Особенности работы железобетонных конструкций в условиях замораживания и оттаивания тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.23.01, кандидат технических наук Хомякова, Ирина Васильевна

• Хомякова, Ирина Васильевна
• кандидат технических наук
• 2003

Оглавление диссертации кандидат технических наук Хомякова, Ирина Васильевна

4

1. Экспериментально-теоретические исследования морозостойкости 19 бетона и железобетона.

1.1. Климатические условия республики Саха (Якутия)

1.2. Краткий анализ существующих подходов к оценке и учету воздействий на бетон и железобетон низкотемпературных сред

1.3. Влияние циклического замораживания на конструктивные свойства бетонов

1.4. Поверочные испытания для оценки агрессивности перепадов температур в диапазоне отрицательных значений

Выводы по главе

2. Изменение конструктивных свойств бетона в условиях замораживания и оттаивания

2.1. Обоснование методики экспериментальных исследований

2.2. Обобщенный анализ диаграмм деформирования бетона

2.2.1. Характер диаграмм деформирования бетона

2.2.2. Изменение прочности и деформаций бетона при различных температурных режимах

Выводы по главе

3. Экспериментально - аналитическое моделирование несущей способности железобетонных изгибаемых элементов при циклических колебаниях температур

3.1. Особенности поведения железобетона при морозных воздействиях

3.2. Принципиальные положения методики исследования

3.3. Анализ экспериментальных данных

3.3.1. Влияние значимых конструктивных параметров на несущую способность по нормальным сечениям

3.3.2. Граничное армирование изгибаемых элементов

3.3.3. Оценка изменения потенциала прочности 83 Выводы по главе

4. Статистические закономерности изменения прочности 90 железобетонных элементов.

4.1. Обоснование необходимости статистического обобщения экспериментальных данных

4.2. Оценка значимых параметров распределения

4.3. Статистика распределения прочности и деформаций бетона

4.4. Статистики распределения основных параметров напряженно-деформированного состояния изгибаемых элементов

4.5.Статистики распределения прочности по нормальному сечению 101 Заключение 105 Литература 108 Приложение

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Особенности работы железобетонных конструкций в условиях замораживания и оттаивания»

Более полувека вопрос обеспечения стойкости железобетонных конструкций в условиях естественного или технологического воздействия отрицательных температур остается актуальным. Выдвинуто немало гипотез, имеющих целью объяснить физические закономерности морозной деструкции, накоплен большой экспериментальный материал, позволяющий ввести нормативные требования по проектированию железобетонных конструкций, эксплуатируемых в условиях низкотемпературных воздействий. Налицо серьезные подвижки в научном понимании процессов морозного, разрушения и разработки практических мер по их реализации на этапах принятия проектных решений.

Однако, при обследованиях железобетонных свай, проведенных в районах с суровыми климатическими условиями [7,44,51,66], было обнаружено значительное количество повреждений. Наиболее характерные дефекты, отмеченные во всех работах это — разрушение защитного слоя, коррозия бетона и арматуры, разрушение бетона на контакте с поверхностными слоями грунта. Появление дефектов обнаруживалось после непродолжительного периода эксплуатации.

В работе [71] приведены результаты обследований Широковской и Иркутской ГЭС. В ней указывается на развитие значительных коррозионных процессов в наиболее загруженных участках подпорных стенок в зоне попеременного уровня воды уже на третьем году эксплуатации.

В исследованиях [76] дан анализ технического состояния конструкций, стадиона «Труд» в г. Иркутске. Отмечено, что за 20 лет эксплуатации, бетон конструкций, подвергаемых систематическому воздействию климатических температур, значительно понизил свою прочность, часть арматуры полностью уничтожена коррозией. Анализ обнаруженных дефектов и повреждений железобетонных конструкций показал, что значительная их часть является последствием влияния низкотемпературных и влажностных воздействий.

Обследования железобетонных железнодорожных и автодорожных мостов, свай теплотрассы, ограждающих панелей жилых домов, проведенные сотрудниками Технического института ЯГУ (г. Нерюнгри) показали существенные повреждения бетона конструкций. На участке Амуро-Якутской магистрали (участок станций Тында-Угольная) было, обследовано 20 железобетонных мостов (94 мостовые балочные разрезные системы без предварительного напряжения), со сроком эксплуатации 10.20 лет. Марка бетона по прочности на сжатие железобетонных балок М300, М400, марка бетона по морозостойкости Р300.

Несмотря на высокие качественные показатели бетона, было обнаружено отслоение и разрушение защитного слоя бетона, коррозия бетона, в виде высо-лов и ржавых потеков, (рис. 0.1) коррозия арматуры.

Известно [16,70,71] , что в зимний период при температуре воздуха около минус 10°С на вертикальных бетонных поверхностях, находящихся под воздействием солнечной инсоляции температура близка к 0°С или положительна.

Рис. 0.1. Железобетонный железнодорожный мост.

Коррозия бетона в виде высолов и ржавых потеков

Рис. 0.2. Железнодорожный железобетонный мост.

Хаотично расположенные трещины, находящиеся на стороне мостовой балки, подверженной солнечной инсоляции

Следовательно, на бетонных поверхностях, обращенных на юг, может происходить оттаивание. Влияние таких температурно-влажностных условий на бетон приводит к возникновению поверхностных хаотично расположенных трещин. Подтверждением вышесказанному служит сравнение результатов обследований поверхностей мостовых железобетонных балок, которые подверглись солнечной инсоляции (рис.0.2) с остальными балками мостов (рис.0.3).

