Прочность сталетрубобетонных колонн со спиральным армированием бетона тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.23.01, кандидат наук Астафьева Мария Анатольевна

• Астафьева Мария Анатольевна
• кандидат наук
• 2019

Оглавление диссертации кандидат наук Астафьева Мария Анатольевна

ВВЕДЕНИЕ

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

ГЛАВА 1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ МЕТОДОВ РАСЧЕТА СЖАТЫХ ЭЛЕМЕНТОВ С КОСВЕННЫМ АРМИРОВАНИЕМ

1.1 Особенности, преимущества и недостатки косвенного армирования

1.1.1 Армирование стальными сетками

1.1.2 Армирование стальными спиралями

1.1.3 Сталетрубобетонные конструкции

1.2 Существующие методы расчета сжатых элементов с косвенным армированием

1.2.1 Косвенное армирование в виде спиральной арматуры

1.2.2 Косвенное армирование в виде металлической трубы

1.2.2.1 Колонны круглого поперечного сечения

1.2.2.2 Колонны квадратного поперечного сечения

1.3 Способы задания диаграмм деформирования материалов

1.4 Основные выводы по результатам проведенного анализа

ГЛАВА 2 НОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ СТАЛЕТРУБОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ СО СПИРАЛЬНЫМ АРМИРОВАНИЕМ И МЕТОДИКА ИХ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Идея, сущность и теоретическое обоснование предлагаемой конструкции

2.2 Опытные образцы для экспериментальных исследований

2.3 Особенности изготовления сталетрубобетонных колонн со спиральным армированием

2.3.1 Исходные материалы

2.3.2 Методика изготовление образцов

2.3.3 Приборы и оборудования

2.4 Определение погрешности измерения тензорезистивным методом

2.5 Методика испытаний опытных сталетрубобетонных колонн со спиральным армированием

2.6 Выводы по второй главе

ГЛАВА 3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ КРАТКОВРЕМЕННО СЖАТЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

3.1 Прочность и деформативность сжатых элементов круглого поперечного сечения, испытанных на центральное сжатие

3.1.1 Результаты испытаний образцов

3.1.2 Анализ результатов испытаний лабораторных образцов

3.2 Прочность и деформативность сжатых элементов квадратного поперечного сечения, испытанных на центральное сжатие

3.2.1 Результаты испытаний образцов

3.2.2 Анализ результатов испытаний образцов

3.3 Прочность и деформативность сжатых элементов квадратного поперечного сечения, испытанных на внецентренное сжатие

3.3.1 Результаты испытаний образцов

3.1.2 Анализ результатов испытаний образцов

3.4 Выводы по третьей главе

ГЛАВА 4 ДЕФОРМАЦИОННЫЙ РАСЧЕТ ПРОЧНОСТИ

4.1 Общие положения

4.2 Построение диаграмм деформирования материалов

4.2.1 Бетонное ядро

4.2.2 Стальная оболочка

4.3 Расчет несущей способности

4.4 Компьютерная реализация предлагаемого расчета

4.5 Сопоставление опытных данных и результатов расчета

4.5.1 Колонны круглого поперечного сечения

4.5.2 Колонны квадратного поперечного сечения

4.5.3 Лабораторные образцы

4.6 Основные выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ А

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Прочность сталетрубобетонных колонн со спиральным армированием бетона»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования и степень ее разработанности

Строительство зданий и сооружений тесно связано с совершенствованием железо- и сталетрубобетонных конструкций. Основными критериями при выборе конструкций являются прочность, долговечность, работоспособность и доступность материалов. Свойства материалов могут отличаться друг от друга. Нет единого материала, который мог бы идеально удовлетворять всем требованиям конструкции. Поэтому в современных конструкциях желательно рационально комбинировать различные материалы. Удачным примером такого комбинирования являются сжатые сталетрубобетонные элементы. В них весьма выгодно сочетаются свойства объемно сжатого бетона и внешней стальной трубы-оболочки. Дальнейшее совершенствование сталетрубобетонной конструкции возможно за счет увеличения прочности бетонного ядра. В этой связи представляется целесообразным осуществлять предварительное обжатие бетона и размещение в нем спиральной арматуры.

Экспериментальные и теоретические исследования различных способов косвенного армирования в железобетонных конструкциях были выполнены учеными еще в прошлом веке. Благодаря данным исследованиям было доказано, что подобное армирование способно создавать значительное сопротивление деформациям бетона поперечного направления при действии продольной сжимающей силы. В таких конструкциях за счет более рационального армирования достигается повышение прочности, жесткости, трещиностойкости и экономия металла.

Предварительное обжатие позволяет из бетона обычной прочности получить бетон повышенной и высокой прочности. В результате можно заметно увеличить прочность конструкции в целом.

Таким образом, в предлагаемой конструкции используется предварительное обжатие бетонного ядра и одновременно реализуется два вида косвенного армирования - спиральное армирование бетона и заключение его стальную трубу-оболочку. Такое конструктивное решение позволяет существенно увеличить не только прочность, но и живучесть сжатых элементов. Параллельно с нами, исследованием сжатых сталетрубобетонных элементов со спиральным армированием занимаются ученые из Китая и Малайзии. Хотя таких исследований проведено крайне мало, имеющейся интерес к этим конструкциям ученых стран, в которых широко применяются сталетрубобетонные конструкции, свидетельствует об актуальности данной работы. Особо следует отметить, что метод расчета данных конструкций пока никем не разрабатывалась.

Целью работы является совершенствование конструкции сжатых коротких сталетрубобетонных элементов круглого и квадратного поперечного сечения за счет спирального армирования предварительно обжатого бетонного ядра и разработка методов расчета их прочности.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

Задачи исследования:

1. Изучить известные конструктивные решения и существующие методы расчета прочности сжатых сталетрубобетонных элементов.

2. Разработать конструкцию сталетрубобетонной колонны круглого и квадратного поперечного сечения с повышенной прочностью.

3. По результатам экспериментальных исследований выявить особенности силового сопротивления предварительно обжатых и необжатых лабораторных образцов сжатых коротких сталетрубобетонных элементов круглого и квадратного поперечного сечения при кратковременном действии сжимающей нагрузки.

4. Разработать деформационный метод расчета прочности сжатых сталетрубобетонных элементов круглого поперечного сечения со спиральным армированием бетонного ядра, учитывающий изменяющийся характер напряженно-деформированного состояния в процессе нагружения железобетонного ядра и стальной трубы-оболочки.

5. Разработать деформационный метод расчета прочности сжатых сталетрубобетонных элементов квадратного поперечного сечения со спиральным армированием с учетом неравномерного распределения трансверсальных напряжений в пределах поперечного сечения железобетонного ядра и работы в качестве обоймы стальной трубы-оболочки.

6. Разработать алгоритмы расчетов и программы для ЭВМ, реализующие предложенные методы деформационного расчета.

7. На основе сопоставительного анализа результатов расчета с полученными и ранее опубликованными экспериментальными данными сделать вывод о возможности применения разработанных методов расчета в практике проектирования сталетрубобетонных колонн.

Объектом исследования являются лабораторные образцы сжатых коротких сталетрубобетонных элементов круглого и квадратного поперечного сечения со спиральным армированием предварительно обжатого бетонного ядра.

Предметом исследования является напряженно-деформированное состояние и прочность сталетрубобетонных элементов со спиральным армированием бетонного ядра при действии на них кратковременной сжимающей нагрузки.

Область исследования соответствует паспорту 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.3 «Создание и развитие эффективных методов расчета и экспериментальных исследований ... наиболее полно учитывающих специфику воздействий на них, свойства материалов, специфику конструктивных решений и другие особенности».

Научную новизну работы представляют:

- конструкция сжатого сталетрубобетонного элемента круглого или квадратного поперечного сечения со спиральным армированием предварительно обжатого бетонного ядра, защищенная патентами РФ на полезную модель № 176893 и № 178561;

- метод расчета прочности сжатых сталетрубобетонных элементов круглого поперечного сечения со спиральным армированием бетонного ядра, учитывающий сложный и меняющийся в процессе нагружения характер напряженно-деформированного состояния материалов, реализованный в программе, защищенной свидетельством о государственной регистрации программы для ЭВМ РФ № 2016613799;

- метод расчета прочности сжатых сталетрубобетонных элементов квадратного поперечного сечения со спиральным армированием бетонного ядра, учитывающий сложный и меняющийся в процессе нагружения характер напряженно-деформированного состояния материалов, реализованный в программе, защищенной свидетельством о государственной регистрации программы для ЭВМ РФ № 2017611340;

- результаты анализа экспериментальных данных, свидетельствующие об особенностях силового сопротивления предварительно обжатых образцов сталетрубобетонных колонн круглого и квадратного поперечного сечения, имеющих спиральное армирование бетона, при кратковременном действии сжимающей нагрузки.

Теоретическая и практическая значимость работы:

- разработана конструкция сталетрубобетонной колонны, обладающая повышенной прочностью за счет спирального армирования предварительно обжатого бетонного ядра;

- разработан универсальный метод расчета прочности сжатых сталетрубобетонных конструкций круглого поперечного сечения, изготовленных из тяжелого или мелкозернистого бетона, учитывающий выявленные особенности силового сопротивления материалов, наличие или отсутствие предварительного обжатия, а также продольной и спиральной арматуры обычной или высокой прочности;

- разработан универсальный метод расчета прочности сжатых сталетрубобетонных конструкций квадратного поперечного сечения, изготовленных из тяжелого или мелкозернистого бетона, дополнительно учитывающий неравномерное распределение трансверсальных напряжений в пределах поперечного сечения бетонного ядра и неполное включение в работу стальной оболочки, выполняющей роль обоймы;

- разработаны алгоритмы и программы для ЭВМ по оценке напряженно-деформированного состояния и расчету прочности сталетрубобетонных сжатых элементов круглого и квадратного поперечного сечения со спиральным армированием бетона, в том числе предварительно обжатого;

- выявленное значительное увеличение предельных осевых деформаций сталетрубобетонных колонн со спиральным армированием позволяет применять такие конструкции для обеспечения устойчивости здания против прогрессирующего обрушения, что повышает их безопасность.

