Прочность по наклонным сечениям элементов массивных железобетонных конструкций гидротехнических сооружений со строительными швами тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.23.07, кандидат технических наук Рубин, Олег Дмитриевич

• Рубин, Олег Дмитриевич
• кандидат технических наук
• 1984

Оглавление диссертации кандидат технических наук Рубин, Олег Дмитриевич

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. АНАЛИЗ ПОВЕДЕНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ СООРУЖЕНИЙ СО СТРОИТЕЛЬНЫМИ ШВАМИ, МЕТОДО РАСЧЕТА ПРОЧНОСТИ ПО НАКЛОННЫМ СЕЧЕНИЯМ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. Анализ результатов натурных наблюдений за состоянием массивных железобетонных конструкций гидротехнических сооружений со строительными швами.

1.2. Основные направления в развитии методов расчета железобетонных элементов по наклонным сечениям.

1.3. Требования норм проектирования по расчету прочности сечений, наклонных к продольной оси элемента.

1.4. Цель и задачи исследований.

1.5. Выводы по главе I

ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ БАЛОК.

2.1. Конструктивные признаки серий опытных балок и их изготовление

2.2. Методика испытаний опытных железобетонных балок.

2.3. Прочностные характеристики бетона и арматурной стаж.

2.4. Выводы по главе

ГЛАВА 3. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО РАСЧЕТУ

ПРОЧНОСТИ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ СО СТРОИТЕЛЬНЫМИ ШВАМИ ПО НАКЛОННЫМ СЕЧЕНИЯМ НА ОСНОВАНИИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1. Характер тревднообразования и разрушения опытных железобетонных балок при нагружении

3.2. Уточнение зависимости для определения предельного поперечного усилия, воспринимаемого наклонным сечением, и разработка конструктивных требований по рациональному размещению строительных швов в железобетонных элементах

3.3. Выводы по главе

ГЛАВА. 4. РАЗВИТИЕ ТЕОРИИ И РАЗРАБОТКА. МЕТОДИКИ РАСЧЕТА ПРОЧНОСТИ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ СО СТРОИТЕЛЬНЫМИ ШВАМИ ПО НАКЛОННЫМ СЕЧЕНИЯМ НА. ОСНОВАНИИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ

4.1. Деформированное состояние железобетонных элементов со строительными швами.

4.2. Напряженное состояние железобетонных элементов со строительными швами.!

4.3. Предложения по назначению расчетного критерия прочности наклонного критического сечения в железобетонных элементах со строительными швами.

4.4. Оценка поперечного усилия образования наклонной критической трещины из трещины по строительному шву в железобетонных элементах.

4.5. Разработка методики расчета прочности элементов массивных железобетонных конструкций со строительными швами по наклонным сечениям ;

4.6. Методика расчета прочности элементов массивных железобетонных конструкций гидротехнических сооружений со строительными швами по наклонным сечениям.

4.7. Выводы по главе 4.

ГЛАВА 5. РЕАЛИЗАЦИЯ И ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ОТ ВНЕЩРЕНИЯ РАЗРАБОТАННОЙ МЕТОДИКИ РАСЧЕТА ПРОЧНОСТИ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ СО СТРОИТЕЛЬНЫМИ ШВАМИ ПО НАКЛОННЫМ СЕЧЕНИЯМ.

5.1. Внедрение разработанной методики расчета прочности по наклонным сечениям, технико-экономическая оценка ее применения и результатов экспериментально-теоретических исследований железобетонных элементов со строительными швами.

5.2. Выводы по главе 5.

ЗАКНКЯЕНИЕ.

ЖГЕРАТУРА.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Прочность по наклонным сечениям элементов массивных железобетонных конструкций гидротехнических сооружений со строительными швами»

Перспективы развития гидротехнического строительства в нашей стране определены "Основными направлениями экономического и социального развития СССР на I98I-I985 годы и на период до 1990 года" и их реализация заключается в строительстве крупных гидроэлектростанций (ГЭС), программе широкого строительства гидроаккумулирующих электростанций (ГАЭС), малых ГЭС, реконструкции действующих ГЭС и их расширении. Принятыми направлениями в развитии Советской энергетики предусматривается дальнейшее совершенствование нормативно-методической базы проектирования, развитие перспективных направлений исследований и эффективных проектных решений с целью снижения сметной стоимости строительства объектов, экономии материальных и трудовых ресурсов. Осуществлению намеченных задач будет способствовать успешное решение вопросов, связанных с совершенствованием расчета црочности железобетонных элементов по наклонным сечениям, как одного из наиболее распространенных расчетных случаев в практике цроектирования конструкций, в значительной мере оцределяющего величину полных материальных и трудовых затрат, расходуемых на нужды строительства.

Массивные железобетонные конструкции гидротехнических сооружений в процессе возведения разбиваются на блоки бетонирования с образованием строительных швов. Опыт эксплуатации и результаты натурных наблюдений за состоянием ряда сооружений /1,50,52,60,67/ показали на отклонения от расчетных предположений, связанные с изменениями их работы в зонах расположения строительных швов и выразившиеся в выходе из строя отдельных конструктивных элементов, что потребовало цроведения дорогостоящих ремонтных мероприятий. Интенсивное развитие трещин по швам, отличающихся по направлению от обычно возникающих в монолитных железобетонных эле ментах наклонных трещин, в зоне действия поперечных сил, изменяло .характер работы конструкций и приводило к снижению трещино-стойкости и прочности по наклонным сечениям. Причиной являлось недостаточно точное прогнозирование внешних воздействий и сопротивляемости им железобетонных сооружений, претерпевающих совместное действие поперечных сил и изгибающих моментов. Вместе с тем элементы со строительными швами охватывают широкий класс конструкций куда входят стенки шлюзов, подпорные стенки, устои, бычки ГЭС, массивные перекрытия и др.