Прочность бетона, проверяемая неразрушающим методом контроля (прибор «Оникс-2.3»), с южных сторон пролетных строений снизилась на 28%, по сравнению с прочностью бетона элементов северной ориентации.

На обследуемых автодорожных мостах, в основном, были выявлены те же дефекты и повреждения бетона, как и на железнодорожных железобетонных мостах. На некоторых мостах, под влиянием наледи, были разрушены-опорные подушки под пролетными строениями (рис. 0.4). Характер повреждений и условия эксплуатации позволяют считать, что они обусловлены циклическими температурно-влажностными воздействиями (рис.0.7.0.10).

С целью установления основных видов разрушений свай III очереди теплотрассы Нерюнгринской ГРЭС и выявления причин их возникновения, проводились работы по обследованию их технического состояния. Теплотрасса была построена в 1986г., длина обследуемого участка составляла 700м. Всего было обследовано 1440 железобетонных сваи. Классификация дефектов свай теплотрассы и частость их возникновения представлены в таблице 1.

Рис. 0.3. Железнодорожный железобетонный моет.

Поверхность мостовой балки, ориентированная на север

VЦъ * *

-. >1

Рис. 0,4, Автодорожный железобетонный мост.

Разрушение опорЕюй подушки под пролетным строением

Рис. 0.5. ГП-очередь теплотрассы Мерюнгринской ГРЭС.

Разрушение защитного слоя бетона от поверхности земли на высоту 50см

Рис. 0.6. Жилой дом в г. Нерюнгри,

Морозная коррозия бетона на балконной панели первого этажа

Рис. 0.7. Железнодорожный железобетонный мост.

Коррозия бетона и арматуры. Разрушение защитного слоя бетона

Рис. 0.8. Улица г. Нерюнгри. Разрушение бетона бордюрных камней.

Рис. 0.9. Автодорожный мост череч реку Аммунакта.

Высолы на поверхности железобетонной балки.

Рис. 0.10. Автодорожный мос т через реку Чульман.

Коррозия бетона. Отслоение защитного слоя

Таблица 1

Дефекты свай теплотрассы п/п Наименование дефекта Кол-во свай, шт/ %

1 Частично или полностью разрушен защитный слой бетона свай 222/15

2 Оголение и коррозия рабочей и конструктивной арматуры 378/ 26,3

3 Нормальные, продольные и поперечные трещины с шириной раскрытия до 7 мм 133/ 9,3

4 Уменьшение сечения сваи 57/4,1

На сваях, расположенных в русле рек, на высоту от поверхности земли до 50см, происходит интенсивное разрушение защитного слоя бетона (рис.0.5). Такой характер повреждения свай можно объяснить усилением перемещения влаги в верхнюю часть свай при замораживании, т.к. при неравномерном промораживании твердых тел, вода, находящаяся в порах и капиллярах бетона, мигрирует в сторону более холодных зон [67]. В зимний период, при промораживании верха свай влага в бетоне перемещается из нижней части в верхнюю. Миграция влаги увеличивает степень водонасыщения бетона верха свай и способствует развитию гидравлического давления в теле бетона. Сваи, расположенные вне реки таких повреждений не имеют.

Результаты обследований балконных панелей первых этажей жилых домов г. Нерюнгри показали (рис. 0.6), что значительное количество повреждений бетона морозной коррозией имеют панели, где происходит паровыделение из продух цокольного этажа.

Подобные дефекты и повреждения конструкций имеют место и в других районах республики Саха (Якутия). Обследования показывают [14], что около 2/3 из них имеют внешние дефекты, повреждения, значимые изменения показателей конструктивных свойств материалов, что является косвенным свидетельством снижения их эксплуатационных качеств. Особо следует подчеркнуть, что признаки разрушений обнаруживаются через 5. 10 лет эксплуатации, т. е. значительно раньше нормируемого срока долговечности.

Все вышеизложенные факты являются следствием с одной стороны, явной недостаточности существующей системы расчетных, конструктивных и организационно-технологических мер по предотвращению (снижению скорости) морозной деструкции железобетонных конструкций, а с другой — практической невозможности учета в настоящее время влияния всех факторов ее определяющих. Необходимо дальнейшее накопление экспериментальных данных по поведению конструкций в реальных условиях и разработка на их основе моделей, позволяющих наиболее адекватно их оценить.

Последние предложения крупнейших российских ученых в области развития железобетонных конструкций (Звездов А.И., Залесов A.C., Мухамедиев Т.А., Чистяков Е.А., Карпенко Н.И., Ларичева И.Ю. и др.) основаны на использовании деформационных моделей (зависимости а - е) для бетонов и арматуры, как интегральных характеристик механических свойств материалов и динамики их структурных модификаций при различных внешних воздействиях. В настоящем исследовании предпринята попытка получить экспериментальное подтверждение возможности и целесообразности (достоверности) оценки последствий температурно-влажностных воздействий посредством совместного изучения основных параметров деформационных моделей бетонов. При этом, исходя из практической необходимости, применены режимы внешних воздействий наиболее вероятных для климатических условий строительных районов республики Саха (Якутия).

Целью работы являлось установление статистических закономерностей изменения несущей способности изгибаемых элементов, подвергаемых циклическому замораживанию и оттаиванию с переходом и без перехода максимальных температур в область положительных значений.

При этом было необходимо:

• установить статистические и причинно-следственные связи отказов, дефектов и повреждений железобетонных конструкций, эксплуатируемых в суровых климатических условиях, с наиболее вероятными значениями температуры и влажности;

• оценить структурные изменения в бетонах, подвергаемых циклическому замораживанию и оттаиванию, посредством экспериментально определяемых диаграмм ст-е в условиях постоянной скорости деформирования;

• выполнить экспериментально-аналитические исследования вероятных изменений прочности изгибаемых элементов различного уровня (коэффициентов) армирования в условиях циклических температурно-влажностных воздействий.