Методология и методы диссертационного исследования: экспериментально-теоретические исследования с использованием стандартных методик. В ходе научно-исследовательской деятельности использовались основные теоретические и эмпирические методы научного исследования, такие как анализ, синтез, сравнение, абстрагирование, эксперимент, наблюдение, измерение и тд.

Положения, выносимые на защиту:

- конструктивное решение сжатых сталетрубобетонных элементов круглого или квадратного поперечного сечения со спиральным армированием предварительно обжатого бетонного ядра;

- результаты анализа экспериментальных исследований по определению особенностей силового сопротивления образцов сжатых сталетрубобетонных элементов круглого и квадратного поперечного сечения со спиральным армированием предварительно обжатого и необжатого бетона при кратковременном действии сжимающей нагрузки, приложенной в пределах ядра сечения;

- методы расчета прочности сжатых сталетрубобетонных конструкций круглого и квадратного сечения, которые основываются на деформационной модели и реализуются в три этапа: на первом этапе определяются прочностные и деформативные характеристики спирально армированного ядра; на втором выполняется аналитическое построение диаграмм деформирования предварительно обжатого или необжатого ядра и внешней стальной оболочки с учетом их сложного напряженного состояния; на третьем осуществляется определение прочности короткого внецентренно сжатого элемента с использованием известных зависимостей нелинейной деформационной модели железобетона;

- алгоритмы оценки напряженно-деформированного состояния и расчета прочности сжатых сталетрубобетонных конструкций круглого и квадратного сечения со спиральным армированием бетонного ядра, основанные на пошаговом наращивании относительных деформаций наиболее сжатой зоны поперечного сечения элемента и реализующие

предложенные выше методы, и программы для ЭВМ, разработанные на основе этих алгоритмов.

Степень достоверности научных результатов обеспечена использованием в экспериментах стандартных методик испытаний, современных сертифицированных приборов и поверенного оборудования, применением в теоретической части работы общепринятых положений механики твердого тела, хорошей сходимостью результатов расчета с экспериментальными данными, в том числе других исследователей.

Личный вклад диссертанта состоит:

- в разработке новой конструкции сжатого сталетрубобетонного элемента, защищенной патентами (лично автором 25%);

- в уточнении методики и проведении экспериментальных исследований силового сопротивления лабораторных образцов сжатых сталетрубобетонных и железобетонных элементов круглого и квадратного поперечного сечения;

- в выводе формулы для определения бокового давления на бетонное ядро в момент потери конструкцией прочности;

- в разработке методов деформационного расчета прочности сжатых сталетрубобетонных конструкций круглого и квадратного сечения, а также алгоритмов и программ для таких расчетов.

Апробация результатов работы. Основные результаты диссертационного исследования докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях регионального, всероссийского и международного уровня, в том числе на 73 ^ 76 научно-технических конференциях МГТУ «Актуальные проблемы современной науки, техники и образования» (г. Магнитогорск, 2014-2018 гг.); на международных научно-практических конференциях «Архитектура. Строительство. Образование»; на III международной научно-практической конференции «Современные научные исследования: инновация и опыт», (г. Екатеринбург 12 -13 сентября 2014 г.), на II международной (III всероссийской) конференции «Бетон и железобетон-взгляд в будущее» (Москва 12-16 мая, 2014 г.), на международной конференции, посвященной 85-летию кафедры железобетонных и каменных конструкций и 100-летию со дня рождения Н.Н. Попова, (Москва, 19-20 апреля 2016 г.), на конкурсе инженерных компетенций «Славим человека труда!» Уральского федерального округа (2-е место в номинации «Лучший инженер-конструктор», г. Челябинск, март 2017 г.), на 20-ой Генеральной Ассамблее и Симпозиуме Heritage for Planet Earth 2018 - Наследие для Планеты Земля 2018 (г. Флоренция, 3-4 марта 2018г.), на 2-ой международной конференции по строительству строительных материалов и материаловедении (ICBMM 2018) (г. Лиссабон, 26-28 сентября 2018г.).

По теме диссертации опубликованы монография, учебное пособие, 15 научных статей, в том числе 5 в журналах ВАК и 5 в изданиях, входящих в международную систему цитирования Scopus, в которых нашли отражение теоретические принципы и результаты работы. Получены патенты РФ на полезную модель № 176893 и № 178561, свидетельства о государственной регистрации программ для ЭВМ РФ № 2016613799 и № 2017611340.

Структура и объем работы:

Диссертационная работа состоит из введения, основной части, заключения, списка литературы и приложений. Работа изложена на 143 страницах, содержит 13 таблиц, 77 рисунков, список литературы из 147 наименований.

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

ГЛАВА 1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ МЕТОДОВ РАСЧЕТА СЖАТЫХ ЭЛЕМЕНТОВ С КОСВЕННЫМ АРМИРОВАНИЕМ

1.1 Особенности, преимущества и недостатки косвенного армирования

Бетон относительно хорошо сопротивляется сжатию. Сталь имеет высокое сопротивление как растяжению, так и сжатию. Включение стали в виде арматуры в бетон заметно повышает его прочность. Эффективное совместное сопротивление материалов внешним нагрузкам обусловливается выгодным сочетанием их физико-механических свойств, хорошо известным специалистам.

Применение ЖБ конструкций во большинстве случаях позволяет получить экономию стали, но стоимость возведения зданий и сооружений из железобетонных конструкций оказывается выше, чем стальных. Замена стальных стержней сталетрубобетонными проводит к значительной экономии исходных материалов, они получаются более легкими, чем традиционный железобетон.

На данный момент выполнены обширные исследования различных способов и видов косвенного армирования железобетонных конструкциях [1, 9, 10, 13, 14, 16, 29, 30, 33, 34, 36, 50, 52, 55, 60, 65, 69, 71, 85, 92, 102, 113 и тд]. Показано, что в таких конструкциях за счет более рационального армирования достигается повышение прочности, жесткости, трещиностойкости и экономия металла. Причем, в основном используется три вида косвенного армирования: сетчатое, спиральное и стальные трубы-оболочки.

1.1.1 Армирование стальными сетками

На основании исследований сжатых элементов с сетчатым армированием, выполненных В. П. Некрасовым, А.Ф. Лолейтом, О.Ф. Виноградовой, Самуэл Иен-Лян ИН [69, 9, 29] и многими другими учеными, сделаны следующие выводы:

- установка сеток в сжатую зону бетона позволяет существенно повысить прочность сечения. Косвенное армирование в виде сеток позволяет снизить расход арматуры и повысить эффективность элемента, при этом нет необходимости повышать класс бетона и диаметра продольной арматуры;

- армирование бетона сетками с концентрическими кольцами и радиальными стержнями в большей степени повышает его прочность и трещиностойкость;

- к недостаткам сетчатого армирования можно отнести: низкую трещиностойкость элемента, небольшую прочность защитного слоя бетона, сложность применения в колоннах и трудоемкость изготовления.

Сложность установки сеток не позволяет применять их по всей длине колонны. Так, во время землетрясения в сентябре 1999 года в Афинах, было обнаружено, что несколько колонн с сетчатым армированием разрушились в результате действия сдвигающих усилий в средней по высоте части колонны, где сетки отсутствовали. Поэтому было бы целесообразно, обеспечить косвенное армирование колонны по всей длине, по крайней мере, в колоннах нижних этажей.

Самуэл Иен-Лян ИН [29] предлагает новые виды косвенного армирования железобетонных колонн. Он провел серию испытаний на осевую нагрузку железобетонных колонн (рисунок 1.3) с целью выявления эффективности того или иного вида армирования.

Для первого образца (рисунок 1.3 - 1) применялась обычная обойма, используемая в качестве стандарта в этом исследовании; для второго (рисунок 1.3 - 2) — арматура, согнутая при использовании только одного стержня; третьего (рисунок 1.3 - 3) — панель из сваренной

арматурной сетки заводского изготовления; четвертый (рисунок 1.3 - 4) — состоит из трех прямоугольных обойм, полученных из арматурного стержня и сваренных вместе. Рисунок 1.1 наглядно демонстрирует, что в образцы с традиционным армированием (1-, 2- и 4-й виды армирмирования) имеют лучшие результаты, чем армированные сеткой.

Рисунок 1.1 - зависимость между напряжением и деформацией при различных видах армирования

1.1.2 Армирование стальными спиралями

Более 100 лет назад французский ученый Н. Консидер [94] провел целый ряд опытов с железобетонными цилиндрами, армированными в поперечном направлении спиралью из проволоки (рисунок 1.2), и обнаружил повышение их несущей способности относительно аналогичных колонн с равноценной продольной арматурой.

Примерно в это же время подобные опыты выполнил известный немецкий ученый Р. Залигер [28]. В 20-х года прошлого века исследованиями спирально армированных конструкций занимались в Германии Л. Мерш, а в США -Ж. Фельд [99]. Проведенные испытания показали, что спиральное армирование приводит к повышению прочности и деформативности бетонного ядра.

Например, деформации бетона оказались прямо пропорциональны мощности обоймы и в

предельном состоянии в 1,5 - 2,5 раза превысили деформации аналогичных образцов, армированных продольными стержнями. При этом не наблюдалось видимых признаков разрушения. Это обстоятельство позволило сделать вывод о переходе бетона под воздействием всестороннего сжатия из хрупкого состояния в пластическое.

