Экспериментальные исследования и эффективные методы расчета несущей способности высокопрочных сталежелезобетонных колонн с жесткой арматурой тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.23.01, кандидат наук Мартиросян, Анна Сергеевна

• Мартиросян, Анна Сергеевна
• кандидат наук
• 2017

Оглавление диссертации кандидат наук Мартиросян, Анна Сергеевна

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. Анализ экспериментальных и теоретических исследований напряженно-деформированного состояния сталежелезобетонных колонн

1.1. Анализ и обобщение экспериментальных данных по напряженно-деформированному состоянию сталежелезобетонных колонн

1.2. Анализ нормативной документации по проектированию железобетонных конструкций с жесткой арматурой

1.2.1. Руководство по проектированию железобетонных конструкций с жесткой арматурой

1.2.2. Зарубежные нормы Еврокод

1.3. Анализ теоретических исследований и рекомендаций по расчету напряженно-деформированного состояния сталежелезобетонных колонн в контактных зонах

1.3.1. Факторы, влияющие на прочность сцепления арматуры и бетона

1.4. Компьютерное моделирование в расчётах напряженно-деформированного состояния и прогнозах повреждений композитных колонн с жесткой арматурой

1.4.1. Возможности решения контактных задач в современных программных

комплексах

1.4.2. Модели контактной технологии в ANSYS и ANSYS Workbench

1.5. ВЫВОДЫ по главе

ГЛАВА 2. Экспериментальные и теоретические исследования сталежелезобетонных моделей конструкций, работающих на центральное и внецентренное сжатие

2.1. Экспериментальные исследования сталежелезобетонных моделей конструкций, работающих на центральное и внецентренное сжатие

2.1.1. Описание моделей колонн и их изготовления

2.1.2. Описание испытательной установки и проведения испытаний

2.1.3. Результаты испытаний

2.2. Расчет несущей способности испытанных моделей сталежелезобетонных колонн по нормативным методикам. Сравнение с экспериментом

2.3. Компьютерное моделирование и численный расчет нагружения модели колонны на центральное и внецентренное сжатие

2.3.1. Расчет модели колонны на центральное сжатие

2.3.2. Расчет модели колонны на внецентренное сжатие

2.4. Выводы по главе 2

ГЛАВА 3. Экспериментальные и теоретические исследования сталежелезобетонных моделей конструкций, работающих на сдвиг

3.1. Экспериментальные исследования процесса разрушения связей сцепления при вдавливании стержня жесткой арматуры в бетон

3.1.1. Испытания первой партии образцов (бетон класса В35)

3.1.2. Испытания второй партии образцов (бетон класса В20)

3.1.3. Испытания третьей партии образцов (бетон класса В80 и фибробетон)

3.2. Теоретические исследования процесса разрушения связей сцепления в контактной зоне «сталь-бетон» модели конструкции, работающей на сдвиг

1.2.1. Математическая постановка контактной краевой задачи

1.2.2. Результаты расчета базового варианта образцов

3.2. Выводы по 3 главе

ГЛАВА 4. Анализ процесса деформирования и разрушения конструкции колонны высотного здания с жесткой стальной арматурой

4.1. Расчетные модели колонны

4.1.1. Модель колонны с линейными свойствами материалов

4.1.2. Модель, учитывающая нелинейные свойства бетона

4.1.3. Модель, учитывающая контактное взаимодействие на границе «жесткая арматура - бетон»

4.1.4. Модель колонны с учетом дополнительной гибкой арматуры

4.2 Инженерная методика расчета напряженно-деформированного состояния сталежелезобетонной колонны

4.3. Численный расчет сталежелезобетонной колонны с жесткой арматурой разных профилей

ГЛАВА 5. Расчет базы колонны высотного здания

5.1. Расчет базы колонны

5.1.1. Конструктивное решение базы колонны

5.1.2. Моделирование составной конструкции базы колонны и решение

контактной задачи

5.1.3. Расчетная схема базы колонны

5.2. Выводы по 5 главе

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

Список использованной литературы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Экспериментальные исследования и эффективные методы расчета несущей способности высокопрочных сталежелезобетонных колонн с жесткой арматурой»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследования. Объём строительства высотных зданий постоянно увеличивается. Колонны нижних этажей таких зданий могут испытывать нагрузки 10000-15000 т и выше, вызывающие не только сжатие, но и изгиб колонн, связанный со случайными эксцентриситетами. Это приводит к необходимости значительного увеличения сечения колонн и к снижению полезной площади здания. Для таких зданий все более широкое распространение получают колонны, в которые наряду с гибкой арматурой включается жесткая арматура в виде двутавров или их комбинаций, создавая таким образом композитную сталежелезобетонную конструкцию, в которой выгодно сочетаются сталь, обладающая пластичностью и высокой прочностью на растяжение, и бетон с его высокой прочностью на сжатие и хорошей огне- и коррозионной стойкостью.

За счет совместной работы стали и железобетона снижается общий вес здания, уменьшается нагрузка на фундамент, что дает возможность экономить на материалах для строительства в целом, а также уменьшать площадь конструкции. Но при этом для уникальных строительных объектов, находящихся в особых условиях целесообразно применять высокопрочные бетоны и стали с высоким пределом текучести. Рассмотренные научные публикации и нормативные документы недостаточно полно отвечают практическим запросам при проектировании колонн из бетонов высоких марок В80 - В100 и сталей с высоким пределом текучести 400 - 500 МПа.

Закономерности взаимодействия арматуры и бетона определяют особенность железобетона как материала. Традиционно сцепление в зоне контакта «стальбетон» обеспечивается за счет рифления на поверхности арматуры, но на жесткой арматуре такое рифление отсутствует. Поэтому требуются дополнительные исследования по выявлению закономерностей взаимодействия жесткой и гибкой арматуры с бетоном в конструкциях из современных высокопрочных материалов, и конструктивных мероприятий для обеспечения совместной работы композита в сталежелезобетонных колоннах при конкретных внешних воздействиях.

Степень разработанности темы. Исследованию напряженно-деформированного состояния сталежелезобетонных конструкций с жесткой арматурой, работающих на сжатие и совместное действие сжатия с изгибом, посвящены экспериментальные работы и теоретические исследования многих отечественных и зарубежных ученых, в которых рассматривается применение бетонов низкой и средней прочности и низколегированных сталей с расчетным сопротивлением текучести до 290 МПа.

Основные положения по проектированию сталежелезобетонных конструкций, заложены в нормативную документацию. Имеется Инструкция по проектированию колонн с жесткой арматурой, разработанная в 70-х г. ХХ века для конструкций с бетонами и сталями невысоких классов. В РФ разработан свод правил по проектированию сталежелезобетонных конструкций зданий и сооружений различного назначения. В зарубежных нормах Еврокода EN 1994-1-1 есть разделы, посвященные сталежелезобетонным колоннам и сталежелезобетонным сжатым элементам.

Подобные исследования и соответствующие рекомендации для сталежелезобетонных конструкций из бетонов высоких классов и сталей с высоким пределом текучести в нормах проектирования отсутствуют.

Изучением сопротивления бетона продольным перемещениям стержней гибкой арматуры занимаются так называемые «технические теории сцепления» (ТТС). Ряд предложений этих теорий входит в нормы, составляя качественную основу нормативных указаний при обязательном использовании прямых результатов опытов. Эти теории используют самые общие закономерности распределения нагрузки между бетоном и арматурой, предельно упрощая задачу. Проведенные ранее теоретические исследования, посвященные проблеме сцепления арматуры с бетоном и проектированию железобетонных конструкций с жесткой арматурой, не позволяют дать надлежащее объяснение полученным результатам, сделать обобщение проведенных исследований и установить надежную зависимость прочности сцепления на границе «сталь-бетон» от масштабного фактора и других параметров.