Научную новизну работы составляют:

• гипотеза о возможности использования полных диаграмм деформирования бетонов аь(0 - £ь(0 в качестве обобщенной характеристики изменений структуры бетона, подвергнутого неблагоприятным воздействиям внешней среды;

• результаты анализа и статистико-вероятностного обобщения экспериментальных и модельных исследований бетонов и железобетонных элементов;

• представления об определяющем влиянии конструктивных особенностей железобетонных элементов на изменение их значимых показателей работоспособности при низкотемпературных воздействиях.

Практическое значение работы состоит в

• разработке системного подхода к прогнозированию изменений несущей способности железобетонных элементов в суровых климатических условиях, включая оценку агрессивности среды, определение структурно-деформативных характеристик бетонов и прочности элемента по нормальному сечению с учетом вероятного характера разрушения;

• реализации разработанной методики и модели поведения бетона при многочисленных обследованиях мостов, зданий и сооружений в различных регионах республики Саха (Якутия).

Апробация работы. Результаты исследований и основные материалы диссертационной работы докладывались на: научно-практической конференции "Проблемы и перспективы освоения природных ресурсов Южно-Якутского региона" (г. Нерюнгри, 1996 г.); научно-практической международной конференции «Физико-технические проблемы освоения и развития Южно-Якутского региона» (г. Нерюнгри, 1998 г.); научно-практической городской конференции «Проблемы освоения и перспективы развития Южно-Якутского региона» (г. Нерюнгри, 2001 г.); IV-й научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов и студентов «Наука — Южно-Якутскому региону» (г. Нерюнгри, 2002 г.); УН-й Международной научно-практической конференции «Био-сферосовместимые и средозащитные технологии при взаимодействии человека с окружающей средой» (г. Пенза, 2002 г.); научно-практических конференциях, проходивших в ИрГТУ (г. Иркутск) в 2001-2002 гг.; научно-практической конференции «Вопросы проектирования и строительства транспортных объектов в условиях республики (Саха)» (Якутск, 2003).

Публикации:

• Попов В.М., Туркина И.В.(Хомякова) К вопросу о совершенствовании региональных норм проектирования/ТПроблемы и перспективы освоения природных ресурсов Южно-Якутского региона. Сб. науч. тр. Якутск 1996 г.

• Туркина И.В. (Хомякова) Железобетонные мосты Амуро-Якутской железнодорожной магистрали//Физико-технические проблемы освоения и развития Южно-Якутского региона. Сб. науч. тр. Якутск 1998г.

• Хомякова И.В. Влияние циклических колебаний температур в отрицательном диапазоне на прочность бетона/УПроблемы освоения и перспективы развития Южно-Якутского региона. Сб. науч. тр. г. Нерюнгри 2001г.

• Попов В.М., Хомякова И.В. Влияние перепадов температур в отрицательном диапазоне на прочность бетона // Биосферосовместимые и средозащитные технологии при взаимодействии человека с окружающей средой. Сборник материалов УН-й Международной научно-практической конференции. — г. Пенза, 2002 г.

• Хомякова И.В. Влияние циклических колебаний температур на несущую способность изгибаемых железобетонных элементов по нормальным сечениям// Сб. науч. тр. г. Нерюнгри 2001г.

• Попов В.М., Хомякова И.В., Пинус Б.И. Влияние армирования на стойкость изгибаемых железобетонных конструкций при температурно-влажностных воздействиях // Актуальные проблемы современной науки: Сборник трудов 4-й Международной конференции молодых ученых, преподавателей, аспирантов и докторантов / Технические науки. Части 18-20 Архитектура, строительство, транспорт. — г. Самара, 2003. — С. 53-55.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и приложения. Работа изложена на 137 страницах компьютерного набора, в том числе 103 страницы текста, 24 рисунков, 34 таблиц. Список литературы включает 108 наименований.

Заключение диссертации по теме «Строительные конструкции, здания и сооружения», Хомякова, Ирина Васильевна

Выводы по главе

1. Расчет прочности изгибаемых элементов по деформационным моделям с использованием реальных диаграмм деформирования бетона и стали позволяет более полно и дифференцировано учитывать структурные изменения, которые в них происходят при любых температурно-влажностных воздействиях.

2. Конструктивные особенности элемента (коэффициент армирования, класс арматуры, форма сечения и др.) при прочих равных условиях являются важнейшими факторами, определяющими его напряженно-деформированное состояние и степень влияния на него циклических низкотемпературных воздействий ЦЗО (ЦЗ) практически не сказывается на изменениях прочности конструкций, если их армирование составляет менее 60.70% от граничных значений. При большей насыщенности сечения арматурой снижение момента, воспринимаемого элементом, почти тождественно снижению прочности бетона (см. также п.5 выводов данной главы).

3. Циклическое замораживание и оттаивание (в меньшей степени ЦЗ) ведут к такой модификации структуры бетона, которая характеризуется постепенным снижением его способности к пластическому деформированию. Следствием этого, является уменьшение полноты эпюры напряжений в бетоне сжатой части сечения, рост ее высоты и, как следствие, рост вероятности хрупкого разрушения.

4. ЦЗО и ЦЗ ведут к снижению величины граничного армирования, что должно быть учтено в расчетах конструкций, эксплуатируемых в сейсмических районах и в районах с суровыми климатическими условиями.