Увеличение несущей способности и деформативности ученые объяснили появлением всестороннего сжатия в бетонном сердечнике, которое возникает вследствие воздействия внешней силы вдоль оси образца и реактивного давления спиральной арматуры на расширяющийся в поперечном направлении бетон.

Ученые советского времени И.И. Гольденблат [16] и Э.Г. Ратц предложили новый вариант конструкции типа «бетон в обойме» в виде спирально армированного элемента с предварительно напряженной обоймой. Опыты показали, что такая конструкция имеет большие преимущества.

Во-первых, предварительное напряжение спирали создает надежный контакт между обоймой и бетоном образца на всех этапах загружения. Во-вторых, при таком конструктивном решении всестороннее сжатие бетона возникает сразу после приложения усилия по продольной оси, что способствует улучшению работы конструкции в целом.

В 1952 г. Ф.Е. Гитманом [13] были проведены аналогичные исследования работы конструкций с предварительно обжатым бетонным ядром, в котором размещалась спиральная арматура.

Исследовались бетонные цилиндры, толстостенные, тонкостенные трубы, обмотанные предварительно напряженной высокопрочной проволокой 04 мм и временным сопротивлением прочности 1400 МПа. Диаметр всех лабораторных образцов был принят 30 см, длина 180 см и 300 см. Процент поперечного армирования был равен 0,6 и 1,2%. Проволока наматывалась с предварительным напряжением в 50 МПа (нулевое напряжение) и 630 МПа.

Рисунок 1.2 - Общий вид арматурных каркасов

Проведенные исследования подтвердили, что предварительное напряжение положительно сказывается на работе конструкции. Разрушающая нагрузка предварительно напряженных образцов оказалась на 18% выше предельного усилия, воспринимаемого образцами без предварительного напряжения.

Отмечалось меньшее влияние эксцентриситета, развивающегося в процессе нагружения при испытании предварительно напряженных элементов. По мнению автора, предварительное напряжение обеспечивает как бы большую однородность бетона.

В 1961 г. опубликована работа Г.А. Гамбарова [10] с результатами исследования у спирально армированных элементов под воздействием центрального сжатия. В частности, он рассматривал влияние процента поперечного армирования на несущую способность и деформативность спирально армированных элементов.

Проведенные испытания четко выявили наличие 2-х предельных состояний в работе элемента: 1 -ое связано с началом разрушения бетонного сердечника и сопровождается растрескиванием бетона, 2-ое характеризует появление пластических деформаций в арматуре. Испытания также показали, что процент поперечного армирования, почти не оказывая влияния на начало разрушения бетонного сердечника, влияет на величину разрушающей нагрузки.

Здесь следует отметить, что спиральные каркасы в колоннах прямоугольного поперечного сечения применяются редко. Это связано с тем, что каркасы в таких колоннах всегда оставляют неармированную площадь в четырех углах поперечного сечения. Помимо этого, продольные стержни колонн не могут располагаться по краям поперечного сечения, так как они будут работать вне сферы ядра колонны.

Защитный слой бетона в элементах со спиральной арматурой разрушается при значительно меньшей нагрузке, чем армированный сердечник. Это сильно сказывается на деформативности железобетонных колонн и является существенным недостатком таких конструкций.

Поэтому в наше время Самуэл Иен-Лян ИН [29] предлагает идею гибридного спирального армирования. Такое армирование объединяет основную спираль и армирование углов, расширяя площадь армированного ядра и удерживая продольные стержни. Ученый провел экспериментальную программу, которая включала в себя десять видов армирования прямоугольных колонн (рисунок 1.3)

Все образцы были квадратными, с размерами стороны 60 см и высотой 120 см. Чтобы оценить экономическую выгоду армирования, было принято объемное содержание стальной арматуры от 1,4% до 4,5% для разных образцов. Первый и второй образец (рисунок 1.3 - 7, 8) — похожи друг на друга: первый состоит из четырех одинаковых спиралей, второй — из комбинации более крупной центральной спирали и четырех меньших угловых спиралей; третий

образец колонн (рисунок 1.3 - 9) — состоит из спиральной арматуры и поперечных анкеров; в четвертом образце (рисунок 1.3 - 10) принята арматура, состоящая из центральной спирали и четырех угловых скоб в форме треугольника. Средние значения прочности образцов составляют: для бетона средней прочности — 27,47 МПа, для бетона высокой прочности — 41,2 МПа. Шаг спирали — от 45 до 100 мм. Использованы четыре диаметра арматурных спиралей — 10, 12, 13 и 16 мм.

Результаты испытаний колонн показали, что образцы с ярко выраженным спиральным армированием показывают лучшие результаты по прочности и устойчивости при испытании прямоугольных колонн. Особенно эффективным является мультиспиральное и гибридное армирование. Каждая спираль в мультиспиральном каркасе способствует повышению осевой прочности, замедляя процесс потери прочности после пика значительно лучше, чем обычные прямолинейные обоймы.

Рисунок 1.3 - Новые виды косвенного армирования колонн

1.1.3 Сталетрубобетонные конструкции

Конструктивное решение в виде сжатых сталетрубобетонных элементов становится все более привлекательным в различных областях строительства. Они, в сравнении с железобетонными элементами, обеспечивают увеличение прочности, экономию времени строительства при одинаковом расходе материалов. При строительстве «Юнион-сквер», удалось снизить затраты на строительство, относительно здания из железобетонных колонн, на 30%. Применение сталетрубобетона позволило осуществлять бетонирование каркаса высотного здания со скоростью 4 этажа в неделю.

Кроме того, заключение высокопрочного бетона в трубу препятствует хрупкому разрушению бетона. Труба-оболочка воспринимает усилия любого направления и угла действия, при этом выполняет одновременно роль опалубки и армирования в продольном и поперечном направлениях. Вследствие заполнения бетоном, стенки трубы-оболочки, обладают повышенной устойчивостью, как местной, так и общей.

Сталетрубобетонные конструкции комбинируют в себе массу положительных свойств как стальных, так и железобетонных конструкций. Высокая прочность и пластический характер разрушения, как и способность поглощать энергию позволяют сжатым сталетрубобетонным элементам эффективно сопротивляться динамическим нагрузкам [107, 115, 117, 125]. Это наглядно подтверждено после землетрясения Хансин-Авадзи в Японии (рисунок 1.4).

Рисунок 1.4 - Модель разрушения металлической трубы, бетонной и сталетрубобетонной

колонны в схемах

Преимущество комбинирования стали и бетона, подтверждается тем, что сжатые сталетрубобетонные элементы все чаще используются для зданий и сооружений повышенной высотности [44, 46, 72, 90]. В КНР помимо высотного строительства такие элементы хорошо используются в мостостроении [93, 115, 123, 125, 131], в опорах станций метро, в строительстве и реконструкции опор и опор ЛЭП, пилонах (рисунок 1.5).

Рисунок 1.5 - а) Мост Ушань б) Мост Лианчен С быстрым развитием экономики в Китае сталетрубобетонные арочные мосты становятся хорошей альтернативой железобетонным мостам или стальным арочным мостикам. До марта

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Астафьева Мария Анатольевна, 2019 год

ИС1 -

Условия работ ы Длит ельност ь действ, < | ' ® Статически определим О Статически неопределимая Эксцентриситет приложения нагрузки

□ Различные эксентриситеты на 01

Эксцентриситет I | на верхней опоре I-

□ Расчет на выносливость

Коэффициент

ассиметрии цикла -

Коэффициенты условия работы:

□ ::: □ 7 10.059 | г 10.118 | □ Наличие предварительь

Величина обжатия

бетонир. Коэф-ты материалов:

||30| I

П Наличие самонапряжения

самонапряжен ия

Рисунок 4.10 - Ввод исходных данных (а) и графики зависимостей «О — £» (б)

Результаты расчета элемента

Несущая способносшь,кН 1.01

Резерв/недостаток прочности

Расчетный эксцентриситет нагрузки с учетам прогиба колонны, ш 33.9

Гибкость колонны 13.87

Расход стали, кг

Расход бетона, мЗ

Результаты расчета короткого центрально сжатого элемента

Несущая способность, кН 1.912

Расчетное сопротивление бетонного ядра, МПа 73.71

Продольные относительные деформации укорочения 0.02272

Продольные сжимающие напряжения в стальной оболочке, МПа 223.17

Окружные напряжения в стальной оболочке, МПа 3.02

Показать эпюры напряжении и деформаций в нормальном сечении элемента

Показать диаграммы деформирования бетонного ядра и стальной оболочки

Рисунок 4.11 - Результаты расчета (а) и построенные эпюры напряжений и деформаций

в нормальном сечении элемента (б)

На рисунках 4.12^4.14 представлены укрупненные блок схемы основных разделов программы (разделы по учету предварительного обжатия, длительности действия нагрузки, многоциклового загружения и ряда других модулей программы не приведены).

Ввод исходных данных

11ьз, гьоо

Шэд Ш)().;п

Ц.ЬЗ,П1, еьоо,т

Рисунок 4.1 2 - Первый этап расчета

£ЬШ00)

Рисунок 4.1 3 - Второй этап расчета

- Третий этап расчета

4.5 Сопоставление опытных данных и результатов расчета

С целью проверки достоверности и оценки точности предлагаемых методов расчета прочности сталетрубобетонных колонн было выполнено сопоставление теоретических результатов с экспериментальными данными.