Цель диссертационной работы состоит в развитии эффективных методов расчета несущей способности сталежелезобетонных колонн с жесткой арматурой, с высоким процентом армирования из современных высокопрочных материалов, на основе натурных испытаний моделей колонн, использования современных численных методов и компьютерных технологий.

Задачи исследования:

- разработка конструкции железобетонной колонны с жесткой арматурой из толстолистового проката с высоким пределом текучести и высокопрочных бетонов.

- аналитический обзор существующих методов создания и расчета несущей способности железобетонных колонн с жесткой арматурой;

- проведение серии испытаний образцов высокопрочных композитных колонн с жесткой арматурой на центральное и внецентренное сжатие с высоким процентом армирования (до 20%) для определения их несущей способности, деформативности и процесса трещинообразования; статистическая обработка результатов испытаний;

- компьютерное моделирование процесса деформирования и разрушения тех же моделей образцов колонны и сравнительный анализ результатов, полученных в вычислительных и натурных экспериментах;

- экспериментальное и теоретическое изучение процесса разрушения связей сцепления бетона с жесткой арматурой при сдвиге: определение параметров начала разрушения в контактной зоне связанной структуры «сталь-бетон» при вдавливании стержня жесткой арматуры в бетонную матрицу, исследование возможности повышения прочности сцепления в зоне контакта;

- численное моделирование и визуализация процесса деформирования и разрушения масштабных конструкций железобетонных колонн с жесткой арматурой; исследование влияния профиля жесткой арматуры на распределение нагрузки между компонентами колонны; сравнение результатов вычислительных экспериментов с инженерной методикой расчета;

- анализ проектного решения базы колонны реального высотного здания с использованием компьютерного моделирования и визуализации результатов расчетов.

Объект исследования - высокопрочные композитные колонны с жесткой арматурой (сталежелезобетонные конструкции).

Предмет исследования - зависимость несущей способности сталежелезобетонных колонн от конструктивного решения, нагружения и физико-механических свойств стали и бетона.

Научная новизна работы

1. Впервые созданы и исследованы конструкции железобетонной колонны с жесткой арматурой из толстолистового проката (толщиной более 100мм) с высоким пределом текучести (около 500МПа) из высокопрочных бетонов классов В80-В100.

2. Впервые экспериментально установлено и подтверждено результатами численного моделирования распределение усилий между жесткой арматурой и бетоном в сталежелезобетонной колонне из высокопрочных материалов, в зависимости от геометрии стального профиля жесткой арматуры при высоком проценте армирования (от 10 до 18%).

3. Установлены экспериментально обоснованные механизмы разрушения связей сцепления при вдавливании стержня гладкой жесткой арматуры в бетон, что обеспечивает корректное моделирование работы сталежелезобетонной колонны из высокопрочных материалов при определении ее напряженно-деформированного состояния и несущей способности.

4. По результатам экспериментальных исследований установлена степень влияния разных способов повышения прочности сцепления в зоне контакта «стальбетон» (за счет механического сцепления и химического взаимодействия), что позволяет делать правильный выбор модели взаимодействия контактирующих поверхностей для получения достоверного решения.

5. Разработана, реализована на программно-алгоритмическом уровне и верифицирована методика численного моделирования сталежелезобетонной колонны, позволяющая выявить основные особенности объемного напряженно-

деформированного состояния конструкции, не прибегая к необоснованным упрощениям.

6. По результатам численных исследований установлены новые закономерности процессов деформирования и разрушения конструкции базы колонны в условиях сложного напряженного состояния, учитывающие контактное взаимодействие тел и нелинейное поведение материалов.

Теоретическая значимость работы состоит в создании конструкций железобетонных колонн с жесткой арматурой из толстолистовых прокатных профилей ( аТ ~ 500МПа) с высокой несущей способностью из высокопрочных бетонов классов В80 - В100, в развитии эффективных методов расчета несущей способности сталежелезобетонных колонн, с высоким процентом армирования из современных высокопрочных материалов. Установленные закономерности процессов деформирования и разрушения моделей железобетонных конструкций с жесткой арматурой позволяют обобщить известные ранее и полученные в диссертации эмпирические данные и моделировать протекание этих процессов в реальных объектах.

Практическая значимость работы. Разработанные в диссертации положения и алгоритмы решения поставленных задач, реализованные в виде программ, и проведенные экспериментальные исследования позволяют повысить эффективность проведения НИОКР, найти новые конструктивные решения при создании железобетонных колонн с жесткой арматурой. Работа выполнялась по плану фундаментальных научных исследований Российской академии архитектуры и строительных наук и Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации на 2016-2017 гг. «Комплексные экспериментальные и теоретические исследования несущей способности высокопрочных сталежелезобетонных колонн с жесткой арматурой».

Методология и методы диссертационной работы. В работе использованы эмпирические, теоретические (аналитические и численные) методы исследования. Решения задач базируются на экспериментальных данных и известных теоретических положениях теории сооружений, механики деформируемого

твердого тела, сопротивления материалов, строительной механики и математического моделирования.

Личный вклад автора. Постановка задачи (совместно с научным руководителем), разработка расчетных моделей и программ численной реализации методов расчета сталежелезобетонных конструкций, анализ и верификация полученных результатов, участие в проведении экспериментов.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Разработка конструкций железобетонных колонн высокой несущей способности (15000-2000 тонн) с жесткой арматурой из толстолистового проката с высоким пределом текучести (около 500МПа) из высокопрочных бетонов классов В80-В100.

2. Результаты экспериментальных испытаний моделей композитных колонн с жесткой арматурой на центральное и внецентренное сжатие с целью определения их несущей способности, деформативности и процесса трещинообразования. Сравнение с нормативными методиками и компьютерным моделированием.

3. Экспериментальные данные и результаты теоретических исследований разрушения связей сцепления в модели конструкции колонны работающей на сдвиг, при вдавливании стержня жесткой арматуры в бетон с использованием различных соединительных элементов между металлом и бетоном.

4. Результаты численного моделирования деформирования и разрушения конструкции колонны с жесткой стальной арматурой высотного здания при использовании разных расчетных моделей.

5. Инженерная методика расчета напряженно-деформированного состояния сталежелезобетонной колонны.

6. Результаты численного моделирования колонны с жесткой стальной арматурой разного профиля и базы колонны высотного здания в зависимости от конструктивного решения.

Достоверность и обоснованность результатов исследования

Достоверность полученных результатов подтверждается использованием известных положений фундаментальных наук, сходимостью полученных

теоретических результатов с данными экспериментов, а также с результатами других авторов, внедрением основных результатов в практику.

Апробация работы.

Основные результаты работы докладывались: на XXVI Международной конференции «Математическое и компьютерное моделирование в механике деформируемых сред и конструкций» (Санкт-Петербург, 2015); Всероссийской научной конференции «Проблемы деформирования и разрушения материалов и конструкций» (Пермь, 2015); XI Всероссийском съезде по фундаментальным проблемам теоретической и прикладной механики (Казань, 2015); VI Международном симпозиуме «Актуальные проблемы компьютерного моделирования конструкций и сооружений» (Владивосток, 2016); Международном форуме высотного и уникального строительства 100+ (Екатеринбург, 2016, 2017); XIII конференции пользователей CADDFEM/ANSYS (Москва, 2016), в РААСН (Москва, 2017).

Внедрение результатов работы. Разработанные конструкции колонн при относительно небольшой площади поперечного сечения обладают очень высокой несущей способностью и целесообразны в применении в качестве несущих конструкций каркасов высотных зданий. Результаты проведенного исследования использованы в разработанном нормативном документе СП 266.1325800.2016 «Конструкции сталежелезобетонные. Правила проектирования.», а также при разработке проекта колонн каркаса здания Башня высотой 462,7 м. Многофункционального комплекса «Лахта центр» в Санкт-Петербурге.