5. Напряжения в арматуре растянутой зоны в предельном состоянии изгибаемых элементов существенно зависят от способности к деформированию сжатого бетона. Для достижения текучести арматуры при обычно используемых коэффициентах ц=0,5.2,0%, величина предельной сжимаемости бетонов (сумма участков 8ы + бьг) не должна быть меньше 4x10"3. Этот показатель может рассматриваться и как один из ограничительных критериев исчерпания морозостойкости бетонов.

4. СТАТИСТИЧЕСКИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ИЗМЕНЕНИЯ ПРОЧНОСТИ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

4.1. Обоснование необходимости статистического обобщения экспериментальных данных

Одним из важнейших эксплуатационных данных железобетонных конструкций для рассматриваемых в настоящей работе климатических условий является надежность, составляющими параметрами которой, согласно ГОСТ 1377775, принимаются показатели безотказности, ремонтопригодности и долговечности. Их определение возможно только на использовании вероятностных методов прогнозирования последствий взаимодействия случайных нагрузок, воздействий и конструкций, рассматриваемых как системы со случайными изменяющимися во времени характеристиками значимых свойств [94].

В настоящее время вероятностные методы оценки отдельных параметров работоспособности конструкций носят фрагментарный, не системный характер. Они относятся, главным образом, к вопросам нормирования прочностных свойств материалов и нагрузок с установленной обеспеченностью. Что касается реологических (временных) аспектов изменения этих свойств, то предложены аппроксимирующие зависимости, отражающие их кинетику в конкретных условиях эксплуатации, например, при ЦЗО [1,3,74]. Достоверность подобных аналитических моделей проблематична из-за объективно существующей ограниченности для обобщения статистической базы.

Принятая в работе методика испытания и моделирования, основанная на использовании экспериментальных диаграмм деформирования бетона и арматуры, позволяет получать представительные (презентативные) выборки для оценки свойств материалов и конструкций из них, как систем случайных реализаций.

Практическое применение статистических методов обобщения непосредственно связано с получением на базе ограниченных опытных выборок гистограмм аппроксимирующей зависимости в наилучшей степени прогнозирующей распределение генеральной совокупности значений рассматриваемого параметра [46,55]. Библиотека практических распределений прочностных характеристик материалов и конструкций довольна представительна и включает в себя Гамма-распределения (кривые Пирсона), Вейбулла, Гумбеля, экспоненциальное и другие [55]. Однако, наиболее часто реализуемым на практике является нормальное распределение, как предельное, к которому стремятся другие распределения [48]. друга, и, следовательно, закон позволяет описывать явления любого диапазона и направленности изменений.

Необходимо отметить, что распределению Гаусса подчинены случайные явления, величина которых является интегральной характеристикой влияния многих факторов, имеющих свои различные закономерности распределения.

4.1) 2

Его математическое ожидание (х) и дисперсия (а ) независимы друг от

При этом среди них не должно быть факторов, сильно выделяющихся по своему весовому влиянию на рассматриваемый параметр в сравнении с суммарным влиянием всех остальным. Последнее примечание очень важно в плане обобщения технических характеристик бетона и железобетона при температур-но-влажностных воздействиях.

4.2. Оценка значимых параметров распределения

В виду относительной ограниченности экспериментальных данных статистический анализ включал оценку с заданной вероятностью Р доверительного интервала математического ожидания случайного параметра М(х) х = Яь, £ь,М и др.), его дисперсии Д(х). При этом: х-1ра. -<М(х)<х+(р хсг. (4.2) где а. = ° - «исправленное» (уточненное) среднеквадратическое отклоне-* Ып-1 ние а распределения п вариант,

1р - показатель достоверности, определяемый по таблицам [55] в зависимости от 2(3 и числа степеней свободы рассматриваемой выборки к=п-1; Сходимость среднеквадратического отклонения рассматриваемого ряда экспериментальных данных 8 и теоретического значения дисперсии его генеральной совокупности Д(х) оценивалась по критерию Романовского [55]

Х1^ (4.3)

Расхождения признаются несущественными, если выполняется неравенство х2~к

4.4) л/2к

Согласие теоретического и эмпирического распределений оценивалось по критерию Пирсона [55], согласно которому ошибка принятия теоретического распределения считается допустимой, если вероятность Р(х2)^ 0,05.

4.3. Статистики и распределение прочности и деформации бетона

Даже визуальное сопоставление семейств диаграмм а - г бетонов различных условий длительных испытаний (см. рис. 2.3.2.5) наглядно свидетельствует об изменении плотности кривых. Речь идет о возрастании диапазона разброса экспериментальных кривых и по прочности, и по деформациям для бетонов, подвергаемых низкотемпературным воздействиям. На различия статистических показателей прочности и деформаций бетона, а также не аддитивность оценки влияния ЦЗО по показателям средних и вероятно-ожидаемых с 0,95 обеспеченностью значений подробно указывалось в работе [74]. Принятая методика экспериментально-аналитических исследований позволяет распространить этот подход на характеристики бетона и железобетонных конструкций, экспериментальные выборки которых представлены в таблицах 4.6 Приложения.

В таблице 4.1 даны уточненные значения основных параметров распределения прочности бетона. Отметим, прежде всего существенное изменение коэффициента вариации: после ЦЗО он увеличился на 62,8%. Это однозначно свидетельствует о различиях в оценке последствий морозных воздействий по средним и вероятным показателям прочности. По средним значениям снижение прочности после ЦЗО составляло 36,7%, а после ЦЗ - 16,3%.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Обобщение результатов обследования железобетонных конструкций, эксплуатируемых в суровых климатических условиях, данные выполненных экспериментальных и модельных испытаний позволяют сделать следующие основные выводы:

1. Исчерпание ресурса работоспособности железобетонных изгибаемых конструкций при совместном действии внешних нагрузок, циклического и глубокого (без перехода через 0°С) замораживания сопряжено с такой структурной модификацией бетона и условий его совместной работы с арматурой, при которых существенно трансформируется его напряженно-деформированное состояние. В своей совокупности это ведет к появлению внешних дефектов (повреждений), снижению величины и плотности распределения прочности железобетонных элементов и, как следствие, к снижению вероятности безопасной работы.