4.5.1 Колонны круглого поперечного сечения

С использованием программы для ЭВМ «Программа для определения несущей способности сталетрубобетонных колонн круглого поперечного сечения со спиральным армированием» были определены теоретические разрушающие нагрузки N различных образцов, испытанных на центральное сжатие исследователями отечественных и зарубежных научных школ. Геометрические и конструктивные параметры сталетрубобетонных элементов принимались с большим диапазоном варьирования.

В таблице А.1 приведены теоретические и экспериментальные данные 194 сталетрубобетонных образцов. В таблице А.2 даны разрушающие нагрузки для 9 серий образцов сталетрубобетонных элементов со спиральным армированием бетонного ядра, исследованных японскими учеными.

Результаты обобщенного сравнения опытных и рассчитанных по итерационным методам значений разрушающих нагрузок представлены на рисунке 4.15.

а)

б)

50000

40000

И 30000 5й

I 20000 10000 0

1600

1400

* 1200

ч

1000

45,3° Уд = 9,7% 0 10000 20000 30000 40000 50000 Мип, кН

800

< * > / У • 1

/»

Г I 45,27° Уд = = 9,3%

800

1000 1200 кН

1400 1600

Рисунок 4.15 - Сопоставление расчетных и экспериментальных данных несущей способности при осевом сжатии: а) образцы СБ круглого сечения; б) образцы СЖБ

круглого сечения

Полученные результаты свидетельствуют о хорошем совпадении теории и практики. Максимальные расхождения отдельных результатов составили +24 % - 22%.

Коэффициент вариации вектора ошибок Vg, найденный согласно указаниям Eurocode 2:

EN 1992-1-1:2004, составил 9,7 % для СБ элементов и 9,3% для СЖБ элементов.

То есть относительная величина расхождения между данными теории и различных опытов оказалась примерно одинаковой и достаточно малой.

4.5.2 Колонны квадратного поперечного сечения

С использованием программы для ЭВМ «Расчет СТЭ квадратного сечения» были определены теоретические разрушающие нагрузки Ым для сталетрубобетонных элементов, испытанных на центральное и внецентренное сжатие исследователями отечественных и зарубежных научных школ.

Итоговые результаты сопоставления теоретических и опытных значений несущей способности 195 образцов с осевым и 69 с внецентренным приложением сжимающей нагрузки представлены в таблицах Л.3-Л.4.

Результаты выполненного сопоставления экспериментальных и теоретических разрушающих нагрузок проиллюстрированы на рисунке 4.16.

а)

б)

16000

12000

X

, 8000

4000

^5,25° VS = 8,8%

5000 4000 ® 3000 ^2000 1000 0

4000 8000 12000 16000 NuTh, кН

VS = 7,4%

1000 2000 3000 4000 5000 NuTh, кН

Рисунок 4.16 - Сопоставление расчетных и экспериментальных данных несущей способности СБ квадратного сечения а) при осевом сжатии б) при внецентренном сжатии

0

0

0

Полученные результаты свидетельствуют о хорошем совпадении теории и практики. Максимальные расхождения отдельных результатов составили ±22 %. Коэффициент

вариации вектора ошибок Vs, найденный согласно указаниям Eurocode 2: EN 1992-11:2004, составил:- для центрально сжатых образцов - 8,8 % ; - для внецентренно сжатых образцов - 7,4%.

4.5.3 Лабораторные образцы

Результаты расчета по предложенным методам сравнивались с экспериментально полученными данными по прочности лабораторных образцов сталетрубобетонных колонн круглого и квадратного поперечного сечения.

Таблица 4.2 - Результаты сопоставления теоретических и опытных разрушающих нагрузок центрально и внецентренно сжатых лабораторных образцов круглого и квадратного

поперечного сечения

Серия e0/b МПа МПа nExP 1 u ' кН Njh, кН NExp NT

1 2 3 4 5 6 7 8

• СЖБ0.25.3 - 1 10,5 0 280 27,4 3133 3270 0,96

• СЖБ0.25.3- 2 10,5 0 280 26,3 3067 3047 1,01

• СЖБ0.25.3- 3 10,5 0 280 26,1 3050 3034 1,01

• СЖБ0.Н25.3 - 1 10,5 0 280 26,2 3333 3238 1,03

• СЖБ0.Н25.3 - 2 10,5 0 280 26,6 3350 3256 1,03

• СЖБ0.Н25.3 - 3 10,5 0 280 25,7 3300 3156 1,05

• СЖБ0.Н40.3 - 1 10,5 0 280 42,1 4283 4125 1,04

• СЖБ0.Н40.3 - 2 10,5 0 280 40,9 4200 3829 1,10

• СЖБ0.Н40.3 - 3 10,5 0 280 41,7 4250 3999 1,06

• СЖБ0.25.4 - 1 10,3 0 280 25,3 2917 2951 0,99

• СЖБ0.25.4 - 2 10,3 0 280 24,9 2900 2870 1,01

• СЖБ0.25.4 - 3 10,3 0 280 26,7 3000 3017 0,99

• СЖБ0.Н25.4 - 1 10,3 0 280 26,3 3233 3198 1,01

• СЖБ0.Н25.4 - 2 10,3 0 280 26 3217 3154 1,02

• СЖБ0.Н25.4 - 3 10,3 0 280 25,4 3183 3015 1,06

• СЖБ0.Н40.4 - 1 10,3 0 280 41,8 4167 4016 1,04

• СЖБ0.Н40.4 - 2 10,3 0 280 42,5 4200 4187 1,00

• СЖБ0.Н40.4 - 3 10,3 0 280 41,4 4133 3954 1,05

• СБ0.25- 1 9,8 0 280 26,4 2450 2387 1,03

• СБ0.25- 2 9,8 0 280 26,2 2433 2375 1,02

• СБ0.25- 3 9,8 0 280 25,7 2417 2356 1,03

• СБ0.Н25- 1 9,8 0 280 24,7 2567 2313 1,11

1 2 3 4 5 6 7 8

• СБ0.Н25- 2 9,8 0 280 25.9 2633 2364 1,11

• СБ0.Н25- 3 9,8 0 280 25 2583 2364 1,09

■ СЖБ0.25.3 - 1 13,6 0 285 24,8 1550 1519 1,02

■ СЖБ0.25.3 - 2 13,6 0 285 24,8 1533 1519 1,01

■ СЖБ0.25.3 - 3 13,6 0 285 24,8 1567 1519 1,03

■ СЖБ0.Н25.3 - 1 13,6 0 285 25,5 1617 1551 1,04

■ СЖБ0.Н25.3 - 2 13,6 0 285 25,5 1633 1551 1,05

■ СЖБ0.Н25.3 - 3 13,6 0 285 25,5 1650 1551 1,06

■ СЖБ0.Н50.3 - 1 13,6 0 285 51,7 2317 2261 1,02

■ СЖБ0.Н50.3 - 2 13,6 0 285 51,7 2333 2261 1,03

■ СЖБ0.Н50.3 - 3 13,6 0 285 51,7 2317 2261 1,02

■ СБ0.25 - 1 12,5 0 285 26,3 1183 1194 0,99

■ СБ0.25 - 2 12,5 0 285 26,3 1200 1194 1,01

■ СБ0.25 - 3 12,5 0 285 26,3 1167 1194 0,98

■ СЖБ1.25.3 - 1 13,6 0,107 285 25,9 1283 1204 1,07

■ СЖБ1.25.3 - 2 13,6 0,107 285 25,9 1267 1204 1,05

■ СЖБ1.25.3 - 3 13,6 0,107 285 25,9 1283 1204 1,07

■ СЖБ2.25.3 - 1 13,6 0,214 285 26,8 1050 1010 1,04

■ СЖБ2.25.3 - 2 13,6 0,214 285 26,8 1033 1010 1,02

■ СЖБ2.25.3 - 3 13,6 0,214 285 26,8 1067 1010 1,06

■ СЖБ1.Н25.3 - 1 13,6 0,107 285 26,5 1350 1417 0,95

■ СЖБ1.Н25.3 - 2 13,6 0,107 285 26,5 1367 1417 0,96

■ СЖБ1.Н25.3 - 3 13,6 0,107 285 26,5 1333 1417 0,94

■ СЖБ2.Н25.3 - 1 13,6 0,214 285 26 1083 1129 0,96

■ СЖБ2.Н25.3 - 2 13,6 0,214 285 26 1083 1129 0,96

■ СЖБ2.Н25.3 - 3 13,6 0,214 285 26 1067 1129 0,95

■ СЖБ1.Н50.3 - 1 13,6 0,107 285 52,1 1650 1764 0,94

■ СЖБ1.Н50.3 - 2 13,6 0,107 285 52,1 1667 1764 0,95

■ СЖБ1.Н50.3 - 3 13,6 0,107 285 52,1 1667 1764 0,95

■ СБ1.25- 1 12,5 0,107 285 26,1 917 938 0,98

■ СБ1.25- 2 12,5 0,107 285 26,1 917 938 0,98

■ СБ1.25- 3 12,5 0,107 285 26,1 933 938 0,99

■ СБ2.25- 1 12,5 0,214 285 25,7 750 777 0,97

■ СБ2.25- 2 12,5 0,214 285 25,7 750 777 0,97

■ СБ2.25- 3 12,5 0,214 285 25,7 767 777 0,99

■ СБ1.Н25- 1 12,5 0,107 285 27 983 955 1,03

■ СБ1.Н25- 2 12,5 0,107 285 27 1000 955 1,05

■ СБ1.Н25- 3 12,5 0,107 285 27 1000 955 1,05

■ СБ2.Н25- 1 12,5 0,214 285 26,3 767 781 0,98

■ СБ2.Н25- 2 12,5 0,214 285 26,3 783 781 1,00

■ СБ2.Н25- 3 12,5 0,214 285 26,3 783 781 1,00

4500 4000

к

3500

т ~

вв «9 3000

м £

| £ 2500

с- а 2000

В 52 1500

а I 1000 а ^

С м

% £ 500

Л

о

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 Теоретические значения разрушающих нагрузок, кН

Рисунок 4.17 - Сопоставление расчетных и экспериментальных данных прочности

лабораторных образцов

Коэффициент вариации вектора ошибок (Уз) по результатам сопоставления теоретических разрушающих нагрузок с данными наших экспериментов составил 4,1% (рисунок 4.17).

