработана методика определения критической нагрузки рассматриваемой оболочки е процессе деформирования на основе исследования устойчивости;
оценена несущая способность гладких и ребристых секториальных оболочек при местном рззрущении;
построен алгоритм расчета.для оценки напряженно-деформированного состояния и устойчивости оболочек;
выполнен -анализ результатов экспериментальных исследований, сопоставлены результаты теоретического "расчета с данными эксперимента.
Научная новизна работы состоит в том, что
рззрзбэтанны методы расчета напряженно-деформированного состояния и устойчивости железобетонных секториальных оболочек с учетом нелинейной ползучести бетона и наличия трещин в растянутой зоне;
получена разрешающая система уравнений секториальных оболочек, основанная на теории гибких оболочек из нелинейно-деформированного материала;
построена система разрешающих уравнений деформированного состояния секториальных оболочек, на осноеє которой получено условие потери их устойчивости при длительном вагружевии;
получении данные о влиянии нелинейной ползучести и трещикоабра-зования нз деформатиЕные свойства и устойчивость секториальных оболочек из железобетона.
Практическое значение. Проведенные исследования позволяют еєсти оценку напряженно-деформированного состояния секториальных железобетонных оболочек при кратковременном и длительном загружениі:.." Разработанная методика расчета может служить. основой для назначения дли-
тельной критической нагрузки при проектировании железобетонных пространственных конструкций. Построенные на основе разработанных в диссертации алгоритмов методы расчета обладают высокой эффективностью и. надежностью, относительно небольшим временем счета на SE.4 і: позволяют применять стандартные программы. Полученные результаты всследования способствуют дальнейшему развитии инженерных методов расчета пространственных конструкций, открывая реальную возможное.:: гпрокого внедрения эффективных конструктивных решений сектсрпальных :болочек для строительства в различных регионах. Достоверность научных положений и выводов.
Расчетные предпосылки и принятые нелинейные законы деформировали основаны на обаирных экспериментальных данных о поведении маге-иаяов и конструкций. Принятые расчетные схемы и модели отражают лецпфику поведения конструкции и их элементов, учитывают все огневые особенности их работы при кратковременных, и длительных стат::-еских ззгруженпях. Расчетные зависимости получены е результате грогсго решения задач в соответствии с принятыми предпосылками :і зд елями.
остаточная точность расчетной методики подтверждена удовлетзорн->льнам совпадением теоретических и экспериментальных результатов.
Объем работы^ Диссертация состоит из введения, четырех глав, сбое выводов и списка литературы; содержит 150 страніщ машинописного «ста, 27 рисунков (26 стр.), 10 таблиц (8 стр.), списка литературы 205 наименований (20 стр.), -На зшциту выносятся:
предложенный метод расчета напряженно-деформированного состоя-я секториальных оболочек при кратковременном и длительном загруже-« с учетом неупругих свойств железобетона и трещииообразевания;
решение задачи устойчивости и местных разрушений секториальных элочек при кратковременном и длительном загружёчии; '
результаты экспериментальных исследований оболочек и сопсстзв-ше их с теоретическими данными, полученными на основе разработак-: методов расчета.
Аппробацня и внедрение результатов работы. Основные результаты оты докладывались4 и получили одобрение на:
ежегодной сессии Национального Комитета Международной -Гелерами:: предварительно-напряженному железобетону (СИЛ г.Самзоканд 1955 г'1:
региональных семинарах совещаниях "Эффективные прсстгакстаенные
кснсгр-.-;с^:;і в практик-/ проектирования и строительства" (їоїжєнт, 1е9 г.), (Фрунзе, 1989 г.); ежегодных научно-технических конференциях СачГАСИ (Самарканд, 1963-1Э95 гг.).
Некоторые результаты исследований были представлены в виде науч-ксго доклада на X Международном Конгрессе СИП (Дели, 1986 г.).