2. Кинетика этих процессов и возрастание риска отказа при прочих равных условиях (составу, материалах, характеру и уровню воздействий и т.п.) предопределяется конструктивными особенностями элемента и, прежде всего его армированием. С ростом коэффициента армирования элемента происходит неуклонное повышение вероятности его хрупкого разрушения из-за раздробления сжатого бетона.

3. При температурно-влажностных воздействиях, ограниченных нормируемой морозостойкостью бетона по ГОСТ [24], проектирование железобетонных конструкций в соответствии со СНиП 2.03.01-84* обеспечивает удовлетворительную сходимость с экспериментально-аналитическими данными при их армировании, не превышающем 70% от граничных (по условию достижения текучести арматуры) значений. При ц > 0,7цк более точный прогноз дает метод расчета с использованием деформационных моделей. Установлено, что для достижения текучести арматуры величина полных деформаций бетона сжатой зоны не должна быть меньше 4x10"3.

4. Изменение прочности бетона может рассматриваться как необходимый, но недостаточный показатель, определяющий уровень и вероятные для конструктивных элементов последствия температурно-влажностных воздействий. Деформативность бетона является дополнительной, весьма чувствительной, информативной и статистически более устойчивой характеристикой свойств бетона и основных параметров конструкций с его использованием. При этом деформативность бетона целесообразно рассматривать в виде модели: бь = еьо + £ы + £ъ2-> позволяющей оценивать физико-механические закономерности динамики их изменения при любых внешних воздействиях. В подобной трактовке представляется возможным интегрально определить последствия морозной деструкции (дВьо) и оставшийся потенциал сопротивляемости в условиях свободного (сы) и стесненного (еы + Вьг) деформирования

5. Величина предельной сжимаемости бетонов существенно зависит от принятого метода испытаний. При нагружении, обеспечивающем постоянство скорости деформирования, она существенно (в 2.4 раза) выше условно нормируемых значений. Если учесть, что принятая схема загружения более адекватна реальным условиям работы бетона в железобетонных элементах, то можно предположить возможность использования арматуры высоких классов А-1У, А-У в качестве сжатой.

6. Циклическое замораживание и оттаивание, а также в меньшей степени суточные перепады температур в отрицательном диапазоне отрицательных значений, снижают потенциал сопротивляемости бетона внешним нагрузкам. Его изменение предлагается оценивать косвенно по величине деформации начального уплотнения бетона при сжатии (£ьо) или площади соответствующего участка кривой сть - еь

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Хомякова, Ирина Васильевна, 2003 год

1. Александровский C.B. Расчет бетонных и железобетонных конструкций на температурные и влажностные воздействия с учетом ползучести.-М.: Стройиздат, 1966.- 443с.

2. Алмазов В.О. Железобетонные конструкции нефти и газа: Дис. . д-р техн. наук. М., 1990.— 331 с.

3. Андреев В.В. Повышение стойкости сборных изделий из различных видов пропаренных бетонов при комплексном воздействии на них низких температур и водных растворов солей: Дис. . канд. техн. наук. М., 1980. — с.151.

4. Артамонов B.C. Повысить долговечность железобетонных опор.// Бетон и железобетон. 1969. - №10, с. 1-4.

5. Баженов Ю.М. Влияние влажности на прочность бетона при различной скорости нагружения.// Бетон и железобетон. 1966, №12, с. 19-20.

6. Баундер П.М. Эксплуатационная стойкость железобетонных конструкций. В кн. Наука-строительному производству. Территориальный доклад к конференции. Иркутск, 1981. с.44-46.

7. Белов A.B. Температурные напряжения в бетонной призме прямоугольного поперечного сечения. Л.: Известия ВНИИГ, т.51, 1954, с. 3-22.

8. Берг О .Я. О предельном состоянии железобетонных конструкций по долговечности бетона // Бетон и железобетон. 1964, №11.

9. Берг О .Я. Физические основы теории прочности бетона и железобетона. -М: Госстройиздат, 1961,- С.96.

10. Бойко В.Г. Деформативность и трещиностойкость изгибаемых железобетонных элементов при отрицательных температурах: Дис. . канд. техн. наук. М., 1986. — 231 с.

11. Малков E.H., Муха В.И. Прочность тяжелого бетона при отрицательных температурах. — В кн.: Проблемы строительства в Якутской АССР. Якутск, 1974, С. 146-152.

12. Москвин В.М., Савина Ю. А., Алексеев С.Н. Повышение стойкости бетона и железобетона при воздействии агрессивных сред // М., Стройиздат, 1975,-с.136.

13. Власов O.E. Физические основы теории морозостойкости // Труды НИИ стройфизика. Вып. 3. 1967. с 163-178.

14. Гвоздев A.A. К вопросу о предельных условиях, условиях текучести для ортотропных сред и для изгибаемых железобетонных плит. Сборник, посвященный 80-летию И.М. Рабиновича. М.:Стройиздат, 1965

15. Гвоздев A.A., Дмитриев С.А. и др. В кн. Новое о прочности железобетона. М., Стройиздат, 1977. С .272.