Как видно из таблицы 4.5, расхождения между экспериментальной и теоретической прочностью составили: -6...+11.

Все эти результаты подтверждают достоверность предлагаемых расчетных методов.

Предложенные методы определения прочности сталетрубобетонных колонн, позволяют с достаточной для практических целей точностью решать данную задачу. Предложенные методы могут использоваться для расчета прочности сжатых сталетрубобетонных элементов как с предварительным обжатием бетонного ядра, так и без него, как с наличием спиральной арматуры, так и без нее, что свидетельствует об их универсальности.

1. Разработан деформационный метод расчета прочности сжатых сталетрубобетонных элементов круглого поперечного сечения со спиральным армированием бетонного ядра, учитывающий изменяющийся характер напряженно-деформированного состояния в процессе нагружения железобетонного ядра и стальной трубы-оболочки.

2. Разработан деформационный метод расчета прочности сжатых сталетрубобетонных элементов квадратного поперечного сечения со спиральным армированием с учетом неравномерного распределения трансверсальных напряжений в пределах поперечного сечения железобетонного ядра и работы в качестве обоймы стальной трубы-оболочки.

3. Разработаны алгоритмы расчетов и программы для ЭВМ, реализующие предложенные методы деформационного расчета.

4. Сравнение разрушающих нагрузок, исследованных сжатых сталетрубобетонных элементов, вычисленных по предлагаемым методам, с экспериментальными данными, показало, что коэффициент вариации вектора ошибок составил 4,1%. При сравнении разрушающих нагрузок других авторов данный коэффициент составил: для центрально сжатых СБ образцов круглого сечения 9,7 % и СЖБ образцов - 9,3%; для центрально сжатых СБ колонн квадратного сечения 8,8 %, а внецентренно сжатых - 7,4%. Полученные результаты подтверждают достоверность предлагаемых расчетных методов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Обзор научной и технической литературы показал, что работа сжатых сталетрубобетонных элементов со спиральным армированием ядра изучена слабо, методы расчета их прочности отсутствуют.

2. Разработана конструкция сжатого сталетрубобетонного элемента круглого или квадратного поперечного сечения со спиральным армированием предварительно обжатого бетона, защищенная патентами РФ на полезную модель № 176893 и № 178561.

3. По результатам экспериментальных исследований выявлено, что наличие спирального армирования привело к росту прочности сталетрубобетонных образцов круглого сечения на 21%, а квадратного сечения - на 24% и значительному увеличению их предельных осевых деформаций. Эффект от использования напрягающего бетона марки Sp1,5 относительно небольшой. Прочность образцов повысилась на 2-8%, но заметно увеличился предел упругой работы (в среднем на 20 %).

4. Наличие спирали привело к увеличению прочности внецентренно сжатых образцов квадратного сечения, в среднем, на 28%. С увеличением относительного эксцентриситета приложения нагрузки прочность исследованных образцов снижалась. При eo/b=0,107 прочность относительно центрально сжатых элементов снизилась на 18%, а при eo/b=0,214 - на 32%.

5. Экспериментальные исследования показали, что наличие спирали существенно увеличило эффективность косвенного армирования сталетрубобетонных образцов. Коэффициент эффективности косвенного армирования для центрально сжатых образцов круглого сечения составил 1,68, а квадратного сечения - 1,49, что соответственно на 25 % и 35 % больше, чем для аналогичных образцов без спирального армирования.

6. С увеличением прочности исходного бетона, эффективность косвенного армирования внецентренно сжатых элементов уменьшалась. Для образцов квадратного поперечного сечения, изготовленных из бетона класса В25 и испытанных при относительных эксцентриситетах eo/b=0,107 коэффициент косвенного армирования составил порядка 1,56, а у аналогичных образцов из бетона В50 - 1,35.

7. Разработан метод расчета прочности сжатых сталетрубобетонных элементов круглого сечения со спиральным армированием бетона, реализующий нелинейную деформационную модель и учитывающий сложное напряженное состояние железобетонного ядра и стальной трубы-оболочки.

8. На основе деформационной модели разработан метод расчета прочности сжатых сталетрубобетонных элементов квадратного сечения со спиральным армированием

бетона, учитывающий неравномерное распределение трансверсальных напряжений в пределах поперечного сечения железобетонного ядра и неполное включение в работу стальной оболочки.

9. Разработаны программы для ЭВМ, реализующие предложенные методы расчета, защищенные свидетельствами о государственной регистрации программы для ЭВМ РФ № 2016613799 и № 2017611340.

10. Сопоставление разрушающих нагрузок сжатых сталетрубобетонных элементов, вычисленных по предлагаемым методам, с экспериментальными данными собственных и опубликованных исследований подтвердило достоверность предлагаемых расчетных методов. Коэффициент вариации вектора ошибок, определенный по результатам такого сопоставления для 537 центрально и внецентренно сжатых образцов круглого и квадратного сечения, находился в пределах от 4,1% до 9,7%.

Реализация научных и практических результатов исследований проведена в ФГБОУ ВО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова» в виде разработки новой конструкции сжатого сталежелезобетонного элемента, защищенной патентами, и методов расчета несущей способности сжатых трубобетонных конструкций круглого и квадратного сечения.

Разработанный алгоритм расчета прочности трубобетонных колонн использовался при проектировании каркаса Гравитационного накопителя электроэнергии (проект 58-ПКП-04-АС1 ООО «МТ Инжиниринг» для строительства в г. Сколково Московской области). что подтверждено актом внедрения. Применение сталетрубобетонных колонн диаметром 420 мм со спиральным армированием бетона вместо металлических позволило снизить сметную стоимость строительства на 55,2 млн. руб.

Полученные методы расчета прочности сжатых сталетрубобетонных элементов круглого и квадратного поперечного сечения со спиральным армированием бетона, несомненно, будут востребованы специалистами-расчетчиками проектных организаций. Кроме того, они используются студентами и магистрантами строительных вузов, обучающихся по направлению «Строительство».

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Алперина, О.Н. Исследование сжатых железобетонных элементов с поперечным армированием: автореф. дисс. ...канд. техн. наук/ Алперина Ольга Николаевна. - М., 1960. - 24 с.

2. Бабич, С.В. Исследование и расчет внецентренно сжатых элементов с переменными эксцентриситетами по длине / С.В. Бабич // Бетон и железобетон. - 1999. -№2. - С. 12-13.

3. Байков, В.Н. Построение зависимости между напряжениями и деформациями сжатого бетона по схеме нормируемых показателей / В.Н. Байков, С.В. Горбатов, З.А. Дмитров // Изв. вузов. Сер. «Стр-во и архитектура». - 1977. - № 6. - С.26-32.

4. Балан, Т.А. Модель деформирования бетона при кратковременном многоосном нагружении / Т.А. Балан // Строительная механика и расчет сооружений. - 1986. - №4. -С.32-36.

5. Бачинский, В.Я. Связь между напряжениями и деформациями бетона при кратковременном неоднородном сжатии / В.Я. Бачинский, А.Н. Бамбура, С.С. Ватагин // Бетон и железобетон. -1984. - № 10. - С.18-19.

6. Бидный, Г.Р. Матричный метод решения задач строительной механики / Г.Р. Бидный, С.Ф. Колчин, С.Ф. Клованич. - Кишинев: Штиинца, 1980. - 308 с.

7. Бондаренко, В.М. Некоторые вопросы нелинейной теории железобетона / В.М. Бондаренко - Харьков, 1968. - 324 с.

8. Бондаренко, В.М. Инженерные методы нелинейной теории железобетона / В.М. Бондаренко, С.В. Бондаренко. - М.: Стройиздат, 1982. - 287 с.

9. Виноградова, О.Ф. Испытания центрально сжатых призм с косвенным армированием сетками различного вида/ О.Ф. Виноградова // Известия вузов МВ и СССР, разд. «строительство и архитектура». - 1970.

10. Гамбаров, Г.А. Исследование работы спирально армированных и трубобетонных элементов под воздействием центрального сжатия: дисс. канд. техн. наук / Гамбаров Георгий Александрович. - М., 1961. - 166 с.

11. Гвоздев, А.А. Определение величины разрушающей нагрузки для статически неопределимых систем / А.А. Гвоздев // Проект и стандарт. - 1934. - № 8. - С. 10 - 16.

12. Гвоздев, А.А. Расчет несущей способности конструкций по методу предельного равновесия / А.А. Гвоздев - М.: Госстройиздат, 1949. - 280 с.

13. Гитман, Ф.Е. Исследование цилиндрических колонн с предварительно напряженной спиральной арматурой/ Ф.Е. Гитман // сб. трудов НИИЖБ, -1958. -вып. №3.

14. Гнедовский, В.И. Косвенное армирование железобетонных конструкций / В.И. Гнедовский - Л.: Стройиздат, Ленингр. отделение, 1981. - 128 с.

15. Голышев, А.Б. К разработке прикладной теории железобетонных конструкций / А.Б. Голышев, В.Я. Бачинский //Бетон и железобетон. -1985. -№6. - С.16-18.