Область исследования соответствует требованиям паспорта научной специальности ВАК 05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения, а именно: п.1. «Обоснование, исследование и разработка новых типов несущих и ограждающих конструкций зданий и сооружений; п.2. «Обоснование, разработка и оптимизация объемно-планировочных и конструктивных решений зданий и сооружений с учетом протекающих в них процессов, природно-климатических условий, экономической и конструкционной безопасности на основе математического моделирования с использованием автоматизированных средств

исследований и проектирования»; п.3 «Создание и развитие эффективных методов расчета и экспериментальных исследований вновь возводимых, восстанавливаемых и усиливаемых строительных конструкций, наиболее полно учитывающих специфику воздействий на них, свойства материалов, специфику конструктивных решений и другие особенности».

Публикации

В рамках диссертационной работы опубликовано 10 научных статей, в их числе 4 публикации, индексируемые в международных базах данных Web of Science и Scopus, 4 статьи в ведущих рецензируемых научных изданиях, входящих в перечень ВАК.

Структура и объем диссертации

Диссертация включает в себя введение, пять глав, основные результаты и выводы, список литературы из 141 источников. Объем диссертационного исследования составляет 164 страниц машинописного текста, в данный объём входят 148 страниц основного текста, содержащего 110 рисунков и 16 таблиц.

ГЛАВА 1. Анализ экспериментальных и теоретических исследований напряженно-деформированного состояния сталежелезобетонных колонн

В практике современного строительства используются железобетонные конструкции с жесткой арматурой, которая может применяться, как для элементов сборных конструкций, так и в монолитном железобетоне.

В сборных конструкциях жесткая арматура позволяет сократить габариты элементов и резко повысить их несущую способность при сохранении унифицированных сечений. Это, в свою очередь, дает возможность сократить число типоразмеров сборных элементов и упростить их заводское производство.

В монолитном железобетоне жесткая арматура также позволяет сократить габариты элементов и повысить их несущую способность, но кроме того она используется как несущая конструкция в процессе возведения сооружения. Это дает возможность [38]:

✓ производить опережающий монтаж жесткой арматуры и использовать ее для обеспечения прочности и устойчивости строящегося сооружения, производить работы без лесов, ведя бетонирование в подвесной опалубке;

✓ использовать жесткую арматуру как рабочие подмости при производстве работ, что, снижает трудоемкость работ и сокращает сроки возведения.

Применение железобетонного каркаса с жесткой арматурой дает экономию стали до 50% по сравнению со стальным каркасом и существенно повышает огнестойкость, долговечность и коррозионную стойкость конструкций. При этом жесткость каркаса при включении в работу бетона, увеличивается в 2-2,5 раза [3,4].

В современных высотных зданиях обычно применяют связевой каркас. На железобетонные колонны нижних этажей высотных зданий может передаваться вертикальная нагрузка 15000 - 20000 тонн и более. Эта нагрузка вызывает не только сжатие колонн, но и изгиб, связанный со случайными эксцентриситетами. Для уменьшения поперечных сечений таких очень нагруженных колонн целесообразно наряду с гибкой арматурой применять жесткую арматуру в виде двутавров, швеллеров или их комбинаций, создавая, таким образом, композитную

сталежелезобетонную конструкцию, в которой должна быть обеспечена их совместная работа. Тем более, что в настоящее время промышленность выпускает прокатные толстолистовые конструкции с пределом текучести более 600МПа и производит высокопрочный бетон классов В80 - В100, это позволяет создавать конструкции колонн большой несущей способности при относительно небольшой площади их поперечных сечений.

Для относительно равномерной передачи нагрузки от колонны на фундамент приходится устраивать базу колонны из высокопрочного металла.

Железобетон является сложным композитным разномодульным материалом, свойства которого зависят не только от условий изготовления и эксплуатации, но и меняются во времени [24, 59]. Взаимодействие жесткой и гибкой стальной арматуры и бетона обеспечивается особенностями их контакта, физико-механическими характеристиками материалов и граничными условиями.

Особую актуальность и значимость эти вопросы приобретают в настоящее время при разработке сталежелезобетонных конструкций с использованием новых видов высокопрочных бетонов, фибробетонов и высокопрочных арматурных сталей.

Для сталежелезобетонных колонн совместность деформирования жесткой и гибкой арматуры с бетоном обеспечивается адгезией стали и бетона, она зависит от условий твердения и возраста бетона, степени обжатия арматуры при усадке, от вида напряженного состояния в области контакта, а также может увеличиваться конструктивными мероприятиями (рифлением гибкой арматуры, установкой стад-болтов на жесткой арматуре и т.п.), или введением в зону контакта веществ, увеличивающих силу адгезии (например, эпоксидной смолы).

1.1. Анализ и обобщение экспериментальных данных по напряженно-деформированному состоянию сталежелезобетонных колонн

Исследованию напряженно-деформированного состояния сталежелезобетонных колонн посвящены работы многих отечественных и зарубежных ученых.

Первые экспериментальные исследования несущей способности центрально сжатых колонн прямоугольного сечения с жесткой арматурой из двутавров и уголков из стали марки СТ.3 и бетона с кубиковой прочностью 300 кг/см2 были проведены в 1907 году проф. Ф. Эмпергером. Результаты экспериментов показали, что вследствие ползучести бетона арматура переходит в пластическое состояние. Опираясь на результаты своих экспериментальных исследований, Ф. Эмпергер [21] впервые предложил методику расчета сталежелезобетонных колонн, основанную на суммировании несущих способностей бетона и жесткой арматуры.

Возможность определения несущей способности колонны, предложенную проф. Ф. Эмпергером, подтвердил и ряд других экспериментаторов. Так, проф. Р. Залигер испытал образцы колонн с жесткой арматурой в виде двух швеллеров [21], проф. В. Гехлер испытал на центральное сжатие 36 колонн с жесткой арматурой в виде двутавров или двух швеллеров [21], Стивенс испытал 58 образцов железобетонных колонн не только на центральное, но и на внецентренное сжатие [21].

Результаты экспериментальных исследований зарубежных ученых, которые изучали, в основном, элементы, работающие на центральное сжатие, были недостаточными для построения основ теории расчета и проектирования сталежелезобетонных колонн, и поэтому в отечественных институтах были проведены обширные работы А.П. Васильевым, Э.Л. Житницкой, Н.А. Славинским, Н.А Егоровым.

В 1930 г. проф. А.П. Васильев провел в ЦНИПСе испытания 34 колонн сечением 250*250 мм, длиной 2,2 м, армированных жесткой арматурой из двух швеллеров №16 и гибкой арматурой из четырех стержней 06 мм, соединенных хомутами 06 мм с шагом 100 мм. Армирование составляло 8%. Кроме того, были изготовлены колонны с тонкостенными швеллерами из полосового железа d=5 мм (армирование 4,5%) и с обычными швеллерами, усиленными приваркой к полкам полос

(армирование 12,5%). Эксцентриситет приложения силы колебался в пределах от 25 до 250 мм.

В результате проведенных экспериментов было установлено, что опытная разрушающая нагрузка для колонн с большими эксцентриситетами близка к теоретической, определенной в предположении, что во всем сжатом бетоне достигнуто временное сопротивление бетона сжатию при изгибе, а в арматуре достигнут предел текучести как в сжатой, так и в растянутой зоне.