В этих условиях особенно актуальным становится развитие теории и совершенствование методов расчета прочности элементов железобетонных конструкций гидротехнических сооружений со строительными швами по наклонным сечениям, что имеет важное значение при проектировании сооружении в связи с отсутствием в нормативных документах каких-либо рекомендаций по учету строительных швов при расчете прочности.

Развитие методов расчета прочности железобетонных элементов при действии поперечных сил имеет большое народнохозяйственное значение. Эта проблема охватывает практически все железобетонные конструкции, определяя количество поперечной арматуры, размеры поперечного сечения, способы армирования сложных конструктивных элементов. В зоне действия поперечных сил железобетонные элементы работают в условиях сложного напряженного состояния, при наличии нормальных и наклонных трещин, неупругих деформаций в бетоне и арматуре, при возможном нарушении сцепления между арматурой и бетоном. Все это вызывает большие трудности при решении задачи и заставляет использовать приближенные приемы расчета, что может привести либо к перерасходу материалов в железобетонных конструкциях, либо к их недостаточной надежности.

В.1936 г. А.А.Гвоздевым и М.С.Боришанским был выдвинут метод расчета прочности железобетонных элементов по наклонным сечениям, основанный на равновесии внешних и внутренних предельных усилий /9/. Этот метод явился крупным шагом вперед по сравнению с расчетами железобетонных конструкций по главным растягивающим напряжениям, поскольку он позволил рассматривать не условные напряжения, а фактические усилия в наклонном сечении перед разрушением. Однако, при том состоянии исследований, внутренние предельные усилия были определены приближенно на основе эмпирических соотношений и не учитывали совокупности факторов, определяющих несущую способность железобетонного элемента.

За прошедшие годы были проведены многочисленные экспериментальные и теоретические исследования сопротивления железобетонных элементов действию поперечных сил. В частности, работы, выполненные в НИИЖБе Госстроя СССР А.А.Гвоздевым и А.С.Залесовым, позволили создать теорию прочности железобетонных элементов по наклонным сечениям, основанную на оценке внутренних усилий в наклонном сечении, исходя из напряженно-деформированного состояния элемента /23,32,38/. На основе этой теории разработаны новые практические методы расчета прочности железобетонных элементов при действии поперечных сил, которые более цравильно отражают работу железобетонных элементов и позволяют повысить расчетную несущую способность. Однако, построенная новая теория прочности железобетонных элементов в зоне действия поперечных сил не может быть полностью перенесена в область массивных железобетонных конструкций, отличающихся такими специфическими особенностями как наличие строительных швов, низкие коэффициенты продольного армирования при относительно высоких сечениях и сложном сочетании нагрузок, малым содержанием поперечной арматуры. Наличие строительных швов способствует раннему образованию и раскрытию трещин по швам по сравнению с трещинами монолитных участков элементов, изменению йапряженного состояния и в конечном итоге преждевременному выходу из работы сжатой зоны по наклонному критическому сечению.

Исследования, выполненные в НИСе института "Гидропроект" им.С.Я.Жука, позволили накопить значительный объем данных о работе элементов железобетонных конструкций со строительными швами в зоне действия поперечных сил. Предложенная в 1969 г. А.П.Кирилловым схема работы железобетонных элементов со строительными швами предусматривала возможность учета влияния швов на "несущую способность конструкций массивных сооружений" /51,52/. Однако, данная схема имеет ряд допущений, основные из которых: условность принятого распределения внешних и внутренних предельных усилий в сечении по шву; определение предельной поперечной силы, воспринимаемой сечением по шву, на основании теории максимальных напряжений; принятие условия о линейном распределении напряжений по наклонному сечению и положения о пропорциональной зависимости прочности наклонного сечения от высоты разрушаемого сечения. Как показала апробация методики на натурных и опытных элементах, принятие указанных допущений может привести либо к неоцравданному запасу прочности наклонных сечений^ либо к недостаточной надежности элементов конструшщй.

Следует отметить, что используемая в настоящее время методика расчета црочности железобетонных элементов по наклонным сечениям, принятая в главе СНиП П-56-77 /78/, основывается на зависимости эмпирического характера, полученной из опытов над монолитными железобетонными элементами. Сопротивление железобетонных элементов со строительными швами действию поперечных сил остается недостаточно изученным.

Расчет железобетонных конструкций гидротехнических сооружений со строительными швами производится без учета особенностей в характере их работы при сопротивлении действию поперечных сил и х) - здесь и далее дана терминология в соответствии с главой СНиП П-56-77. в некоторых случаях не позволяет достаточно точно оценивать несущую способность.

Исходя из вышеизложенного, актуальность диссертационной работы заключается в том, что в условиях расчетной переоценки прочности при действии поперечных сил по методике главы СНиП П-56-77, для элементов железобетонных конструкций гидротехнических сооружений со строительными швами разработана новая методика, позволяющая оценивать црочность по наклонным сечениям на основании использования реальных расчетных схем - наличия трещин по швам бетонирования. Применение разработанной методики возможно для элементов массивных железобетонных конструкций гидротехнических, энергетических и промышленных сооружений.