16. Гольденблат, И.И. Исследование обычных и предварительно напряженных конструкций. / И.И. Гольденблат. - Стройиздат, 1949

17. ГОСТ 10178-85. Портландцемент и шлакопортландцемент. Технические условия. -Введ. 1987-01-01. - М., 1999. - 41 с.

18. ГОСТ 10180-2012. Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам. - Взамен ГОСТ 10180-90; введ. 2013-07-01. - М.: Стандартинформ, 2013. -35 с.

19. ГОСТ 10705-80. Трубы стальные электросварные. Технические условия. - Введ. 1982-01-01. - М.: Изд-во стандартов, 1981. - 24 с.

20. ГОСТ 29167-91. Бетоны. Методы определения характеристик трещиностойкости (вязкости разрушения) при статическом нагружении. - Введ. 1992-07-01. - М.: Издательство стандартов, 2004. -15c.

21. ГОСТ 30245-2012. Профили стальные гнутые замкнутые сварные квадратные и прямоугольные для строительных конструкций. Технические условия. - Взамен ГОСТ 30245-2003; введ. 2016-01-01. - М.: Стандартинформ, 2016. -15 с

22. ГОСТ 30432-96. Методы отбора проб, заготовок и образцов для механических и технологических испытаний. - Введ. 2000-01-01. - М.: Стандартинформ, 2010. -20с.

23. ГОСТ 32803-2014. Бетоны напрягающие. Технические условия. - Введ. 2015-07-01. - М.: Стандартинформ, 2015. -15с

24. ГОСТ 6727-80. Проволока из низкоуглеродистой стали холоднотянутая для армирования железобетонных конструкций. Технические условия. - Введ. 1983-01-01. -М.: Стандартинформ, 2008. - 6 с.

25. ГОСТ Р 52544-2006. Прокат арматурный свариваемый периодического профиля классов А500С и В500С для армирования железобетонных конструкций. Технические условия. - Введ. 2007-01-01. - М.: Стандартинформ, 2006. -20с.

26. Гуща, Ю.П. Исследование характера деформирования арматурной стали / Ю.П. Гуща, Б.П. Горячев, О.М. Рыбаков // Эффективные виды арматуры железобетонных конструкций. -М.: 1970. - С.165-180.

27. Долженко, А.А. Трубобетонные конструкции на строительстве производственного здания / А.А. Долженко // Промышленное строительство. - 1965. -№6. - С. 23-26.

28. Залигер, Р. Железобетон, его расчет и проектирование / Р. Залигер. - Гостехиздат, 1931.

29. Иен-Лян Ин Самуэл. Экспериментальные исследования гибридного спирального армирования в прямоугольных колоннах / Иен-Лян Ин Самуэл // Промышленное и гражданское строительство. - М., 2012. - № 12. - С.77-80.

30. Ильюшин, А.А. Пластичность / А.А. Ильюшин. - М.: Гостехиздат, 1948 - 376 с.

31. Карпенко, Н.И. К построению обобщенной зависимости для диаграммы деформирования бетона / Н.И. Карпенко // Строительные конструкции. - Минск: -1983. -С.164-173.

32. Карпенко, С.Н. Диаграммный метод и автоматизированное проектирование элементов кольцевого сечения // автореф. дисс. ...канд. техн. наук: 05.23.01 / Карпенко Сергей Николаевич. -М.: 2003. - с.29

33. Карпенский, В.И. Бетон в предварительно напряженной спиральной обойме / В.И. Карпенский. -«Оргтрансстрой», М., 1961.

34. Квадарис, А.Б. Исследование работы элементов из центрифугированного бетона со спиральным армированием при кратковременном и длительном нагружении / А.Б. Квадарис // Железобетонные конструкции.- Вильнюс. -1969. - №2.

35. Клованич, С.Ф., Мироненко, И.Н. Метод конечных элементов в механике железобетона / С.Ф. Клованич, И.Н. Мироненко. - Одесса, 2007. - 111 с.

36. Клованич, С.Ф. Метод конечных элементов в нелинейных задачах инженерной механики / С.Ф. Клованич. -ООО «НПО Запорожье», 2009. - 400 с.

37. Коврыга, С.В. Прочность и деформативность при осевом сжатии стальных труб, заполненных высокопрочным бетоном. дисс. .канд. техн. наук: 05.23.01 / Коврыга Сергей Владимирович. -М.: НИИЖБ,1992. - 149 с.

38. Кришан, А.Л. Прочность сжатых сталетрубобетонных элементов с предварительно обжатым ядром / А.Л. Кришан, М.Ш. Гареев // Состояние современной строительной науки - 2005. Сб.науч. трудов. - Полтава: Полтавский ЦНТЭИ. -2005.- С.91-94.

39. Кришан, А.Л. Определение разрушающей нагрузки центрально-сжатых трубобетонных элементов// Сб.докл.4-й Межвуз. науч.практич. конф.«Развитие вуза через развитие науки». Ч.1 -Тольятти: Современник, ТВТИ, 2006. - С.30-35.

40. Кришан, А.Л. Трубобетонные колонны с ядром из бетона на расширяющемся цементе / А.Л. Кришан, М.Н. Кошелев, А.В. Кожевников, А.С. Мельничук // Молодежь, наука, будущее. - Вып. 7: Сб.науч.тр. Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2007. -С.98-101.

41. Кришан, А.Л. Новый подход к оценке прочности сжатых трубобетонных элементов / А.Л. Кришан // Бетон и железобетон. - 2008. - № 3. - С. 2-7.

42. Кришан, А.Л. Прочность трубобетонных колонн с предварительно обжатым ядром. дисс. ...д-ра техн. наук: 05.23.01/ Кришан Анатолий Леонидович. -Магнитогорск, 2011. -380 с.

43. Кришан, А.Л. Прочность трубобетонных колонн квадратного поперечного сечения: монография / А.Л. Кришан, А.С. Мельничук. -Магнитогрск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И.Носова. 2013. -105 с.

44. Кришан, А.Л. Трубобетонные колонны круглого, кольцевого и квадратного поперечного сечения: монография / А.Л. Кришан, Р.Р. Сабиров, М.М. Суровцов. -Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова, 2014. - 209 с.

45. Кришан, А.Л. Универсальная формула для определения прочности бетонного ядра трубобетонных колонн / А.Л. Кришан // Архитектура. Строительство. Образование. -2015. -№ 2 (5). - С.40-45.

46. Кришан, А.Л. Силовое сопротивление трубобетонных колонн высотных зданий: монография / А.Л. Кришан, М.А. Астафьева. -Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова, 2015.

47. Кришан, А.Л. Расчет несущей способности композитных опор // Безопасность и проектирование конструкций в машиностроении. Сб. науч. трудов междунар. науч.-техн. конф. Ответственный редактор: Разумов М.С. -2015. -С. 259-263.

48. Кришан, А.Л. Расчет и конструирование трубобетонных колонн: монография / А.Л. Кришан, М.А. Астафьева, Р.Р. Сабиров. -Saarbrucken, Deutschland: Palmarium Academic Publishing, 2016. -261c

49. Кришан, А.Л. Пути усовершенствования сталетрубобетонных колонн/ / А.Л. Кришан, Е.А. Трошкина //Вестник науки и образования Северо-запада России. -2016. -№ 4(2). - С. 1-7.

50. Кришан, А.Л. Прочность и деформативность бетона железобетонных колонн с косвенным армированием / А.Л. Кришан, Е.А. Трошкина, Э.П. Чернышова, А.Н. Ильин // Journal of Engineering and Applied Sciences. - 2017. - №12(24). -С. 7562-7566.

51. Кришан, А.Л. Особенности деформационного расчета прочности сжатых трубобетонных элементов / А.Л. Кришан // БСТ: Бюллетень строительной техники. -2017. -№ 11 (999). - С. 12-13.

52. Кришан, А.Л. Прочность коротких трубобетонных колонн со спиральным армированием / А.Л. Кришан, Е.А. Трошкина, М.А. Астафьева // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering, 2017. Vol.262 (012048) URL: http://iopscience.iop.Org/article/10.1088/1757-899X/262/1/012048/pdf (дата обращения 16.02.2018).

53. Кришан, А.Л. Несущая способность предварительно обжатых трубобетонных колонн / А.Л. Кришан, Э.П. Чернышова, Р.Р. Сабиров // Defect and Diffusion Forum. -2018. - 382. -С. 261-266. URL: https://www.scientific.net/DDF.382.261 (дата обращения 16.02.2018).

54. Кришан, А.Л. Прочность усовершенствованных трубобетонных элементов квадратного поперечного сечения. Строительные материалы -2018. - №6 (760). - С.24-28.

55. Курылло А.С. Результаты новых испытаний железобетонных колонн с косвенной арматурой. Ж. «Строительная промышленность», №8, 1952.

56. Липатов, А.Ф. Исследования прочности трубобетонных элементов / А.Ф. Липатов -«Трудов ЦНИИС». - 1956. - №19.

57. Лукша, Л.К. Расчет прочности железобетонных конструкций с учетом сложного напряженного состояния бетона // автореф. дис. ...дра. техн. наук: 05.23.01 / Лукша Леонид Константинович - М., 1980. - 31 с.

58. Лукша, Л.К. К расчету прочности бетона в обойме / Л.К. Лукша // Бетон и железобетон. - 1993. - №1. - С. 23-25.

59. Лукша, Л.К. Прочность трубобетона/ Л.К. Лукша - Минск: Высш. шк., 1977. - 95 с.

60. Людковский, И.Г. Исследование сжатых трубобетонных элементов, армированных высокопрочной продольной арматурой / И.Г. Людковский, В.М. Фонов, Н.В. Макаричева // Бетон и железобетон. - 1980. - № 7. - С. 17-19.