Были предложены следующие аналитические зависимости для расчета разрушающей нагрузки колонн с большими эксцентриситетами [21]

Ир = ЬхЯи + 28{х-^)(аТ-Яи), (1.1.1)

Мр = ЬхЯи^ +

21

23-8(х-±) \(ат-Яи), (1.1.2)

где Ь и И - габариты сечения,

х - высота сжатой зоны сечения,

Яи - расчетное сопротивление бетона сжатию при внецентренном сжатии и изгибе,

ат - предел текучести металла жесткой арматуры

5 - статический момент половины сечения жесткой арматуры относительно геометрической оси; 2Б = Т - пластический момент сопротивления жесткой арматуры для двутавров и швеллеров,

3 - толщины одной или нескольких стенок профилей жесткой арматуры, пересекаемых нейтральной осью.

Разрушающую нагрузку для опытных колонн с малыми эксцентриситетами было предложено считать по формуле [21]

Ыре1 = 0,4Ьк2Яи + Раг1(ат - ^ , (1.1.3)

где е1 - эксцентриситет приложения нагрузки относительно оси, проходящей по середине толщины менее напряженной полки швеллера,

г1 - расстояние от центра тяжести швеллера до центра тяжести его полки, ¥а - сечение жесткой арматуры.

В 1940-х гг. в ЦНИПС была проведена обработка результатов зарубежных опытов, в результате чего было установлено, что при сложении прочностей для подсчета разрушающей нагрузки следует применять призменную прочность бетона, определяя ее по нормам проектирования железобетонных конструкций.

Э.Л. Житницкая в 1949-1951 годах провела экспериментальные исследования 20 образцов центрально и внецентренно сжатых железобетонных колонн сечением 31х31 см, длиной 200 см с жесткой арматурой в виде двутавров [5, 39]. Предел текучести жесткой арматуры по результатам испытаний не превышал 2460 кг/см2, кубиковая прочность бетона колебалась от 260 до 390 кг/см2. Основной целью работы была проверка влияния на величину разрушающей нагрузки процента армирования и эксцентриситетов приложения нагрузки. В результате испытаний были предложены формулы для определения положения нейтральной оси и разрушающей нагрузки для колонн с малыми эксцентриситетами (от 2,5 до 7 см, как по оси «х-х», так и по оси «y-y»), а также значения коэффициентов условий работы бетона, жесткой и гибкой арматуры.

Н.А. Словинский [91] в 1949 г. провел испытания десяти колонн на центральное сжатие с предварительным напряжением в жесткой арматуре от 350 до 2000 кг/см2. Образцы размером 25х25х112 см были армированы металлическими каркасами из четырёх уголков 50х50х5 мм, соединенных треугольной решеткой из полосовой стали. Предел текучести уголковой стали колебался от 2460 до 2800 кг/см2. Кубиковая прочность бетона составляла от 135 до 175 кг/см2. Испытания показали, что при соблюдении нормативных требований в отношении постановки необходимого количества хомутов, предварительное напряжение жесткой арматуры не снижает несущей способности железобетонного элемента.

В 1964 г. С.К. Микадзе [74] испытал восемь серий образцов, состоящих из 38 железобетонных колонн сечением 15х15 см, длиной 120 см из бетона на легких заполнителях, армированных жесткими прокатными профилями. Кубиковая прочность бетона колебалась от 150 до 370 кг/см2. Предел текучести жесткой арматуры доходил до 2870 кг/см2. Испытания проводились на центральное и внецентренное (с малым эксцентриситетом) сжатие при кратковременном и

длительном напряжении. Часть образцов испытывалась с предварительным напряжением жесткой арматуры. В результате оказалось, что при прочности легкого бетона в пределах 150-400 кг/см2 обеспечивается совместная работа бетона и жесткой арматуры в колонне. При этом длительное нагружение уменьшает напряжение в бетоне и увеличивает напряжение в арматуре. Предварительное напряжение жесткой арматуры не сказалось на прочности колонн, а при определении разрушающей нагрузки сжатых элементов из легкого бетона можно пользоваться формулами для элементов с жесткой арматурой из тяжелого бетона.

В 1970-е годы в больших объемах началось строительство общественных и промышленных многоэтажных зданий, требовалось увеличение расстояний между опорами (колоннами), повышалась полезная нагрузка на перекрытия, увеличивалось количество этажей. Следует отметить, что до этого периода, ввиду активной экономии стали, при исследованиях работы сталежелезобетонных колонн процент армирования свыше 15% не рассматривался. Н.А. Егоров [38] провел масштабные исследования железобетонных колонн с жесткой арматурой в виде пакета стали из листов толщиной 600 мм (процент армирования составлял 22% и 32%) и широкополочных двутавров (процент армирования 6,7% и 12,9%). Предел текучести стали жесткой арматуры из двутавров - от 3620 до 3700 кг/см2; из пакета стали из листов - до 3260 кг/см2. Применялся бетон марки М300 с призменной прочностью от 360 до 500 кг/см2.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Мартиросян, Анна Сергеевна, 2017 год

Список использованной литературы

1. Альтшулер, Б. А. Влияние начальных состояний железобетона на деформации и раскрытие трещин в нем / Б. А. Альтшулер, Я. М. Немировский // Бетон и железобетон. - 1979. - № 1. - С. 29-31

2. Антонов, К. К. Определение ширины раскрытия трещин в нормальных сечениях / К. К. Антонов // Бетон и железобетон. - 1967. - № 4. - С. 38-39

3. Антонов, К. К. Пути снижения расхода стали в железобетонных конструкциях с несущей арматурой / К. К. Антонов // Вестник инженеров и техников. - 1951. - № 6.

4. Антонов, К. К. Сравнительная оценка металлического и железобетонного каркаса высотных зданий / К. К. Антонов // Материалы и конструкции в современной архитектуре. - Москва, 1940.

5. Антонов, К.К., Осевое и внецентренное сжатие железобетонных колонн с арматурой двутаврового профиля / К. К. Антонов, Э .А. Житницкая, под. ред. В. М. Келдыша // Исследование конструкций высотных зданий : Сборник трудов, 1953г.

6. Астрова, Т. И. Об оценке прочности сцепления стержневой арматуры с бетоном / Т. И. Астрова // Трещиностойкость и деформативность обычных и предварительно напряженных железобетонных конструкций : [Сборник статей] / Под ред. д-ра техн. наук проф. А. А. Гвоздева; Госстрой СССР. Науч.-исслед. ин-т бетона и железобетона. - Москва : Стройиздат, 1965. - С. 223-270

7. Бабаян, А. А. Исследование напряженно-деформированного состояния изгибаемых железобетонных элементов с учетом сцепления между арматурой и бетоном : автореф. дис. ... канд. техн. наук / А. А. Бабаян. - Ленинград, 1952. - 21 с.

8. Байков, В. Н. Сцепление арматуры с бетоном в конструкциях / В.Н. Байков // Бетон и железобетон. - 1968. - № 12. - С. 13-16.

9. Байков, В. Н. Определение сил сцепления арматуры с бетоном в балках в стадии после образования трещин / В. Н. Байков, Л. В. Байкова // Теория железобетона : [Сборник статей] / Под ред. д-ра техн. наук, проф. К.В. Михайлова, д-ра техн. наук, проф. С. А. Дмитриева; Науч.-исслед. ин-т бетона и железобетона. - Москва : Стройиздат, 1972. - С. 28-35.

10. Байков, В. Н. Построение зависимости между напряжением и деформациями сжатого бетона по системе нормируемых показателей / В.Н. Байков, С. В. Горбатов, С. А. Дмитриев // Известия ВУЗов. Строительство и архитектура. - 1977. - № 6. -С. 15-18.

11. Басов, К. А. ANSYS для конструкторов : [для Windows 2000/XP/Vista/7] / К. А. Басов- Москва : ДМК, 2012. - 247 с.

12. Басов, К.А. ANSYS. Справочник пользователя / К.А. Басов. - Москва : ДМК, 2005.- 639 с.

13. Белов, В.В. Силовое сопротивление массивных бетонных и железобетонных конструкций с трещинами и швами : дис. .. .д-ра. техн. наук : 05.23.07 / В. В. Белов. - Санкт-Петербург, 1998. - 376 с.