16. Гладков B.C., Иванов Ф.М., Рояк Г.С. Ускоренный метод испытаний на морозостойкость // Защита строительных конструкций от коррозии. М., 1966. с.216-225.

17. Голубых Н.Д. Методы оценки стойкости бетонов в суровых климатических условиях и агрессивной среды: Дис. . канд. техн. наук. М., 1974. — 141 с.

18. Гончаров A.A., Гладков B.C. Влияние напряжения сжатия на морозостойкость бетона.//Бетон и железобетон. 1969 - №5.

19. Горчаков Г.И., Гузеев Е.А., Сейланов JI.A. Совместное влияние нагрузки и отрицательной температуры на деформативность изгибаемых элементов/УБетон и железобетон. 1980, - № 9, с. 7-9.

20. Горчаков Г.И., Лифанов И.И., Терехин Л.Н. Коэффициенты температурного расширения и температурные деформации строительных материалов / Изд. Госстандартов, М, 1968.- 167с.

21. ГОСТ 10060-95 Бетоны тяжелые. Методы испытания бетона на морозостойкость.

22. Горчаков Г.И., Ориентлихер Л.П., Савин В.И. и др. Состав, структура и свойства цементных бетонов. М.: Стройиздат, 1976. -145 с.

23. Гуща Ю. П., Лемыш Л. Л. К вопросу о совершенствовании расчета деформаций железобетонных элементов // Напряженно-деформированное состояние бетонных и железобетонных конструкций.— М.: НИИЖБ, 1986.—С. 26—39.

24. Губонин Н. Н., Каган В. М., Пинус Б. И. Длительное влияние отрицательных температур на прочность бетонов высоких марок // Бетон и железобетон 1968. - № 11.- С.46-49.

25. Дегтярев В.В., Гагарин Ю.А. 1 Экспериментальное исследование напряженного состояния внецентренносжатых армированных элементов повышенной прочности.//Труды ЦНИИС Минтрансстроя, 1973, №86, с.37-55

26. Еремеев Г.Г. Климатические условия и морозостойкость конструкций.// Бетон и железобетон. 1970,-№11.- с.30-32.

27. Ефимов Б.А. Получение цементных бетонов заданной морозостойкости с учетом характеристик строения: Дис. . канд. техн. наук. М., МИСИ. 1976. 192с.

28. Ефимов С.С. Влага гигроскопических материалов.- Новосибирск, Наука, 1986.-С.160.

29. Житкевич H.A. Бетон и бетонные работы. — СПб., 1912. — 337с.

30. Звездов А.И., Залесов A.C., Мухамедиев Т.А., Чистяков Е.А. Расчет прочности железобетонных конструкций при действии изгибающих моментов и продольных сил по новым нормативным документам.// Бетон и железобетон. 2002, - №2.- С.21-25.

31. Иванов Ф.М. Исследование морозостойкости бетона// Защита от коррозии строительных конструкций и повышение долговечности. Под редакцией Москвина В.М. и Медведева В.М. М.: Стройиздат, 1969, - С. 109-115

32. Иванов Ф.М. Состояние исследований бетона и железобетона и задачи создания морозостойких конструкций в условиях Якутской АССР/ Повышение долговечности строительных материалов, изделий и конструкций на Севере // Сб. науч. Тр., Якутск ,1985, С. 64 75

33. Каган В. М. Влияние влажности и условий твердения бетона на его стойкость при циклическом воздействии низких температур // Бетон и железобетон.— 1974.— №11.

34. Кажарский В.В. Прочность изгибаемых железобетонных элементов по наклонным сечениям после воздействия отрицательных температур: Дис. . канд. техн. наук. Улан-Удэ, 2000. — 141 с.

35. Карпенко Н. И. Общие модели механики железобетона. М.: Стройиздат, 1996.- 348 с.

36. Кинд В.В. Коррозия цементов и бетона в гидротехнических сооружениях. М.: Госэнергоиздат, 1955г., 320 с.

37. Кислан И.С. Стойкость бетона, подверженного воздействию низких температур в интервале отрицательных температур. Тр. КПСНИИП, 1980. — вып.55. С. 3 - 6.

38. Корольков В.Т., Булгаков В.С. О предельном армировании изгибаемых элементов из высокопрочного бетона //Бетон и железобетон.-1967.- №5.-с.1-5.

39. Красильников К.Г., Тарасов А.Ф. Фазовые переходы вода — лед в порах цементного камня и бетона // Физико-химические исследования бетонов и их составляющих. Труды НИИЖБ, вып.17. М.: НИИЖБ, 1975. - С. 100.

40. Кунцевич О.В. Бетоны высокой морозостойкости для сооружений Крайнего Севера. -Л.: Стройиздат, 1981.-С. 131.

41. Кунцевич О.В., Магомедэминов И.И. Исследование прочности и морозостойкости растворов с комплексными добавками/УПовышение долговечности транспортных сооружений: Межвуз. Сб. научн. тр. МИИТа.

42. Леман Э. Проверка статистических гипотез. М., Наука, 1979.

43. Лифанов И.И. Морозостойкость бетона и температурные деформации его компонентов: Дис. . канд. техн. наук. М, 1977. — 336 с.

44. Ллойд Д.К. Липов М. Надежность. Организация. Исследование, методы. Математический аппарат. Пер. с англ., -М, 1964, 603 с.

45. Мазур Б.М. Температурные деформации бетонов при низких отрицательных температурах и их влияние на долговечность железобетона: Автореф. дис. . канд. техн. наук. М, 1964. — 24 с.

46. Мальцов К.А. О четвертом предельном состоянии по долговечности бетонных и железобетонных сооружений. Труды координационных совещаний.