В диссертации рассматривается комплекс вопросов, связанных с сопротивлением железобетонных элементов со строительными швами действию поперечных сил при изгибе.

Наряду с задачей получения фактических данных о напряженно-деформированном состоянии, трещиностойкости и прочности железобетонных элементов со строительными швами по наклонным сечениям, разработана новая методика расчета прочности, которая отражает действительную работу железобетонных элементов и позволяет повысить их надежность.

Цель диссертации - внесение уточнений в методику главы СНиП П-56-77 по расчету црочности железобетонных элементов по наклонным сечениям на основе полученных экспериментальных данных о сопротивлении элементов со строительными швами действию поперечных сил и создание новой методики расчета прочности элементов массивных железобетонных конструкций гидротехнических сооружений со строительными швами по наклонным сечениям, базирующейся на современных методах экспериментально-теоретических исследований.

Для достижения указанной цели экспериментальные и теоретические исследования были направлены на решение следующих задач:

- изучение напряженно-деформированного состояния железобетонных элементов со строительными швами;

- оценка поперечного усилия образования наклонной критической трещины из трещины по строительному шву в железобетонных элементах;

- оценка прочности железобетонных элементов со строительными швами по наклонным сечениям;

- разработка методики расчета прочности элементов массивных железобетонных конструкций гидротехнических сооружений со строительными швами по наклонным сечениям.

Научную новизну работы составляют:

1. Предложения по уточнению методики главы СНиП П-56-77 по рациональному размещению швов и расчету прочности элементов железобетонных конструкций гидротехнических сооружений со строительными швами по наклонным сечениям.

2. Выявленные из экспериментально-теоретических исследований особенности напряженно-деформированного состояния железобетонных элементов со строительными швами.

3. Предложения по назначению критерия прочности наклонного критического сечения в железобетонных элементах со строительными швами.

4. Рекомендации по оценке поперечного усилия, воспринимаемого бетоном сжатой зоны и продольной арматурой в железобетонных элементах со строительными швами.

5. Новая методика расчета прочности элементов массивных железобетонных конструкций гидротехнических сооружений со строительными швами по наклонным сечениям.

Практическая ценность диссертации заключается в том, что в результате проведенных исследований разработаны: конструктивные требования по размещению строительных швов, при котором железобетонные элементы со швами работают равнопрочно монолитным элементам; предложения по уточнению рекомендаций главы СНиП П-56-77 в части расчета прочности железобетонных элементов по наклонным сечениям, позволяющие учитывать влияние строительных швов в массивных гидротехнических сооружениях на величину поперечного усилия, воспринимаемого бетоном сжатой зоны в наклонном сечении; и методика расчета, позволяющая более правильно оценивать прочность по наклонным сечениям элементов массивных железобетонных конструкций гидротехнических сооружений со строительными швами по сравнению с методикой главы СНиП П-56-77, что дает возможность повысить надежность элементов и в ряде случаев экономичность.

Предложения по расчету прочности элементов массивных железобетонных конструкций гидротехнических сооружений со строительными швами по наклонным сечениям были использованы при составлении "Рекомендаций по учету строительных швов в масивных железоебтон-ных конструкциях" (П-749-82, Гидропроект, М., 1982) и "Временных рекомендаций по расчету раскрытия трещин, наклонных к цродольной оси элемента" (П-762-82, Гидропроект, М., 1982), а также цри экспериментально-теоретическом обосновании надежной работы железобетонных стен верхней камеры Волгоградского шлюза $ 31 и проектировании элементов железобетонных конструкций атомных электростанций.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения с выводами, списка литературы из 107 наименований, содержит 149 страниц текста, 50 рисунков и 22 таблицы.

Заключение диссертации по теме «Гидротехническое строительство», Рубин, Олег Дмитриевич

5.2. Выводы по главе 5

1. Разработанная методика расчета прочности наклонных сечений в элементах массивных железобетонных конструкций гидротехнических сооружений со строительными швами, а также результаты экспериментально-теоретических исследований нашли отражение в нормативно-методических документах института "Гидропроект" им.С.Я.Жука и использованы при обосновании надежной работы эксплуатируемых гидротехнических сооружений, а также в проектах атомных электростанций при назначении поперечного армирования элементов железобетонных конструкций.

2. На основании проведенной технико-экономической оценки эффективности применения методики расчета прочности наклонных сечений и результатов экспериментально-теоретических исследований железобетонных элементов со строительными швами предлагается экономический эффект рассматривать с позиций: а) повышения надежности железобетонных конструкций; б) экономии поперечной арматуры; в) обоснования работы эксплуатируемых железобетонных конструкций со строительными швами и отказе от проведения в ряде случаев исследовательских и ремонтных работ.

3. Экономия поперечной арматуры за счет рационального размещения строительных швов и применения укороченных арматурных