14. Бенин, А. В. Деформирование и разрушение железобетона: аналитические, численные и экспериментальные исследования / А. В. Бенин. - Санкт-Петербург : Петербургский государственный университет путей сообщения, 2006. - 126 с.

15. Берг, О. Я. Исследование процесса трещинообразования в железобетонных элементах с арматурой периодического профиля / О. Я. Берг. - Москва : Трансжелдориздат, 1954. - 24 с.

16. Блехман, И. И., Механика и прикладная математика : Логика и особенности приложений математики / И. И. Блехман, А. Д. Мышкис, Я. Г. Пановко. - 2-е изд., испр. и доп. - Москва : Наука, 1990. - 356 с.

17. Бондаренко, В. М. Железобетонные и каменные конструкции : Учеб. для вузов / В. М. Бондаренко, Р. О. Бакиров, В. Г. Назаренко, В. И. Римшин ; Под ред. В. М. Бондаренко. - 2-е изд., перераб. и доп. - Москва : Высшая школа, 2002. - 875 с.

18. Бруяка, В. А. Инженерный анализ в ANSYS Workbench : учеб. пособ. / В. А. Бруяка, В. Г. Фокин, Е. А. Солдусова, И. Е. Адеянов. - Самара : Самарский гос. технический ун-т, 2010. - Ч. 1. - 271 с.

19. Бруяка, В. А. Инженерный анализ в ANSYS Workbench : учеб. пособ. / В. А. Бруяка, В. Г. Фокин, Я. В. Кураева. - Самара : Самарский гос. технический ун-т, 2013. - Ч. 2. - 149 с.

20. Варианты реализации метода множителей Лагранжа для решения двумерных контактных задач / М. П.Галанин, П. В. Глизнуцина, В. В. Лукин, А. С. Родин // Препринт / Ин-т прикладной математики им. М. В. Келдыша Российской акад. наук. - 2015. - № 89. - 27 с.

21. Васильев, А. П. Железобетон с жесткой арматурой / А. П. Васильев. - Москва ; Ленинград : Гос. изд-во строит. лит., 1941. - 124 с.

22. Васильев, П. И. Об условиях образования продольных трещин в изгибаемых железобетонных элементах / П. И. Васильев, Е. Н. Пересыпкин // Строительство и архитектура. - 1983. - №9. - С. 29-33.

23. Вероятностная оценка ширины раскрытия видимых трещин на поверхности железобетонных конструкций / В. Н. Байков, М. И. Додонов, Б. И. Кириллин, А. М. Набатов // Бетон и железобетон. - 1973. - № 10. - С. 31-32.

24. Веселов, А. А Нелинейная теория сцепления арматуры с бетоном и ее

приложения : дис.....д-ра. техн. наук : 05.23.01 / А. А. Веселов. - Санкт-Петербург,

2000. - 320 с.

25. Веселов, А. А. Теория сцепления арматуры с бетоном и её применение : [монография] / А. А. Веселов. - Санкт-Петербург : С-Петерб. гос. архитектурно-строит. ун-т, 2000. - 169с.

26. Веселов, А. А. Определение зоны совместной работы арматуры с окружающим бетоном / А. А. Веселов, Н. С Хамиджанов // Совершенствование методов расчета и исследования новых типов железобетонных конструкций : Межвуз. темат. сб. тр. - Ленинград : ЛИСИ, 1981. - С. 63-66.

27. Веселов, А. А. Расчет расстояния между трещинами в железобетонных стержневых элементах / А. А. Веселов // Совершенствование методов расчета и исследование новых типов железобетонных конструкций : Межвуз. темат. сб. тр. -Ленинград : ЛИСИ, 1987. - С. 69-75.

28. Вильдеман, В. Э. Механика неупругого деформирования и разрушения композиционных материалов / В. Э. Вильдеман, Ю. В. Соколкин, А. А. Ташкинов ; Под ред. Ю. В. Соколкина. - Москва : Наука. Физматгиз, 1997. - 288с.

29. Гвоздев, А. А. Состояние и задачи исследования сцепления арматуры с бетоном / А. А. Гвоздев // Бетон и железобетон. - 1968. - №12. - С. 1-4.

30. ГОСТ 1497-84 Металлы. Методы испытаний на растяжения - Москва : Стандартинформ, 2005. - 25 с.

31. ГОСТ 10180-90 (СТ СЭВ 3978-83). Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам. - Москва : ИПК Изд-во стандартов, 1997. - 50 с.

32. ГОСТ 24452-80. Бетоны. Методы определения призменной прочности, модуля упругости и коэффициента Пуассона. - Москва : Изд-во стандартов, 1981.

- 20 с.

33. ГОСТ Р 52544-2006. Прокат арматурный свариваемый периодического профиля классов А500С и В500С для армирования железобетонных конструкций. Технические условия. - Москва : Стандартинформ, 2006. - 23 с.

34. Дегтярёв, В. В. Прочность сцепления арматуры периодического профиля с бетонами классов прочности В10-В100 / В. В. Дегтярёв // Бетон и железобетон. -2005. - №6. - С. 13-18.

35. Джонсон К. Механика контактного взаимодействия / К. Джонсон ; Пер. с англ. В. Э. Наумова, А. А. Спектора; Под ред. Р. В. Гольдштейна. - Москва : Мир, 1989. - 509 с.

36. Джонсон, Р. П. Руководство для проектировщиков к Еврокоду 4: Проектирование сталежелезобетонных конструкций. EN 1994-1-1 : перевод с английского / Р. П. Джонсон ; науч. ред. пер. В. О. Алмазов, А. Н. Томилин. - 2-е изд. - Москва : МГСУ, 2013. - 412 с.

37. БК 1994-1-1:2005. Еврокод 4. Проектирование сталежелезобетонных конструкций. Часть 1. Общие правила для зданий и сооружений. - Москва -2011.

- 123с.

38. Егоров, Н. А. Исследование прочности и деформативности железобетонных колонн с жесткой арматурой из низколегированной стали : дис. ...канд. техн. наук : 05.23.01 / Н. А. Егоров. - Москва, 1975. - 142 с.

39. Житницкая, Э. Л. Исследование внецентренно сжатых железобетонных колонн с несущей арматурой при малых эксцентриситетах : дис. .. .канд. техн. наук / Э. Л. Житницкая. - Москва, 1957.

40. Задачи контактного взаимодействия элементов конструкций / А .Н. Подгорный, П. П. Гонтаровский, Б. Н. Киркач и др. ; отв. ред. В. Л. Рвачев - Киев : Наук. Думка, 1989. - 229 с.

41. Залесов, А. С. Расчет трещиностойкости железобетонных конструкций по новым нормативным документам / А. С. Залесов, Т. А. Мухамедиев, Е. А. Чистяков, // Бетон и железобетон. - 2002. - № 5. - С. 15-19.

42. Залесов, А. С. Расчет изгибаемых элементов на выносливость с учетом аналитических диаграмм деформирования бетона и арматуры / А. С. Залесов, И. Т. Мирсаяпов // Бетон и железобетон.- 1993. - № 4. - С. 22-24.

43. Замалиев, Ф. С. Экспериментальные исследования сталежелезобетонных конструкций на крупномасштабных моделях / Ф. С. Замалиев, Р. И. Шаймарданов // Известия КазГАСУ, 2008. - № 2 (10). - С. 47-52.

44. Каприелов, С. С., Сверхвысокопрочный самоуплотняющийся фибробетон для монолитных конструкций / С. С. Каприелов, И. А. Чилин // Строительные материалы. - 2013. - № 7. - С. 28-30.