47. Матвеева О. И. Стойкость бетонов при одновременном воздействии агрессивных сред и низких температур / Совершенствование технологии и расчета железобетонных конструкций, М:. 1984, С. 64-66.

48. Методические указания по инженерно-техническому обследованию, оценке качества и надежности строительных конструкций зданий и сооружений/ВСН-22-84, МИНХИММАШ, 1984.- С.13-28.

49. Милованов А. Ф., Самойленко В. Н. Учет воздействия низких температур при расчете конструкций // Бетон и железобетон. 1980,-№ 3, С. 25-26.

50. Миронов С. А., Иванова О. С., Журавлева Л. Е. Стойкость бетона при циклических колебаниях низких температур // Бетон и железобетон.— 1982.— №3.— С.42-43.

51. Митропольский А.К. Техника статистических вычислений. М., Наука, 1971, с.576.

52. Митасов В.М., Федоров Д.А. Аналитическое представление диаграмм арматуры и бетона при одноосном растяжении// Изв. вузов. Сер.: Строительство и архитектура. — 1987, №9. с. 16-20 .

53. Москвин В.М. К вопросу о долговечности строительных конструкций//Защита от коррозии строительных конструкций и повышение их долговечности М.: Стройиздат, 1969.- с. 3-9.

54. Москвин В.М. О расчетах морозостойкости бетона.//Бетон и железобетон.-1986.- №7.- С.7-8.

55. Москвин В.М., Голубых Н.М. Экспериментальная проверка некоторых гипотез / Сборник НИИЖБ. М.: Стройиздат 1934. Вып. 11.- С. 50-54.

56. Москвин В.М., Капкин М.М., Антонов JI.H. Влияние отрицательных температур на прочность и упругопластические свойства бетона // Бетон и железобетон.— 1967.— № 10.— С. 18-21.

57. Москвин В.М., Капкин М.М., Мазур Б.М. Изменение температурных деформаций бетонов в процессе замораживания и оттаивания // Коррозия, методы защиты и повышения долговечности бетона и железобетона. -М.: Стройиздат, 1965, С.40-53.

58. Москвин В.М., Подвальный A.M., Самойленко В. Н. О расчетной величине коэффициента температурного расширения бетона при отрицательных температурах // Бетон и железобетон. — 1977.— № 6.— С. 37-39.

59. Москвин В.М., Капкин М.М., Ярмаковский В.Н. Долговечность и прочностные свойства бетона в условиях низких температур. — Труды VI совещания семинара по обмену опытом строительства в суровых климатических условиях. — Красноярск: 1969. — С. 46-58.

60. Москвин В.М., Подвальный A.M. О морозостойкости и долговечности железобетонных конструкций//Коррозия железобетона и методы защиты. -вып. 15: НИИЖБ I960.- С.3-13

61. Мощанский H.A. Физико-химические основы стойкости бетонов: Автореф. дис. канд. техн. наук. М, 1953. — 26 с.

62. Муха В.И., Абакумов Ю.Н., Малков E.H. Основы расчета, конструирования и возведения сооружений в Якутской АССР. Якутск, госуниверситет. — Якутск, 1976,— 248 с.

63. Невиль A.M. Свойства бетонов. М.: Строииздат.- 1972г.-с.344.

64. Невский В.А., Юдин А.Н. О взаимозависимых изменяемых некоторых свойств бетона в результате попеременного замораживания и оттаивания.//Способы зазиты от коррозии и неметаллических строительных материалов,- Ростов на Дону: РИСИ.- 1967г.- С.- 6-10.

65. Нилендлер Ю.А. Поверхностная прочность бетона и связь ее с появлением трещин. Коррозия бетона. Труды конференции 1937г. АН СССР. -М. JL, 1937, с.162-170.

66. Отчет. Исследование климатических воздействий на конструкции фундаментов зданий и сооружений, возведенных и эксплуатируемых в Якутской АССР. Новосибирск: НИИЖТ.- 1985. - 56с.

67. Отчет. Исследовать климатические воздействия на элементы железобетонных конструкций и разработать методику назначения морозостойкости бетона для использования в пособиях к главам СНиП II-21 и II-28. Новосибирск: НИИЖТ.- 1985.-436с.

68. Паундер Э. Физика льда.— М.: Мир, 1967. -189 с.

69. Пинус Б.И. Влияние предварительного обжатия на морозостойкость бетонов. В кн.: Обобщение опыта применения и перспективы развития предварительно-напряженных железобетонных конструкций на Дальнем Востоке. — Владивосток: 1975, С. 125-129.

70. Пинус Б.И. Обеспечение долговечности железобетонных конструкций при низкотемпературных воздействиях: Дис. . докт. техн. наук. М, 1987. — 392 с.

71. Пинус Б.И., Семенов В.В. Гузеев Е.А. Предельные деформации бетонов, подвергнутых циклическому замораживанию и оттаиванию // Бетон и железобетон.— 1981.—№ 10 — С. 19-21.

72. Пирадов К.А. Расчет железобетонных элементов на основе механики разрушения//Афтореферат дис. уч.степ докторатехн.-наук.- М., 1995.-41с.

73. Пирадов К.А., Гузеев Е.А. Подход к оценке напряженно-деформированного состояния железобетонных элементов через параметры механики разрушения //Бетон и железобетон.—1994.—№5.—С. 19-23

74. Пискнер В.А. Морозостойкость стеновых материалов в условиях Крайнего Севера.//Пути и способы повышения эффективности и долговечности бетона и железобетонных конструкций. JI: Стройиздат, 1977, с.19-21.