Г) каркасов позволяет снизить себестоимость I м железобетона на 1,4 руб.; экономический эффект за счет снижения металлоемкости железобетонных ригелей и затрат на изготовление арматурных каркасов составил 147,92 тыс.руб. на основании использования методики определения поперечного усилия Qj образования наклонной критической трещины из трещины по шву для определения ширины раскрытия трещин, наклонных к продольной оси элемента; оценка прочности эксплуатируемой железобетонной стенки шлюза на действие поперечной силы с учетом трещины по строительному шву первого яруса бетонирования позволила обосновать надежную ее работу и отказаться от проведения ремонтных работ по закреплению, при этом экономический эффект составил 57,37 тыс.руб. на одну секцию стенки шлюза. Использование методики расчета прочности бессварных стыков при проектировании стеновых конструкций АЭС позволяет применить армопанели нового типа (с дополнительной палубой по контуру и ребрами клиновидной формы) взамен армопане-лей с выпусками арматуры и сваркой стыков и отказаться от устройства опалубки в зоне их расположения, что дает возможность получить экономический эффект (по 3-м АЭС с реакторами РБМК-IOOO) в размере 270,0 тыс. руб.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведенных экспериментальных исследований железобетонных элементов со строительными швами, расположенными в зоне действия поперечных сил, установлено, что как характер их работы, так и прочность могут существенно отличаться от монолитных элементов в зависимости от расположения шва по отношению к нормальному сечению, проходящему через конец наклонного сечения в сжатой зоне. Анализ экспериментальных данных дал возможность определить условия, при которых наличие строительных швов снижает прочность по наклонным сечениям по сравнению с монолитными элементами, и условия, при которых элементы со швами работают равнопрочно монолитным элементам. Это позволило сформулировать конструктивные требования по размещению строительных, швов в элементах, заключающиеся в установлении границ расположения швов, в пределах которых не происходит снижения прочности наклонных сечений по сравнению с монолитными элементами. Последнее представляется важным при проектировании элементов железобетонных конструкций, так как позволяет избежать перерасхода поперечной арматуры по сравнению с монолитными элементами и одновременно повысить надежность конструкций.

Проведенные экспериментальные исследования позволили уточнить методику главы СНиП П-56-77 по расчету прочности при действии поперечных сил в случаях, когда конструктивные требования по рациональному размещению швов по каким-либо причинам не выполняются и для обеспечения необходимой надежности конструкций требуется учитывать снижение прочности по наклонным сечениям.

Выполненные экспериментально-теоретические исследования позволили дать оценку напряженно-деформированного состояния железобетонных элементов с трещинами по строительным швам и на этой основе принять реальную расчетную схему для оценки прочности по наклонным сечениям.

В результате принятия расчетной схемы определены поперечные усилия, восцринимаемые бетоном сжатой зоны и цродольной растянутой арматурой в железобетонных элементах со швами с учетом: для первой составляющей - сложного напряженного состояния бетона сжатой зоны теорией прочности и для второй составляющей -многообразия факторов, оказывающих влияние на величину "нагельной" силы.

Таким образом, раздельное определение указанных поперечных усилий позволяет более точно и надежно оценивать прочность по наклонным сечениям железобетонных элементов по сравнению с методикой определения интегральной величины поперечного усилия, воспринимаемого бетоном сжатой зоны в наклонном сечении, используемой в настоящее время при проектировании железобетонных конструкций гидротехнических сооружений в соответствии с методикой главы СНиП П-56-77.

Комплекс проведенных исследований позволил предложить методику расчета прочности элементов массивных железобетонных конструкций гидротехнических сооружений со строительными швами по наклонным сечениям, основанную на реальной расчетной схеме, учитывающей наличие трещин по строительным швам, с обеспечением необходимой надежности элементов конструкций.

По результатам выполненной диссертационной работы можно сделать следующие основные выводы и предложения:

I. В результате анализа экспериментальных исследований установлены: п ш а) опытные значения поперечного усилия Цт> образования наклонной критической трещины из трещины по шву в балках с сосредоточенной и равномерно распределенной нагрузкой; п ш б) опытные значения поперечного усилия Цр разрушения балок с сосредоточенной и равномерно распределенной нагрузкой по наклонным сечениям; в) две формы разрушения балок со швами: по наклонной критической трещине монолитного характера и по наклонной критической трещине на участке от шва до верхней (сжатой) грани, в зависимости от расположения шва по отношению к нормальному сечению, проходящему через конец наклонного сечения в сжатой зоне; г) несовпадение точки образования наклонной критической трещины из трещины по шву с вершиной трещины по шву.

2. Разработаны конструктивные требования по рациональному размещению строительных швов относительно нормального сечения, проходящего через конец наклонного сечения в сжатой зоне элементов массивных железобетонных конструкций, при котором элементы со швами работают равнопрочно монолитным элементам.

3. На основании полученных экспериментальных данных внесены уточнения в методику главы СНиП П-56-77 по расчету црочности элементов массивных железобетонных конструкций гидротехнических сооружений со строительными швами по наклонным сечениям, учитывающие снижение прочности по сравнению с монолитными элементами в зависимости от расположения шва по отношению к нормальному сечению, проходящему через конец наклонного сечения в сжатой зоне, с целью обеспечения необходимой надежности конструкций.

4. В результате анализа экспериментально-теоретических исследований по оценке напряженно-деформированного состояния железобетонных элементов со строительными швами установлено: а) наличие поперечных деформаций удлинения сГу и соответственно нормальных растягивающих напряжений (о^ , принимающих максимальное значение на уровне точки образования наклонной критической трещины из трещины по шву; t б) на уровне точки образования наклонной критической трещины из трещины по шву продольные деформации укорочения <Гэс и соответственно нормальные сжимающие напряжения G?a , а также касательные напряжения 'Тку равны нулю; в) наличие трещины усадочного характера в сечении по шву, определяющей эпюру нормальных сжимающих напряжений <зх . принятую в виде треугольника с нулевыми значениями на верхней грани и нейтральной оси и максимальными на уровне сжатой арматуры.

5. В результате использования методов теории упругости для оценки напряженного состояния железобетонных элементов со строительными швами и экспериментальных исследований предложен критерий црочности наклонного критического сечения К* , учитывающий масштабный фактор.