61. Мадатян, С. А. Диаграмма растяжения высокопрочной стали в состоянии поставки / С.А. Мадатян // Бетон и железобетон. -1985. - №2.- С. 12-13

62. Маилян, Л.Р. Расчет железобетонных элементов на основе действительных диаграмм деформирования материалов / Л.Р. Маилян, Е.И. Иващенко -Ростов-на-Дону: РГСУ, 2006. - 223 с.

63. Мельничук, А.С. Прочность коротких трубобетонных колонн квадратного поперечного сечения: дисс. ... к.т.н.: 05.23.01 / Мельничук Александр Станиславович. -Казань, 2014. - 191 с.

64. Милованов, А.Ф. Ползучесть бетона при повышенных температурах / А.Ф. Милованов, В.Д. Передерий // Поведение бетонов и элементов железобетонных конструкций при нагреве. - М.: НИИЖБ, 1982. - С. 3-14.

65. Митасов, В.М. Аналитическое представление диаграмм арматуры и бетона при одноосном растяжении / В.М. Митасов, Д.А Федорова // Известия вузов. Строительство и архитектура. - 1987. - № 9. - С. 16-20.

66. Михайлов, В.В. Новые пути развития предварительно напряженного железобетона / В.В. Михайлов, 1949.

67. Михайлов, В.В. Элементы теории и структуры бетона / В.В. Михайлов. - М. Л.: Стройиздат, 1941. - 44с.

68. Мурашкин, Г.В. Применение диаграмм деформирования для расчета несущей способности внецентренно сжатых железобетонных элементов / Г.В. Мурашкин, С.С. Мордовский // Жилищное строительство. - 2013. - № 3. - С. 38-40.

69. Некрасов, В.П. Метод косвенного вооружения бетона / В.П. Некрасов // Новый железобетон.4.1. - Транспечать, 1925.

70. Немировский, Я.М. Жесткость изгибаемых железобетонных элементов при кратковременном и длительном загружениях / Я.М. Немировский //Бетон и железобетон. -1955. - №5. - С.172-176.

71. Нестерович, А.П. Прочность трубобетонных элементов диаметром 500 мм и более при осевом сжатии: дисс. .канд. техн. наук: 05.23.01 / Нестерович Александр Павлович. - М., 1987. - 236 с.

72. Паньшин, Л.Л. Опыт реализации неупругой деформационной модели в практических расчетах конструкций высотных зданий / Л.Л. Паньшин // Бетон и железобетон - пути развития. 2005. - т. 6 - С.249 - 256.

73. Петров, А.Н. Нелинейная модель ползучести железобетона и её приложение к расчёту плосконапряженных элементов / А.Н. Петров. -Петрозаводск: ПГУ. 2003. -249с.

74. Пирадов, А.Б. К расчету несущей способности внецентренно сжатых элементов / А.Б. Пирадов, В.И. Аробенидзе, Т.Т. Худишвили. // Бетон и железобетон. -1986. - №1. - С. 43-44.

75. Пирадов, К.А. Механика разрушения / К.А. Пирадов, Е.А. Гузеев. -М.: 1998. - 190 с.

76. Пирадов, К.А. Расчет бетонных и железобетонных конструкций на основе методов механики разрушения/ К.А. Пирадов, А.Б. Пирадов, Г.З. Иосебашвили, JI.A. Кохиани. -Тбилиси: 1999. - 250 с.

77. Расторгуев, B.C. Упрощенная методика получения диаграммы деформирования стержневых элементов в стадии с трещинами / B.C. Расторгуев //Бетон и железобетон. -1993. - №3. - С.22-24.

78. Росновский, В.А. Трубобетон в мостостроении / В.А. Росновский. - М.: Трансжелдориздат, 1963. - 110 с.

79. Росновский, В.А. Исследование труб, заполненных бетоном / В.А. Росновский, А.Ф. Липатов // Железнодорожное строительство. - 1952. - № 11. - С. 27 - 30.

80. Санжаровский, Р.С. Несущая способность сжатых трубобетонных стержней // Бетон и железобетон. - 1971. - № 11. - C. 27 - 29.

81. Санжаровский, Р.С. Теория и расчет прочности и устойчивости элементов конструкций из стальных труб, заполненных бетоном: дисс. .д-ра. техн. наук: 05.23.01 / Санжаровский Рудольф Сергеевич. - М, 1977. - 453 с.

82. СП 63.13330.2012. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. - Взамен СНиП 52-01-03; введ. 2004-03-01. - М.: Стандартинформ, 2013. -153с.

83. СП 52-101-03. Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры. - Введ. 2004-03-01. - М.: Госстрой России, 2004. - 131 с.

84. СП 266.1325800.2016. Конструкции сталежелезобетонные. Правила проектирования. - Введ. 2017-07-01. - Минстрой России, 2017. -261 с.

85. Стороженко, Л.И. Эффективность сжатых элементов с различными способами армирования / Л.И. Стороженко // Известия вузов. Строительство и архитектура. - 1981. -№ 6. - С. 26 - 29.

86. Стороженко, Л.И. Центральное сжатие трубобетонного элемента прямоугольного поперечного сечения / Л.И. Стороженко, П.И. Плахотный, В.В. Дядюра // Известия вузов. Строительство и архитектура. - 1986. - №9. - С. 5-9.

87. Стороженко, Л.И. Трубобетон. / Л.И. Стороженко, Д.А. Ермоленко, О.И. Лапенко. -Полтава: ТОВ АСМ1, 2010. - 306 с.

88. ТУ 5870-176-46854090-04 Модификатор бетона Эмбэлит. Технические условия. -2004.

89. Филиппова, К.Ю. Сопоставление теоретических и экспериментальных данных несущей способности центрально и внецентренно сжатых трубобетонных колонн по методике СП 266.1325800.2016 / К.Ю. Филиппова, АО. Воробьева, А.Л. Кришан // Актуальные проблемы архитектуры, строительства и дизайна. Сб. студ. статей. -Магнитогорск, 2018. - С. 95-96.

90. Цай, Шаохуай. Новейший опыт применения трубобетона в КНР/ Ш. Цай // Бетон и железобетон. - 2001. - №3. - С. 20-24.

91. Чайка, В.П. Аналитический метод определения напряженного состояния постоянных по ширине сжатой зоны изгибаемых и внецентренно нагруженных элементов при кратковременном действии нагрузки / В.П. Чайка - М.: деп. во ВНИЭС Минстройматериалов СССР, 1978. - 267. -53 с..

92. Чихладзе, Э.Д. Оценка несущей способности сталебетонных колонн квадратного поперечного сечения под действием осевой нагрузки / Э.Д. Чихладзе, М.А Веревичева // Вестник Донбасской национальной академии строительства и архитектуры. - 2009. - № 4. - С. 71 - 76.

93. Chen, B. New development of long span CFST arch bridges in China, Long span CFST arch bridges: Chinese-croatian joint colloquium / B. Chen / Brijuni islands -2008. - P. 357-368.

94. Considere, N. Reniatase a la compression an beton arac et an beton xrotto / N. Considere // Conie Civil, t. XLII, 1902.

95. Desayi, P. Equation of the Stress Strain Curve of Concrete / P. Desayi, S. Krisannan // Journal ACI, - 1964. - №3.

96. Eurocode 2: EN 1992-1-1:2004: Design of concrete structures — Part 1-1: General rules and rules for buildings. - Brussels. - 2004. - 225 p.

97. Eurocode 4: EN 1994-1-1:2004 Design of composite steel and concrete structures. Part 11: General rules and rules for buildings. - Brussels. - 2004. - 117 p.

98. Fattah, A.M. Behaviour of concrete columns under various confinement effects: A dissertation doctor of philosophy/ Fattah Ahmed Mohsen - Kanzas, USA: Kanzas State University, 2012. - 399 p.

99. Feld, J. Criticism of the joint committee concrete column formulas / J. Feld, 1925.

100. Furlong, R.W. Design of steel-encased concrete beam-columns / R.W. Furlong. Proc. ASCE, 94. STI.267-281. Jan., 1968.

101. Giakoumelis, G. Axial capacity of circular concrete-filled tube columns / G. Giakoumelis, D. Lam // Journal of Constructional Steel Research -2004. - №60 (7). -P.1049-1068.

102. Hamidian, M.R. Pitch Spasing effect on the axial compressive behavior of spirally reinforced concrete-filled steel tube (SRCFT)/ M.R. Hamidian, M.Z. Jumaat, U.J. Alengaram // Journal of Thin-Walled Structures. -2016. -№ 100. -P. 213-223.

103. Han, L.H. Developments and advanced applications of concrete filled steel tubular (CFST) structures / L.H. Han, W. Li, R. Bjorhovde // Journal of Constructional Steel Research. -2014. -№ 100. -P. 211-228.

104. Han, L.H. Performance of concrete-filled thin-walled steel tubes under pure tosion / L.H. Han, G.H. Yao, Z. Tao // Journal of Thin-Walled Structures. -2007. - № 45. -P. 24-36.

105. Han, L.H. Analytical behavior of concrete-filled double skin steel tubular (CFDST) beam-columns under cyclic loading / L.H. Han, H. Huang, X.L. Zhao // Journal Thin-Walled Structures. - 2009. - №47 (6-7). - P. 668-680.

106. Han, L.H. Developments and advanced applications of concrete-filled steel tubular (CFST) structures: Members / L.-H. Han, W. Li, R. Bjorhovde // Journal of Constructional Steel Research -2014. - № 100. -P. 211-228.

107. Hajjar, J.F. Composite steel and concrete structural systems for seismic engineering, J. Constr. Steel Res. - 2002. - №58. - P. 703-723.