45. Карпенко, Н.И. К построению модели сцепления арматуры с бетоном, учитывающий контактные трещины / Н.И. Карпенко // Бетон и железобетон. - 1973. - № 1. - С. 19-23

46. Карпенко, Н. И. Метод расчета расстояния между трещинами в изгибаемых железобетонных элементах / Н. И. Карпенко, Е. В. Горшенина // Бетон и железобетон. - 2006. - № 5. - С. 13-15.

47. Карпенко, Н.И. Моделирование механического взаимодействия арматурного стержня с бетоном учитывающие напряженно-деформированное состояние контактной зоны / Н. И. Карпенко, Г. Н. Судаков, Е. С. Лейтис // Поведение бетонов и элементов железобетонных конструкций при воздействии различной длительности : Сб. науч. тр. / НИИ бетона и железобетона Госстроя СССР НИИЖБ ; Под ред. А. А. Гвоздева, С. М. Крылова. - Москва : НИИЖБ, 1980. - С. 133-156.

48. Карпенко, Н. И. Общие модели механики железобетона / Н. И. Карпенко. -Москва : Стройиздат, 1996. - 413 с.

49. Карпенко Н.И. О задаче сцепления арматурного стержня с цилиндрическим образцом / Н. И. Карпенко, Г. Н. Судаков // Сцепление арматуры с бетоном. -Москва : НИИЖБ, 1971. - С. 22-30.

50. Карпенко Н.И. О диаграммной методике расчета деформаций стержневых элементов и ее частных случаях / Н.И. Карпенко, С.Н. Карпенко // Бетон и железобетон. - 2012. - №6. - С. 20-27.

51. Карпенко, Н. И. Сцепление арматуры с бетоном с учетом развития контактных трещин / Н. И. Карпенко, Г. Н. Судаков // Бетон и железобетон. - 1984.

- №12. - С. 42-44.

52. Карпенко, Н.И. Теория деформирования железобетона с трещинами / Н.И. Карпенко. - Москва : Стройиздат, 1976. - 208 с.

53. Катюшин, В. В. К расчету опорных узлов колонн по критерию одновременного предельного состояния опорной плиты и бетона фундамента / В. В. Катюшин // Вестник Оренбургского государственного университета. - 2012. -№4 (140). - С. 263-265.

54. Кашеварова, Г .Г. Использование средств визуализации в прогнозах повреждений композитных колонн с жесткой арматурой / Г. Г. Кашеварова, А. С. Мартиросян, В. И. Травуш // Научная визуализация. - 2015. - Т. 7, № 5. - С. 122141. http://sv-journal.org/2015-5/тёех^р?1а^=еп.

55. Кашеварова, Г. Г. Расчетно-экспериментальное исследование процесса разрушения связей сцепления при вдавливании стержня жесткой арматуры в бетон / Г. Г. Кашеварова, А. С. Мартиросян, В. И. Травуш // Вестник ПНИПУ. Механика.

- 2016. - № 3. - С. 62-75.

56. Кашеварова Г.Г., Мартиросян А.С. Численное моделирование в прогнозах повреждений композитных колонн с жесткой арматурой // XI Всероссийский съезд по фундаментальным проблемам теоретической и прикладной механики, Казань, 20-24 августа 2015 : сборник докладов. - Казань, 2015. - С. 1750-1752.

57. Кашеварова, Г. Г. Численное моделирование деформирования и разрушения системы «здание-фундамент-основание» / Г. Г. Кашеварова, Н. А. Труфанов. -Екатеринбург; Пермь : УрО РАН, 2005. - 225с.

58. Кравчук, А. С. Механика полимерных и композиционных материалов : учеб. пособие для ВУЗов / А. С. Кравчук, В. П. Майборода, Ю. С. Уржумцев. - Москва : Наука, 1985. - 303 с.

59. Кодыш, Э. Н. Проектирование многоэтажных зданий с железобетонным каркасом [монография] / Э. Н. Кодыш, Н. Н. Трекин, И. К. Никитин. - Москва : Издательство Ассоциации строительных вузов, 2009. - 352 с.

60. Кодыш, Э. Н. Совершенствование нормативной базы проектирования железобетонных конструкций / Э. Н. Кодыш, Н. Н. Трекин // Промышленное и гражданское строительство. - 2016. - № 6. - С. 25-28.

61. Кодыш, Э. Н. Численные исследования прочности, трещиностойкости и деформаций изгибаемых и внецентренно сжатых элементов / Э. Н. Кодыш, Н. Н. Трекин, Д. Н. Трекин // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. - 2014. - № 11. - С. 33-35.

62. Колмогоров, А. Г. Расчет железобетонных конструкций по российским и зарубежным нормам : учебное издание / А. Г. Колмогоров, В. С. Плевков. - Москва : АСВ, 2011. - 496 с.

63. Крылов, С. Б. Железобетонные конструкции высотных зданий / С. Б. Крылов, Б. С. Соколов, С. А. Зенин // Бетон и железобетон. - 2016. - № 2. - С. 2-5.

64. Крылов, С. Б. Пути совершенствования численных методов расчета строительных констукций / С. Б. Крылов // Сборник тезисов и докладов на конференции «Московские ВУЗы - строительному комплексу Москвы для обеспечения устойчивого развития города», Москва, 26-27 марта 2003. - С. 130131.

65. Лебедев, А. В. Численные методы расчета строительных конструкций : учеб. пособие / А. В. Лебедев. - Санкт-Петербург : СПбГАСУ, 2012. - 55 с.

66. Лукьянова, А. Н. Моделирование контактного взаимодействия деталей : учеб. пособие / А. Н. Лукьянова. - Самара : Самар. гос. техн. ун-т, 2012. - 87 с.

67. Мартиросян А.С. Изучение возможности повышения прочности сцепления арматуры и бетона. // Тезисы докладов VI Международного симпозиума «Актуальные проблемы компьютерного моделирования конструкций и сооружений», Владивосток, 15 - 20 августа, 2016. - С. 123-124.

68. Мартиросян, А. С. Исследование влияния геометрии жесткой арматуры на распределение нагрузки в элементах сталежелезобетонной конструкции / А. С. Мартиросян, В. И. Травуш, Г. Г. Кашеварова // Вестник ПНИПУ. Прикладная экология. Урбанистика. - 2017. - № 1. - С. 147-158. 001: 10.15593/24095125/2017.01.13

69. Мартиросян А.С., Травуш В.И. Моделирование и расчет несущей способности составной конструкции базы сталежелезобетонной колонны // Тезисы докладов VI Международного симпозиума «Актуальные проблемы компьютерного моделирования конструкций и сооружений», Владивосток, 15 - 20 августа, 2016. -С. 125-126.

70. Математическое моделирование процесса разрушения сцепления арматуры с бетоном. Часть 1. Модели с учетом несплошности соединения / А. В. Бенин, А. С. Семенов, С. Г. Семенов, Б. Е. Мельников // Инженерно-строительный журнал. -

2013. - № 5. - С. 86-144.

71. Математическое моделирование процесса разрушения сцепления арматуры с бетоном. Часть 2. Модели без учета несплошности соединения / А. В. Бенин, А. С. Семенов, С. Г. Семенов, Б. Е. Мельников // Инженерно-строительный журнал. -

2014. - № 1. - С. 23-40.

72. Машков, Ю. К. Трибофизика металлов и полимеров / Ю.К. Машков. - Омск : Изд-во ОмГТУ, 2013. - 239 с.

73. Мельников, Б. Е. Многомодельный анализ упругопластического деформирования материалов и конструкций. Современное состояние / Б. Е. Мельников, А. С. Семенов, С. Г. Семенов // Труды ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова. - 2010. - №53. - С. 85-92.

74. Микадзе, С. К. Исследование работы легкожелезобетонных конструкций с жесткой арматурой при действии статической нагрузки : дис. ...канд. техн. наук : 05.23.01 / С. К. Микадзе. - Тбилиси, 1972.