6. На основании экспериментально-теоретических исследований предложена: а) зависимость для определения поперечного усилия QgT , воспринимаемого бетоном сжатой зоны в сечении по шву при нагрузке образования наклонной критической трещины из трещины по шву; б) расчетная схема для оценки "нагельной" работы продольной арматуры, основанная на реальной работе элементов с трещинами по строительным швам и предложена зависимость для определения поперечного усилия Цсг , воспринимаемого продольной арматурой в сечении по шву йри нагрузке образования наклонной критической трещины из трещины по шву; л ш в) зависимость для определения поперечного усилия Цг образования наклонной критической трещины из трещины по шву.

7. На основании экспериментально-теоретических исследований предложены зависимости для определения: а) поперечного усилия CU? » воспринимаемого бетоном сжатой зоны в опасном сечении, полученного в результате учета сложного йапряженного состояния бетона сжатой зоны теорией црочности; б) поперечного усилия CLp , воспринимаемого цродольной арматурой в сечении по шву при разрушающей нагрузке, полученного с помощью принятой расчетной схемы и специальных экспериментальных исследований; в) поперечного усилия Ц^к. , воспринимаемого наклонным сечением в элементах со строительными швами.

8. Разработана методика расчета прочности элементов массивных железобетонных конструкций гидротехнических сооружений со строительными швами по наклонным сечениям: а) учитывающая влияние швов на прочность при действии поперечных сил по сравнению с монолитными элементами; б) являющаяся актуальной в связи с необходимостью создания для проектирования расчетного аппарата, основанного на реальной схеме работы элементов с трещинами по швам, повышающего надежность железобетонных конструкций и в ряде случаев экономичность.

9. Экономическая эффективность от применения разработанной методики расчета црочности по наклонным сечениям и результатов экспериментально-теоретических исследований элементов массивных железобетонных конструкций со строительными швами выражается в экономии поперечной арматуры: при рациональном размещении строительных швов, использовании укороченных арматурных каркасов и соответственно уменьшении себестоимости I м железобетона примерно на 1,4 руб.; в ряде случаев при использовании зависимости для определения величины , основанной на учете сложного напряженного состояния бетона сжатой зоны теорией прочности и "нагельной" работе продольной арматуры в сечении по шву. Экономическая эффективность может достигаться при обосновании работы эксплуатируемых элементов массивных железобетонных со строительными швами с учетом разработанных конструктивных требований по рациональному размещению швов и методики расчета црочности по наклонным сечениям за счет отказа в ряде случаев от дорогостоящих исследовательских и ремонтных работ.

10. Материалы диссертационной работы учтены и внедрены цри составлении "Рекомендаций по учету строительных швов в массивных железобетонных конструкциях" (П-749-82, Гидропроект, М., 1982), "Временных рекомендациях по расчету ширины раскрытия трещин, наклонных к продольной оси элемента" (П-762-82, Гидроцроект, М., 1982); при экспериментально-теоретическом обосновании надежной работы железобетонных стен верхней камеры Волгоградского шлюза 31; технических цроектов и документации железобетонных конструкций Бурской, Смоленской и Чернобыльской АЭС.

11. Нацравление дальнейших исследований автор видит в совершенствовании методики расчета прочности элементов массивных железобетонных конструкций со строительными швами по наклонным сечениям в части уточнения вопросов, связанных с учетом противодавления воды в трещине по шву и наклонной трещине, а также рассмотрения применимости разработанной методики к монолитным железобетонным элементам, имеющим нормальные трещины, расположенные в зоне действия, поперечных сил, до цриложения эксплуатационной нагрузки.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Рубин, Олег Дмитриевич, 1984 год

1. Абаджян К.А., Блинов И.Ф., Медина Л.Г., Мирзак Ю.Г. Исследование прочности и трещиностойкости узла сопряжения стенки шлюза с днищем. - "Энергетическое строительство", 1967, № 2, с. 34-39.

2. Авдеева А.Г., Блинов И.Ф., Николаев В.Б. Исследование железобетонных моделей подпорных стенок с блочными швами в предельном состоянии. В кн.: Труды координационных совещаний по гидротехнике, вып. 31, "Энергия", Ленинградское отделение, 1966, с.160-171.

3. Ахвердов И.Н. Влияние усадки, условий твердения и циклических воздействий на сцепление бетона с арматурой. "Бетон и железобетон", 1969, № 12, с.4-7.

4. Байков В.Н., Сигалов Э.Е. Железобетонные конструкции. Общий курс. М., Стройиздат, 1976, с.784.

5. Байков В.Н. О дальнейшем развитии общей теории железобетона. -"Бетон и железобетон", 1979, J& 7, с.27-29.

6. Берг О.Я., Щербаков Е.Н., Писаренко Г.Н. Высокопрочный бетон. М., Издательство литературы по строительству, 1971, с. 208.

7. Блинов И.Ф., Николаев В.Б. Особенности раскрытия трещин в железобетонных конструкциях гидросооружений. В кн.: Пре-* дельные состояния гидротехнических сооружений, вып. 58, "Энергия", Ленинградское отделение, 1970, с.208-215.

8. Боришанский М.С. Расчет отогнутых стержней и хомутов в изгибаемых железобетонных элементах по стадии разрушения. М., Государственное издательство строительной литературы, 1946, с. 80.

9. Боришанский М.С. Расчет железобетонных элементов цри действии поперечных сил. В кн.: Расчет и конструирование элементов железобетонных конструкций. М., Издательство литературы по строительству, 1964, с, 122-143.

