Розрахунок несучої здатності фрагментів монолітного залізобетонного перекриття з трубчастими вставками за деформаційним методом

  • А.М. Bambura Д-р технічних наук, проф., зав. відділу, ДП «Державний науково-дослідний інститут будівельних конструкцій», м. Київ, Україна https://orcid.org/0000-0003-1402-3345
  • І.V. Melnyk Канд. технічних наук, доц., Національний університет «Львівська політехніка», м. Львів, Україна https://orcid.org/0000-0002-7702-1083
  • V.V. Bilozir Канд. технічних наук, доц., Львівський національний аграрний університет, м. Львів, Україна
  • V.M. Sorokhtey Ст. науковий співробітник, Національний університет «Львівська політехніка», м. Львів, Україна
Ключові слова: монолітні плоскі залізобетонні перекриття, вставки, деформаційна модель, розрахунок несучої здатності, експериментальні дослідження, двотаврові перерізи

Анотація

У практиці будівництва все ширше використовують монолітні залізобетонні перекриття. Зазвичай ці перекриття улаштовують суцільними, в результаті їх власна вага є значною і в 2-3 рази перевищує корисне навантаження. Для зменшення власної ваги перекриттів доцільно використовувати ефективні вставки з легких або порожнистих матеріалів, що суттєво зменшує витрату бетону і, відповідно, вагу перекриттів. Однонаправлене (трубчасте) розташування вставок є доцільним у перекриттях із співвідношенням прольотів у довшому і коротшому напрямах понад 1,5-2. У цьому випадку конструкція перекриття переважно працює в одному (коротшому) напрямі, у якому розрахункові перерізи є двотавровими. Мета досліджень – виконати розрахунок несучої здатності нормальних перерізів двотаврової форми за деформаційним методом і порівняти результати розрахунку з даними експериментальних досліджень фрагментів монолітного перекриття з трубчастими вставками. Несучу здатність дослідних зразків визначали за деформаційним методом, аналітичний апарат якого розроблено в ДП «Державний науководослідний інститут будівельних конструкцій» і використано у національному стандарті України ДСТУ Б В.2.6-156:2010 [1].
Діаграми деформування бетону були прийняті за Єврокодом 2 з використанням експериментально отриманих значень призмової міцності і модуля пружності бетону. Деформації εс1, що відповідають піковій точці діаграми, прийняті рівними 0,002, а граничні деформації εсu1 – 0,0035. Отримана таким чином діаграма для спрощення інтегрування для визначення зусиль у бетоні стиснутої зони була описана поліномом 5-го ступеня. Експериментальні дослідження проводили на трьох дослідних зразках із поздовжнім розташуванням вставок. Загальна конструкція, форми вставок і схеми випробувань зразків були різними. Основна поздовжня арматура дослідних зразків класу А500С, бетон проектного класу С25/20. Фактичні значення моментів, що відповідають руйнівному навантаженню дослідних зразків, були порівняні з теоретичними величинами моментів. Розрахунок несучої здатності дослідних зразків фрагментів плит із вставками за деформаційним методом згідно з ДСТУ Б В.2.6-156:2010 [1] дав добру збіжність із експериментальними даними. Результати досліджень можна використати для розрахунку монолітних плоских залізобетонних перекриттів із однонаправленим розташуванням вставок.

Завантаження

Данные скачивания пока не доступны.

Посилання

Structures of buildings and facilities. Concrete and reinforsed concrete structures with heavy weight structural concrete. Design rules: DSTU B V.2.6-156: 2010. (2011). Kyiv: DP “Ukrarkhbudinform”.

Melnyk, І.V. (1999) Structural and technological features of concrete and reinforced concrete structures with effective inserts. Building Structures: Collection of scientific papers, 50, 164-171. Kyiv: NDIBK.

Melnyk, І.V. (1998). Declaration patent of Ukraine 31506A. Kyiv: State Enterprise “Ukrainian Intellectual Property Institute” (Ukrpatent).

Melnyk, І.V., & Sorokhtei, V.M. (2006). Design solutions of flat monolithic reinforced concrete floors with effective inserts and experimental study of their fragments. Resource-Efficient Materials, Structures, Buildings and Facilities: Collection of Scientific Papers, 14, 253-260. Rivne: Rivne State Technical University Press.

Yevstafiev V.I. (2004). Lightweight multilayer floors for the architectural and construction systems with the wide bearing structures spacing (PhD in Technical Sciences Thesis Abstract). Kyiv.

Artiukh, V.H., and Tonkacheev, H.M. (2005). The practice of design and erection of large-span cast-in-place multi-hollow slabs for floors. Modern industrial and civil construction, vol. 1(1), pp.5-12.

Shmukler, V.S., & Pomazan, M.D. (2013). Reliability assessment of reinforced concrete cast-in-place lightweight floors. Municipal economy of cities, 105, 17-22.

Luhchenki, О.І. (2009). Rational hollow concrete and reinforced concrete structures (PhD in Technical Sciences Thesis Abstract). Kharkiv.

Bambura, A.M. (2006). Experimental foundations of applied deformation theory of reinforced concrete (Doctor in Technical Sciences Thesis Abstract). Kharkiv: KNUCEA.

Bambura, A.N., & Bachynskii, V.Ya. (1987). Methodological recommendations for the refined calculation of reinforced concrete elements taking into account the concrete complete compression diagram. Кiev: NIISK of USSR Gosstroi.

Bambura, A.N., & Hurkivskyi, O.B. (2003). On the construction of reinforced concrete bar systems deformation theory on an experimental basis. Building structures: Interagency collection of scientific technical papers, 59, 121-130. Kyiv: NDIBK.

Bambura, A.N., Hurkivskyi, O.B., Bezbozhna, M.S., & Dorohova, O.V. (2009). Deformation model and algorithm for determining the stress-strain state of the reinforced concrete elements calculated section. Construction, material sciences, machine building: collection of scientific papers, 5, pp. 19-25. Dnepropetrovsk: PSACEA.

Structures of buildings and facilities. Concrete and reinforced concrete structures. Main provisions: DBN V.2.6-98: 2009. (2011). Kyiv: DP “Ukrarkhbudinform”.

Eurocode 2. Design of concrete structures.Part 1-1. General rules and rules for buildings (EN 1992-1-1: 2004): DSTU-N B EN 1992-1-1: 2010. (2012). Kyiv: DP “Ukrarkhbudinform”.


Переглядів анотації: 187
Завантажень PDF: 276
Опубліковано
2018-03-04