75. Морозов, Е. М. ANSYS в руках инженера: механика разрушения / Е. М. Морозов, А. Ю. Муйземнек, А. С. Шадский. - Москва : URSS, 2008. - 453 с.

76. Мулин, Н.М. Экспериментальные данные о сцеплении арматуры с бетоном / Н.М. Мулин // Бетон и железобетон. - 1968. - №12. - с. 16-18.

77. Назаренко, П. П. Контактное взаимодействие арматуры в бетоне в элементах железобетонных конструкций : автореф. дис. ... д-ра. тех. наук : 05.23.01 / П. П. Назаренко. - Москва, 1998. - 34 с.

78. Определение несущей способности на сдвиг контактной поверхности «стальбетон» в сталежелезобетонных конструкциях для бетонов различной прочности на сжатие и фибробетона / В. И. Травуш, С. С. Каприелов, Д. В. Конин, А. С. Крылов, Г. Г. Кашеварова, И. А. Чилин // Строительство и реконструкция. - 2016. - №2 4 (66). - С. 45-55.

79. Отечественный и зарубежный опыт исследований работы сталежелезобетонных конструкций на внецентренное сжатие / В. И. Травуш, Д. В. Конин, Л. С. Рожкова, А.С. Крылов // Строительство и реконструкция. - 2016. -№ 5 (67). - С. 31-44.

80. Перельмутер, А. В. Расчетные модели сооружений и возможность их анализа / А. В. Перельмутер, В. И. Сливкер. - Москва : ДМК, 2008. - 595 с.

81. Пинежанинов, Ф. Осреднение свойств в конечном элементе // Научно-практический журнал "Exponenta Pro. Математика в приложениях". № 1, - 2004. http : //pinega. da.ru/

82. Попов, В. Л. Механика контактного взаимодействия и физика трения: от нанотрибологии до динамики землетрясений / В. Л. Попов. - Москва : Физматлит, 2013. - 350 с.

83. Прокопович, А. А. Сопротивление изгибу железобетонных конструкций с различными условиями сцепления продольной арматуры с бетоном / А. А. Прокопович. - Самара : НВФ «Сенсоры. Модули. Системы», 2000. - 296 с.

84. Расчет сталежелезобетонной колонны высотного дома на косое внецентренное сжатие / М. А. Десяткин, Д. В. Конин, А. С. Мартиросян, В. И. Травуш // Жилищное строительство. - 2015. - №5. - С. 92-95.

85. Руководство по проектированию железобетонных конструкций с жесткой арматурой / НИИ бетона и железобетона, Центр. н.-и. и проект.-эксперим. ин-т пром. зданий и сооружений. - Москва : Стройиздат, 1978. - 55 с.

86. Сахновский, К. В. Железобетонные конструкции / К. В. Сахновский. -Москва: Стройиздат, 1961. - 840 с.

87. Семенов, А. С. Вычислительные методы в теории пластичности : учебное пособие / А. С. Семенов. - Санкт-Петербург : Изд-во Политехн. ун-та, 2008. - 210 с.

88. Семёнов, А. С. Механика нелокальных континуальных повреждений / А. С. Семенов // Научно-технические ведомости СПбГПУ. - 2006. - № 6-1(48). - С. 148159.

89. Семёнов А.С. РАЭТОСКАТОК - конечно-элементный программный комплекс, ориентированный на решение нелинейных задач механики / А.С. Семенов // Труды У-ой Международной конференции «Научно-технические проблемы прогнозирования надежности и долговечности конструкций и методы их решения», Санкт-Петербург, 14-17 октября 2003. - Санкт-Петербург : Изд-во СПбГПУ, 2003. - С. 466-480.

90. Семченко, А.С. Особенности сцепления с бетоном стержневой арматуры различных профилей / А.С. Семченко [и др.] // БСТ. - 2008. - №8. - С. 58-62.

91. Словинский, Н. А. Вопросы применения жесткой арматуры в железобетонном мостостроении / Н. А. Словинский // Бетонные и железобетонные конструкции. - Тбилиси. - 1948.

92. СП 16.13330-2017. Стальные конструкции. Актуализированная редакция СНиП 11-23-81*. - Москва : Минстрой России, 2017.

93. СП 20.13330.2016. Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85. - Москва : Минстрой России, 2017.

94. СП 63.13330.2012. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. - Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003. - Москва : Стройиздат, 2013. - 188 с

95. СП 266.1325800.2016 Конструкции сталежелезобетонные. Правила проектирования. - Москва : Минстрой России, 2017.

96. Станкевич, И. В. Математическое моделирование контактного взаимодействия упругопластических сред / И. В. Станкевич, М. Е. Яковлев, Си Ту Хтет // Электронное научно-техническое издание «Наука и образование». - 2012. -№4. - 25 с. http://technomag.edu.ru/doc/353180.html.

97. Станкевич, И. В. Разработка алгоритма контактного взаимодействия на основе альтернирующего метода Шварца / И. В. Станкевич, М. Е. Яковлев, Си Ту Хтет // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Естественные науки. - 2011. - Спец. Выпуск. Прикладная математика. - С. 134-141.

98. Техническое редактирование текста Еврокода EN 1994-1-1:2005. Еврокод 4: Проектирование сталежелезобетонных конструкций. Часть 1-1. Общие правила для зданий и сооружений / Институт научно- технического общества строителей. -Москва, 2011. - 123 с.

99. Травуш, В. И. Изучение процесса разрушения связей сцепления при вдавливании стержня жесткой арматуры в бетон. Часть 1: Экспериментальные

исследования / В. И. Травуш, Г. Г. Кашеварова, А. С. Мартиросян, В. С. Кузьминых // International Journal for Computational Civil and Structural Engineering (Международный журнал по расчету гражданских и промышленных конструкций).

- 2016. - Vol. 12, № 1. - С. 140-146.

100. Травуш В. И. Компьютерное моделирование, как метод исследования несущей способности базы колонны высотного здания / В. И. Травуш, А.С. Мартиросян // Высотные здания. - 2016. - №3. - С. 96-101.

101. Трекин, Н. Н. Перспективы применения высокопрочных бетонов в конструкциях зданий и сооружений / Н. Н. Трекин, Э. Н. Кодыш //Вестник МГСУ.

- 2011. - № 2. - С. 39-43.

102. Трофимов, А. В. Расчет железобетонных конструкций с использованием модели составного стержня / А. В. Трофимов ; СПбГАСУ. - Санкт-Петербург, 2012. - 101с.

103. Ханджи, В. В. Расчет многоэтажных зданий со связевым каркасом / В. В. Ханджи. - Москва : Стройиздат, 1977. - 189 с.

104. Харун, М. Уточнение оценки трещиностойкости железобетонных конструкций / М. Харун // Бетон и железобетон. - 2004. - № 1. - С. 22-24.

105. Хозин, В. Г. Сцепление полимеркомпозитной арматуры с цементным бетоном / В. Г. Хозин, А. А. Пискунов, А. Р. Гиздатуллин, А. Н. Куклин // Известия КГАСУ. - 2013. - №1(23). - С.214-220.

106. Холмянский, М. М. Контакт арматуры с бетоном / М. М. Холмянский.

- Москва : Стройиздат, 1981. - 184 с.

107. Холмянский, М. М. Технические теории сцепления арматуры с бетоном / М. М. Холмянский // Бетон и железобетон. - 1968. - № 12. - С. 10-13.

108. Холмянский, М. М. Заделка арматуры в бетоне / М. М. Холмянский // Бетон и железобетон. - 1965.- № 11. - С.21-25.

109. Холмянский М. М. К уточнению расчета железобетонных элементов начистый изгиб / М. М. Холмянский // Транспортное строительство. - 1977. - № 10. - С. 44-46.