10. Боришанский М.С., Николаев Ю.К. Особенности расчета трещино-стойкости предварительно напряженных элементов при действии поперечных сил. "Известия ВУЗов. Строительство и архитектура", 1965, Я 12, с.27-36.

11. Боровой А.А., Мальцов К.А., Розанов Н.С. Критерии прочности бетона в гидротехнических сооружениях. "Известия ВНИИГ", "Энергия", Ленинградское отделение, т.95, 1971, с.14-32.

12. Васильев П.И., Рочняк О.А. Сопротивление железобетонных элементов поперечным силам. Минск, "Наука и техника", 1978, с.88.

13. Васильев П.И., Рочняк О.А. О рациональной конструкции поперечного армирования изгибаемых железобетонных элементов. -В кн.: Совершенствование методов расчета и исследование новых типов железобетонных конструкций (ЛИСИ), Ленинград, 1979, с.5-11.

14. Васильев П.И. Вопросы развития теории железобетона. "Бетон и железобетон", 1980, № 4, с.26-27.

15. Васильев П.И., Рочняк О.А., Образцов Л.В. Работа приопор-ных зон преднапряженных балок, не имеющих сцепления арматуры с бетоном. "Бетон и железобетон", 1982, Л 8, с.24-25.

16. Васильев П.И., Кононов Ю.И., Чирков Я.Н. Железобетонные конструкции гидротехнических сооружений. Киев-Донецк, Головное издательство объединения "Вища школа", 1982, с.320.

17. Временная инструкция по определению призменной прочности и начального модуля упругости бетонов. М., Стройиздат, 1968, с.44.

18. Гвоздев А.А. Расчет несущей способности конструкций по методу предельного равновесия. М., Государственное издательство строительной литературы, 1949, с.278.

19. Гвоздев А.А., Залесов А.С., Титов И.А. Силы зацепления в наклонной трещине. "Бетон и железобетон", 1975, № 7, с.44-45.семении/

20. Гвоздев А.А., Залесов А.С. К расчету прочности наклонных/ железобетонных элементов. "Бетон и железобетон", 1978,1. II, с.27-28.

21. Гениев Г.А., Киссюк В.Н. К обоснованию условия прочности бетонов. "Бетон и железобетон", 1962, № 12, с.553-557.

22. Гениев Г.А., Киссюк В.Н., Тюпин Г.А. Теория пластичности бетона и железобетона. М., Стройиздат, 1974, с.316.

23. Гершберг О.А. Технология бетона и железобетонных изделий. М., Стройиздат, 1971, с.359.

24. Ершова Н.И., Дорошкевич Л.А. Влияние поперечной нагрузкина вертикальную податливость арматуры цри совместном действии осевой и поперечной нагрузок. В кн.: Вопросы современного строительства, № 70, Львов, 1972, с.29-32.

25. Залесов А.С., Ильин О.Ф. Трещиностойкость наклонных сечений железобетонных элементов. В кн.: Предельные состояния элементов железобетонных конструкций, М., Стройиздат, 1976, с.56-68.

26. Залесов А.С. Новый метод расчета прочности железобетонных элементов по наклонным сечениям. В кн.i Расчет и конструирование железобетонных конструкций. Труды НИИЖБ, вып.39, М., 1977, с. 16-28.

27. Залесов А.С., Ильин О.Ф. Опыт построения новой теории прочности балок в зоне действия поперечных сил. В кн.: Новое о прочности железобетона. Под редакцией К.В.Михайлова. М., Стройиздат, 1977, с.115-140.

28. Залесов А.С., Ильин О.Ф., Титов И.А. Напряженное состояние перед разрушением. В кн.: Новое о прочности железобетона. Под редакцией К.В.Михайлова. М., Стройиздат, 1977, с.76-93.

29. Залесов А.С. Расчет прочности наклонных и цространственных сечений. в йн.; Новое в проектирование бетонных и железобетонных конструкций. Под редакцией А.А.Гвоздева. М., Стройиздат, 1978, с. 76-98.

30. Залесов А.С. Расчет по образованию трещин, наклонных к продольной оси элемента. В кн.: Новое в проектировании бетонных и железобетонных конструкций. М., Стройиздат, 1978, с. I4I-I45.

31. Залесов А.С., Зиганшин Х.А. Исследование прочности по наклонным сечениям элементов с двузначной эпюрой изгибающих моментов. В кн.: Поведение бетонов и элементов железобетонных конструкций при воздействии различной длительности. М., 1980, с.55-65 (ШШБ).

32. Залесов А.С. Совершенствование методов расчета прочности железобетонных элементов по наклонным сечениям. В кн.: Сопротивление железобетонных элементов действию поперечных сил. Кишинев, "Штиинца", 1981, с.37-79.

33. Залесов А.С., Воробьев Ю.А., Яшин А.В. Условия образования наклонных трещин в железобетонных валках из различных бетонов. В кн.: Прочностные и деформационные характеристики элементов бетонных и железобетонных конструкций. М., 1981, с. 90-94 (НИИЖБ).

34. Изотов Ю.Л. Прочность железобетонных балок. Киев, "Буд1вель-ник", 1978, с. 160.

35. Ильин О.Ф. Исследование железобетонных балок из высокопрочного бетона при действии поперечных сил. Автореферат кандидатской диссертации, М., 1973, с. 22.

36. Ильин О.Ф. Образование наклонных трещин. В кн.: Исследования по бетону и железобетонным конструкциям. М., Строй-издат, 1974, с. 32-41.