75. Плят Ш. Н., Кац А. С. Исследование влияния степени водонасыщения и структуры порового пространства на механические свойства бетонов при отрицательных температурах // Известия ВНИИГа им Веденеева, т. 90. — Д.: Энергия, 1969. С. 323-346.

76. Подвальный А.М Об испытании бетона на морозостойкость//Бетон и железобетон. 1996.- №4-С.26-29.

77. Подвальный A.M. Исследование стойкости нагруженного бетона // Морозостойкость бетонов / Труды НИИЖБ. Вып.12. -М.: Стройиздат, 1969, С.45-65.

78. Подвальный A.M. О температурных деформациях и напряжениях в железобетоне, вызванных несоответствием теплофизических свойств стали и бетона // Инженерно-физический журнал.— 1962.—- №2.

79. Попов H.H., Расторгуев Б.С. Расчет железобетонных конструкций. М., Стройиздат, 1974. 207с.

80. Розенталь Н.К. Реализация основ норм проектирования (СНиП) в условиях современного строительства // Инженерные проблемы современного строительства: Сб. Научных трудов. Иваново: Изд-во ИИСИ.-1995.-С. 348353.

81. Савельев Б.А. Строение, состав и свойства ледяного покрова морских и пресных водоемов.-М.: Изд-во МГУ.- 1963.-С.540.

82. Садыков М.С. Коррозионная стойкость бетона при замораживании в растворе электролитов: Автореф. дис. . канд. техн. наук. М, 1972. — 28 с.

83. Сизов В.П. К вопросу прогнозирования морозостойкости бетона//Бетон и железобетон.- 1979.-№ 10.- с.26-27.

84. Складнев Н.В. Расчет величины коэффициента температурного расширения бетона при отрицательных температурах // Бетон и железобетон. — 1982.— №6.—С. 34-36.

85. СНиП 2.03.01 Бетонные и железобетонные конструкции/Госстрой СССР, М., 1989.

86. Соболь И.М. Метод Монте-Карло. — М.: Наука, 1968г. 63с.

87. Стольников В.В. Исследования по гидротехническому бетону М.: Энергоиздат, 1962. - С.329.

88. Стольников В.В. О теоретических основах сопротивляемости цементного камня и бетона чередующимся циклам замораживания и оттаивания. — Л.: Энергия, 1970.-с.67.

89. Стрелецкий Н.С. К вопросу развития методики расчета по предельным состояниям. М.: Стройиздат, 1966.211 с.

90. Терехин Ю. H. Температурно-влажностный режим работы массивного бетона в зимних условиях в районах с суровым климатом. — В сб. трудов координационных совещаний по гидротехнике. JT,. Известия ВПИИГ, 1973.

91. Трапезников Л.П. Температурная трещиностойкость массивных бетонных сооружений.-М.: Энергоатомиздат, 1986.-271с.

92. Указания по проведению обследований железнодорожных мостов и труб. М.: Транспорт, 1986.- С.29.

93. Шейкин А.Е., Чеховский Ю.В., Бруссер М.И. Структура и свойства цементных бетонов. М.: Стройиздат, 1979. - 344 е., ил.

94. Шейкин А.Е., Добшиц JI. М. Цементные бетоны высокой морозостойкости. Д.: Стройиздат, Ленингр. Отд-ние, 1989. - 128 е., ил.

95. Шестоперов C.B. Долговечность бетона. М.: Автотрансиздат, 1970. 478с.

96. Юдин А.Н. Исследование деформаций бетона и арматуры при циклическом замораживании железобетонных элементов. — В кн.: Способы защиты от коррозии неметаллических строительных материалов. —Ростов- на-Дону.: Изд. Ростовского унив. — 1967. С. 95-102.

97. Яшин A.B. Прочность и деформации бетона при кратковременной и длительной нагрузках.//Труды координационного совещания по гидротехнике, 1972, вып.73 ./Структура и строительно-технические свойства гидротехнического бетона.- Д., Энергия.- С. 148-152.

98. Bach G. and Graf O. Versuche mit allseiting aufligenden guadratishen und Einsenbetonplatten.// Berlin, 1945r.

99. CEB-FIP MODEL CODE, 1990. DESIGN CODE.

100. Collinz A.R. The Destruction of Concrete by Frost // Journal of the Inst, of Civ. Eng., v. 32, #1,1944.

101. Cook D.J., Chindaprasirt P. A mathematical model for the predistion of damage in concrete // Cement and concrete research. Vol. 11, pp. 581-590, 1981.

102. L. Hermite R. Present day ideas on concrete technology, 3-rd part.//The failure of concrete. Bulletin #18. RILEM, June, 1954.

103. Valore R.C. Volume changes in Small Concrete Cylinders Durling Freezing and Thawing // JACI, v. 21, #6, 1950.04 I 8 . О 5 .2ч:Jч •. :4 'aim ill!:.4 0-' 20.09 0лit. . 5 о ог; о о8 СммЗ

104. Дата 20.10.01 Время 12:58 Имя образца 31ЦЗО.03

105. Рис. П1, полученные после испытания на осевое сжатие бетонных образов на машине UTS-250 (серия ЦЗ)не;1. о:го .8901. I, 2.:>. гооо о5. 18 Гмм.

106. Дата 20.10.01 Время 11:52 Имя образца 31Ц3.027

107. Рис. П2. Данные, полученные после испытания на осевое сжатие бетонных образов на машине иТБ-250 (серия ЦЗО)1. Имя образца 32К.181. Время 15:021. Дата 21.10.01

108. Рис. ПЗ. Данные, полученные после испытания на осевое сжатие бетонных образов на машине иТ8-250 (серия контрольная)