110. Щеткова Е. А. Повышение прочности сцепления при сдвиге в зоне контакта «сталь-бетон» / Е. А. Щеткова, Г. Г. Кашеварова // Вестник гражданских инженеров. - 2015. - № 6 (53). - С. 70-75.

111. Экспериментальные исследования сталежелезобетонных конструкций, работающих на внецентренное сжатие / В. И. Травуш, Д .В. Конин, Л. С. Рожкова, А. С. Крылов, И. А. Чилин, С. С. Каприелов, А. С. Мартиросян, А. И. Фимкин // ACADEMIA. Архитектура и строительство. -2016. - № 3. - С. 127-135.

112. ACI 440.3R-04 Guide test methods for Fiber-Reinforced Polymers (FRPs) for reinforcing or strengthening concrete structures / ACI Committee report. - 2004. - 40 P.

113. Alfano, G. Finite element interface models for the delamination anaylsis of laminated composites: mechanical and computational issues / G. Alfano, M. A. Crisfield // International Journal for Numerical Methods in Engineering. - 2001. - Vol. 50, Iss. 7.

- Pp. 1701-1736. DOI: 10.1002/mme.93

114. ANSYS release 17. Basic analysis guide / ANSYS Inc.

115. Balazs, G. L. Connecting Reinforcement to Concrete by Bond / G. L. Balazs, // Beton- und Stahlbetonbau. - 2007. - № 102. -Pp.46-50.

116. Brisotto, D. Simulating bond failure in reinforced concrete by a plasticity model / D. Brisotto, E. Bittencourt, V. Bessa // Computers and Structures. - 2012. - Vol. 106-107. - Pp. 81-90.

117. Broms, B.B. Stress distribution in reinforced concrete members with tension cracks / B.B. Broms // JACI. - 1965. - Vol. 62, No. 9, Sept.

118. CEB-FIP Model Code 1990. Design Code // Comite Euro-International du Beton. - 1991. - 437 p.

119. Confinement effects on the steel-concrete bond strength and pull-out failure / A. Torre-Casanova, L. Jason, L. Davenne, X. Pinelli // Engineering Fracture Mechanics.

- 2013. - Vol. 97. - P. 92-104.

120. Coronado, C.A. Numerical modeling of concrete-FRP debonding using a crack band approach / C. A. Coronado, M. M. Lopez // Journal of Composites for Constraction. - 2010. - Vol. 14, No. 1. - P. 11-20.

121. Cruz, J. S. Modeling of bond between near-surface mounted CFRP laminate strips and concrete / J. S. Cruz, J. Barros // Computers and Structures. -2004. - No. 82. -P. 1513-1521.

122. Deriving stress-strain relationships for steel fibre concrete in tension from tests of beams with ordinary reinforcement / V. Gribniak, G. Kaklauskas, A.K. Hung Kwan, D. Bacinskas, D. Ulbinas // Engineering Structures. - 2012. - Vol. 42. - P. 387395.

123. Experimental study of possible ways to increase cohesion strength in the "steel-concrete" contact zone under displacement conditions / V. I. Travush, G. G. Kashevarova, A. S. Martirosyan, I. A. Avhacheva // Procedia Engineering. - 2016. - Vol. 153. - P. 766-772. DOI: 10.1016/j.proeng.2016.08.240

124. Garner, N. I. Use of spiral welded steel tubes in pipe columns / N. I. Garner // ACJ. J. Proceedings. - 2003. - Vol. 65, Nov. - P. 937-942.

125. Goto y. Cracks formed in concrete around deformed tension bars / y. Goto // Journal of the American Concrete Institute. - 1971. - Vol. 68, No. 4. - P. 244-251.

126. Lee, J. Plastic-damage model for cyclic loading of concrete structures / J. Lee, G.L. Fenves // Journal of engineering mechanics. - 1998. - Vol. 124, No. 8. - P. 892-900.

127. Lubliner, J. Plastic-damage model for concrete / J. Lubliner, J. Oliver, S. Oller, E. A Onate // International Journal of Solids and Structures. - 1989. - Vol. 25, No. 3. - P. 229-326.

128. Kashevarova G.G., Martirosyan A.S., Travush V.I. Computational and experimental research of the contact debonding process when rigid reinforcement is pressed into concrete. PNRPU Mechanics Bulletin. 2016. No. 3. Pp. 62-75. DOI: 10.15593/perm.mech/2016.3.04

129. Mazars, J. A description of micro- and macro-scale damage of concrete structures / J. A Mazars // Engineering Fracture Mechanics. - 1986. - Vol. 25, No. 5/6. -P. 729-737.

130. Rehm G. Ueber die grundlagen des verbundeszwischen stahl und beton / G. Rehm // Deutscher Ausschussf Or Stahlbeton. - 1961. - No. 138. - 59 p.

131. RILEM/CEB/FIP Recommendations RC5: Bond test for reinforcing steel, Beam Test, 1978.

132. Numerical investigation on the effect of concrete-FRP bond on the flexural behavior of RC beams / S.Sajedi, F. Grassemzaden, M. Shekarchi, F. Faraji, M. Solemani // Concrete Repair, Rehabilitation and Retrofitting III: 3rd International Conference on Concrete Repair, Rehabilitation and Retrofitting, ICCRRR-3, 3-5 September 2012, Cape Town, South Africa. Pp. 417-418

133. Schnobrich, W. C. Finite element analysis of reinforced concrete / W. C. Schnobrich, M. Suidan // ASCE Journal of the Structural Division. - 1973, October. -ST10. - pp. 2109-2122.

134. Sharabi, M.N. Numerical modeling of reinforced-concrete bond / M.N. Sharabi // Nuclear Engineering and Design. - 1986. - Vol. 91. - pp. 207-216.

135. Shima, Н. Micro and Macro models for bond in reinforced concrete / Н. Shima, L.-L. Chou, Н. Okamura // Journal of the Faculty of Engineering: University of Tokyo. - 1987. - Vol. XXXIX, No. 2. - pp. 133-194.

136. Taylor, R. L. Finite element solution of contact problems from: 1974 to 2004 / Advances in Computational Mechanics Celebrating the 60th Birthday of Tom Hughes [Электронный ресурс] : презентация / R. L. Taylor. - Электрон. Текстовые дан. - 7 April 2004. - Режим доступа: http://www. http://faculty.ce.berkeley.edu/rlt/presentations/hughes.pdf - Загл. с экрана. (дата обращения: 10.08.2016)

137. Smith, F. The Shearing Strength of Concrete / F. Smith, R. Brown // Bull. Univ. of Washington. - 2001. - No. 106. - 205 p.

138. Travush, V. I. Computer modeling as evaluation method of column base bearing capacity in tower buildings / V. I. Travush, A. S. Martirosyan, G. G. Kashevarova // Procedia Engineering. - 2016. - Vol. 153. - pp. 773-780. DOI: 10.1016/j.proeng.2016.08.241

139. Travush, V. I., Galina G. Kashevarova, G. G., Martirosyan, A. S., Avhacheva, I. A. Experimental Study of Possible Ways to Increase Cohesion Strength in the "Steel-Concrete" Contact Zone under Displacement Conditions. Original Research Article. Procedia Engineering, Vol. 153, 2016, pp. 766-772.

140. Willam, K .J. Constitutive Model for the Triaxial Behavior of Concrete / K. J. Willam, E. D. Warnke // Proceedings, International Association for Bridge and Structural Engineering. - Zurich, 1975. - Report 19, Section III. -30 p.

141. Xu, X-P, Needleman, A. Numerical simulations of fast crack growth in brittle solids / X-P Xu, A. Needleman // Journal of the Mechanics and Physics of Solids. - 1994. - Vol. 42. - pp. 1397-1434.