37. Ильин О.Ф., Залесов А.С. Применение обобщенного метода к расчету изгибаемых элементов по образованию нормальных трещин. В кн.: Прочность, жесткость и трещиностойкость железобетонных конструкций. М., 1979, с. I63-171 (НИИЖБ).

38. Караваев А.В. Влияние градиента напряжений на растяжимость бетона неармированных элементов. В кн.: Предельные состояния гидротехнических сооружений, вып. 59,"Энергия", Ленинградское отделение, 1970, с. 277-284.

39. Кириллов А.П., Сафонов В.Б. Исследование швов сборных железобетонных конструкций Саратовской ГЭС. "Гидротехническое строительство", 1968, № 7, с. 14-19.

40. Кириллов А.П. Влияние швов бетонирования на работу железобетонных конструкций. "Гидротехническое строительство", 1969, № 3, с.10-15.

41. Кириллов А.П., Николаев В.Б. Прочность строительных швов в железобетонных конструкциях гидротехнических сооружений. (Обзор). Информэнерго, М., 1976, с.48.

42. Кольнер В.М., Тевелев Ю.А. Работа арматурного стержня в бетоне цри поперечном нагружении. Труды ВНИЙЖелезобетона, вып. 13, 1967, с. II9-I3I.

43. Кудзис А.П. К вопросу проектирования оптимальных железобетонных балок. Труды Вильнюсского ИСИ. Железобетонные конструкции, № 2, 1969, с.5-15.

44. Кудзис А.П., Виршилас В.И., Жекевичюс И.И., Шнюкшта А. Л. Статистическая оценка работы железобетонных конструкций в наклонных сечениях. В кн.: Вопросы надежности железобетонных конструкций. Куйбышев, 1972, с. 46-47.

45. Кудзис А.П., Двоскина Л.Г. Об оценке влияния цродольной арматуры на прочность элементов в наклонном сечении. В кн.: Труды Вильнюсского ИСИ. Железобетонные конструкции, № 8, 1977, с. 13-19.

46. Мальцов К.А. Физический смысл условного предела прочности бетона на растяжение при изгибе. "Бетон и железобетон", 1958, J* 3, c.I07-III.

47. Мальцов К.А., Минарский А.Е., Расмагина Л.С. Трепданостой-кость массивных железобетонных балок. в кн.: Вопросы прочности бетона и железобетонных конструкций гидросооружений, вып. 82, "Энергия", Ленинградское отделение, 1973, с.42-47.

48. Межнев Д.Н. Раскрытие строительного шва и отклонение стенки камеры докового типа судоходного шлюза. Труды Гидропроекта, № II, 1964, с. 30-39.

49. Методика лабораторных исследований деформаций и прочности бетона, арматуры и железобетонных конструкций. М., Гос-стройиздат, 1962, с. 334.

50. Методические рекомендации по оценке экономической эффективности научно-исследовательских работ в области комплексного и энергетического строительства (П-63-77, ВНИИГ), Ленинград, 1977, с. 64.

51. Минарский А.Е. Моделирование маосивных железобетонных конструкций гидросооружений. В кн.: Предельные состояния бетонных и железобетонных конструкций гидротехнических сооружений, вып. 99, "Энергия", Ленинградское отделение, 1975, с. 35-41.

52. Митрофанов В.П. Прочность бетона над опасной наклонной трещиной железобетонных балок. "Бетон и железобетон", 1972, № 12, с. 37-40.

53. Митрофанов В.П. Сопротивление арматурного пояса поперечной силе в наклонном сечении железобетонных балок. "Известия ВУЗов. Строительство и архитектура", Новосибирск, 1978,1. Я 2, с. 8-14.

54. Мурашов В.И., Сигалов Э.Е., Байков В.Н. Железобетонные конструкции. Общий курс. М., Государственное издательство литературы по строительству, архитектуре и строительным материалам, 1962, с. 660.

55. Ни В.Е. Результаты наблюдений за состоянием гидротехнических сооружений канала имени Москвы. "Гидротехническое строительство", 1977, Л 12, с. 28-33.

56. Ни В.Е. О прочности стен камер шлюзов. "Гидротехническое строительство", 1982, № 9, с.35-38.

57. Николаев В.Б. Влияние строительных швов на статическую прочность железобетонных конструкций. Реферативный сборник ЦИНЙС. Межотраслевые вопросы строительства, вып.2., М., 1971, с. 24-27.

58. Попов А.И., Айдаров Д.П., Байкова Л.В. Моделирование напряженного состояния армированных элементов поляризационно-опти-ческим методом. В кн.: Моделирование задач динамики,термоупругости и статики, № 73, М., Сб.МЙСИ, с.163-175.

59. Ренский А.Б., Баранов Д.С. Выбор первичных средств и вторичной аппаратуры в зависимости от задач испытаний. В кн.: Тензометрирование строительных конструкций и материалов. М., Стройиздат, 1977, с. 175-179.

60. Руководство по подбору составов тяжелого бетона. М., Стройиздат, 1979, с.104.

61. Руководство по проектированию бетонных и железобетонных конструкций гидротехнических сооружений. М.,Стройиздат,1983,с.360.

62. Соколов И.Б. Исследования железобетонных конструкций гидросооружений для обоснования отдельных положений СНиП П-И, 14-69.-В кн.: Предельные состояния гидротехнических сооружений, вып.58, "Энергия", Ленинградское отделение, 1970, с.361-374.

63. Соколов И.Б., Соломенцева Е.Н. Влияние трещин на перераспределение напряжений в бетоне гидросооружений. В кн.: Предельные состояния гидротехнических сооружений, вып. 57, "Энергия", Ленинградское отделение, 1970, с.386-398.

64. Строительные нормы и правила. Нормы проектирования. Бетонные и железобетонные конструкции. СНиП П-21-75, часть П, глава 21, М., Стройиздат, 1976, с.96.

65. Строительные нормы и правила. Нормы цроектирования. Бетонные и железобетонные конструкции гидротехнических сооружений. СНиП П-56-77, часть П, глава 56, М., Стройиздат, 1977,с.32.

66. Тимошенко С.П., Гудьер Да. Теория упругости. М., "Наука", Главная редакция физико-математической литературы, 1975, с. 576.

67. Титов И.А. Исследование напряженно-деформированного состояния железобетонных элементов в зоне действия поперечных сил. Автореферат кандидатской диссертации, М., 1975, с.22.

68. Торяник М.С., Митрофанов В.П. Прочность и деформации железобетонных балок, разрушающихся по наклонной трещине. -"Бетон и железобетон", 1970, И 2, с.39-41.

69. Фрадкин Б.В. Об одном улучшении метода конечных элементов при решении пространственных задач теории упругости. — Труды ВОДГЕО, вып.44, М., 1974, с.89-93.

70. Холмянсклй М.М. Закладные детали сборных железобетонных элементов. М., Издательство литературы по строительству, 1968, с. 208.

71. Ценник № I средних районных сметных цен на материалы, изделия и конструкции. Часть П. Строительные конструкции и изделия. М., Издательство литературы по строительству, 1968, с. 201 (Госстрой СССР).

72. Ценник № I средних районных сметных цен на материалы, изделия и конструкции. Часть 1У. Местные материалы. М., Издательство литературы по строительству, 1968, с. 140 (Госстрой СССР).

73. Чупак И.М., Залесов А.С., Корейба С.А. Сопротивление железобетонных элементов действию поперечных сил. Кишинев, "Штиинца", 1981, с. 132.

74. Чуприн В.Д. К расчету трещиностойкости железобетонных конструкций. В кн.: Прочность, жесткость и трещиностойкость железобетонных конструкций. М., 1979, с. I26-I5I (НИИЖБ).

75. Швецов А.В., Соколов И.Б. Некоторые вопросы прочности и трещиностойкости элементов железобетонных конструкций гидросооружений. Известия ВНИИГ, т. 91, "Энергия", Ленинградское отделение, 1969, с. 212-219.

76. Шнюкшта А.Л. Статистический анализ прочности изгибаемых железобетонных элементов в наклонных сечениях. Труды Вильнюсского ИСИ. Железобетонные конструкции, № 8, 1977,с. I29-I3I.

77. Яшук В.Е., Р^урган П.Г. О прочности и деформациях бетона при растяжении. "Известия ВУЗов. Строительство и архитектура", J§ II, 1980, с. 31-36.

78. Яшук В.Е., Курган П.Г. О связи напряжения-деформации растянутого бетона. "Известия ВУЗов. Строительство и архитектура", J6 12, 1961, с.12-17.

79. Baumann Т. Versuche zum Studium der Verdubelungswirkung der Biegezugbewehrung eines Stahlbetonbalken. Munchen, H 77, 1968, s. 51.

80. Elstner R.C., Moody K.G., Viest I.M., Hognestad E. "Shear Strength of Reinforced Concrete Beams", ACI Journal, Proceedings v.51, Ho.6, Feb. 1955, pp. 525-539.

81. Kani G.U.J. "The .Riddle of Shear Failure and; Its. S9lution", ACI Journal, Proceedings v.61, No.4, Apr. 1964, pp. 441-467.

82. Kani G.U.J. "Basic Facts Concerning Shear Failure", ACI Journal, Proceedings 63, No,6, June 1966, pp. 675-690.

83. Krefeld W.J., Thurston C.W. ."Contribution of Longitudinal Steel to Shear Resistance of Reinforced Concrete Beams", ACI Journal, Proceedings v.63, Uo.3, Mar. 1966, pp. 325-343.

84. Krefeld W.J., Thursrfcon C.W» "Contribution of Longitudinal Steel to Shear Resistance of Reinforced Concrete Beams",

85. ACI Journal, Proceedings v.63, Uo.9, Sept. 1966, pp.1023-1026.

86. Morrow J., Viest I.M. "Shear Strength of Reinforced Concrete Frame Members Without Web Reinforcement", ACI Journal, Proceedings v.53, No.9» Mar. 1957, p.850.

87. Nielsen M.P., Broestrup M.W. "Shear Strength of Prestressed Concrete Beams Without Web Reinforcement", Magazine of Concrete Research, Cement and Concrete Association, v.30,

88. No.104, Sept. 1978, pp. И9-128.

89. Placas A., Regan P.E. "Shear Failure of Reinforced Concrete Beams", ACI Journal, Proceedings v.68, No.10, Oct. 1971, pp. 763-773.

90. Regan P.E., Mitra A.C. "Curtailment of Main Reinforcing Steel and Its Effects on Shear", The Structural Engineer, The Journal of the Institution of Structural Engineers, v.50, No.II, Nov, 1972, pp. 445-449.

91. Walther R. "fiber die Berechnung der Schubtragfahigkeit von Stahl- und Spannbetonbalken Schubbruchtheorie", Beton- und Stahlbetonbau, Berlin, J.57, N II, Nov. 1962, s.261-271.