108. Hajjar, J.F. Concrete -filled steel tube columns under earthquake loads, Prog. Struct. Eng. Mater. -2000. -№2. - P. 72-81.

109. Jayasooriya, R. Blast response and safety evaluation of a composite column for use as key element in structural systems. Engineering Structures / R. Jayasooriya, D.P. Thambiratnam, N.J. Perera. -2014. - № 61(1). -P. 31-43.

110. Kotsovos, M.D. A mathematical model of the deformational behavior of concrete under generalized stresses based on fundamental material properties / M.D. Kotsovos // Journal of Material of Construction. - 1980. - №13. - P.289-298.

111. Krishan, A.L. The bearing capacity of the pre-compressed concrete filled steel tube columns / A.L. Krishan, E.P. Chernyshova, R.R. Sabirov // Diffusion and Defect Data. Pt A Defect and Diffusion Forum. -2018. -T. 382. -P. 261-266.

112. Krishan, A.L. Concrete filled steel tube columns for high-rise buildings / A.L. Krishan. V.V. Remnev // Journal Industrial and Constructional Engineering. -2009. - № 10. - P. 22-24.

113. Krishan, A.L. Strength of short concrete filled steel tube columns with spiral reinforcement/ A.L. Krishan, E.A. Troshkina, M.A. Astafeva // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering International Conference on Construction, Architecture and Technosphere Safety (ICCATS 2017). -2017.

114. Li, B. Constitutive behavior of high-strength concrete under dynamic loads / B. Li, R. Park, H. Tanaka //ACI Structural Journal. -2000. -№ 97 (4). - P.619-629.

115. Liang, Q.Q. Nonlinear analysis of circular concrete-filled steel tubular short columns under eccentric loading / Q.Q.Liang, S. Fragomeni // Journal of Constructional Steel Research. -2010. -№ 66, Issue 2, February 2010. - P. 159-169.

116. Liang, G.G. Performance-based analysis of concrete-filled steel tubelar beam columns, Part I: Theory and algorithms/ G.G. Liang// Journal of Constructional Steel Reserch, - 2009. -№ 65 (2). - P. 363 - 372.

117. Liang, Q.Q. Nonlinear analysis of concrete-filled thin-walled steel box columns with local buckling effects / Q.Q. Liang, B. Uy, J. Y. R. Liew // Journal of Constructional Steel Research. -2006. -№62. - P.581-591 .

118. Xu, L. Performance of the High-Strength Self-Stressing and Self-Compacting Concrete-Filled Steel Tube Columns Subjected to the Uniaxial Compression International / L. Xu, P. Zhou, Y. Chi, L. Huang, J. Ye, M. Yu // Journal of Civil Engineering https://doi.org/10.1007/s40999-017-0257-9

119. Liu, D. Behavior of eccentrically loaded high-strength rectangular concrete-filled steel tubular columns / D. Liu // Journal of Constructional Steel Research. - № 62. - P. 839 - 845.

120. Lu, F.W. et al. // Journal of Constructional Steel Research. - 2007. - №63. - P. 941-948

121. Lu, F.W. A study on the behavior of eccentrically compressed square concrete-filled steel tube columns / F.W. Lu, S.P. Li, G. Sun //Department of Engineering Mechanics, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai, 200240, China.

122. Dundu, M. Compressive strength of circular concrete filled steel tube columns / M. Dundu // Thin-Walled Structures. - 2012. - №56. - P. 62-70.

123. Ma, T.L. China's first Concrete-Filled Steel Tube(CFST) arch railway bridge: the Beipanjiang long span bridge on the Shuicheng-Baiguo line / T. L. Ma, Y. Xu, T. He, K. Chen //Proc., Third International Conference on Arch Bridges, Paris, France, -2001. - P.877-882.

124. Mander, J. Theoretical stress-strain model for confined concrete / J. B. Mander, M. Priestly, R. Park // Journal of Structural Engineering, ASCE. - 1988. - №114 (8). - P. 1827-1849.

125. Mander, J. B. Seismic design of bridge piers: PhD. thesis. University of Canterbury / Mander, J. B. -New Zealand, 1983. - 442 p.

126. Maney G.Q. Compacted reinforced columns has great strength / Maney G.Q.// Compressed concrete and steel used in new design column, 1944.

127. Masoudnia R. An Analytical model of short steel box columns with concrete in-fill (part I) / R. Masoudnia, S. Amiri, W.H. WanBadaruzzaman // Australian Journal of Basic and Applied Sciences. -2011. -№ 5. - P. 1715-1721.

128. Mörsch, E. Determinación del momento de rotura en vigas de hormigón pretensado / E. Mörsch // Hormigón pretensado, v. 1, n. 3 (2nd Quarter 1950), pp. 11-16.

129. Moon, J. Analytical modeling of bending of circular concrete-filled steel tubes / J. Moon, Ch.W. Roeder, D.E. Lehman, H.-E. Lee // Engineering structures. - 2012. - №42. - P.349-361.

130. Nishiyama, I. Summary of Research on Concrete-Filled Structural Steel Tube Column System Carried Out Under The US / I. Nishiyama, S. Morino, K. Sakino, H. Nakahara, JAPAN Cooperative Research Program on Composite and Hybrid Structures, Japan, 2002, p.176.

131. O'Shea, MD. Design of circular thin-walled concrete filled steel tubes / MD. O'Shea, RQ. Bridge Journal of Structural Engineering, ASCE. - 2000. - №126 (11). - P.1295 - 1303.

132. Ouyang, Y. Finite element analysis of square concrete-filled steel tube (CFST) columns under axial compressive load/ Y. Ouyang, A.K.H. Kwan //Engineering Structures. -2018.- № 156 - P.443-459.

133. Oliveira, W. L. A. Evaluation of passive confinement in CFT columns / W. L. A. Oliveira, S. Nardin, A. L. H. Cresce El Debsa, M. Khalil El Debs // Journal of Constructional Steel Research. -2010. - №66. - P. 487-495.

134. Patel, V.I. High strength thin-walled rectangular concrete-filled tubular slender beam-columns, Part II / I. Patel, Q. Q. Liang, M. N.S. Hadi // Behaviour. Journal of Constructional Steel Research. -2012. -№ 70. - P. 368-376.

135. Patel, V. I. Interaction and Multiscale Mechanics / V.I. Patel, Q.Q. Liang, M.N.S. Hadi. -2012. - Vol. 5. - №. 2. - P.91-104.

136. Popkova, O.M. Concrete-filled steel tube columns of high-rise buildings made of high-strength concrete in the USA / O.M. Popkova // Journal Concrete and Reinforced Concrete. -1992. -№ 1. - P.29 - 30.

137. Popovics, A. Peview of Stress-Strain Low for Concrete / A. Popovics // AGI Journal. Proc. -1970. - V. 67. - № 9. - P.752-756.

138. Richart, F.E. The failure of plain and spirally reinforced concrete in compression / F.E. Richart, Q. Brandzaeg, R.L. Brown, 1929.

139. Saennz, L.P. Diccussion of Equation to the Stress-Stain Conver of Concrete Dy P. Desaiand S. Krihnan //ACI Journal. Proc. -1964.- V.61 - №9 Sept. - P.1229-1235.

140. Sinha, B. Stress-Strain Relations for Concrete under Cyclic Loading / B. Sinha, K. Cerstle, L. Tulin // Journal ACI. - 1964. -№2.

141. Tao, Z. Nonlinear analysis of concrete-filled square stainless steel stub columns under axial compression / Z. Tao, B. Uy, F.Y. Liao, L.H. Han // Journal of Constructional Steel Research. -2011. - Vol. 67. - № 11. -P. 1719 - 1732.

142. Xiamuxi, A. A study on axial compressive behaviors of reinforced concrete filled tubular steel columns / A. Xiamuxi, A. Hasegawa // Journal of Constructional Steel Research. -2012. -№76. - P. 144-154

143. Xiamuxi, A. Compression test of RCFST columns with thin-walled steel tube and high strength concrete // A. Xiamuxi, A. Hasegawa // Steel Compos. Stuct. - 2011. - № 11.

144. Yu, Q. Experimental behaviour of high performance concrete-filled steel tubular columns / Q. Yu, Z. Tao, Y.X. Wu // Thin-Walled Structures. - 2008. - Vol.46 (4). - P. 362-370.

145. Yu, T. Behavior of hybrid FRP-concrete-steel double-skin tubular columns with a square outer tube and a circular inner tube subjected to axial compression / T. Yu, J.G. Teng // Journal of Composites for Construction. -2013. -Vol. 17. -P. 271-279.

146. Yu, Z. Experimental behavior of circular concrete-filled steel tube stub columns / Z. Yu, F. Ding, CS. Cai // Journal of Constructional Steel Research. - 2007.- №63 (2). - P.165 74.

147. Zhang, S. Excentrically loaded high strength concrete-filled square steel tubes / S. Zhang, L. Guo, H. Tian // Proceedings of the International Conference on Advances and Structures, Sydney, Australia. -2003, ASSCCA 03. - P.987 - 993.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Таблица А.1 - Результаты сопоставления теоретических и опытных разрушающих

нагрузок центрально сжатых образцов СБ колонн круглого поперечного сечения

^, мм мм К, МПа К, МПа мЕхР и ? кН Ми™, кН ЫЕхр и

1 2 3 4 5 6 7 8

93 2,5 360 28,0 680 625 1,09

93 3,00 360 28,7 760 692 1,10

93 3,50 360 28,7 820 748 1,10

„ 106 4 300 19,0 850 734 1,16

00 106 4 300 23,0 860 796 1,08

о а 106 4 300 26,0 870 837 1,04

X а % о а 194 5,2 460 19,2 2680 2558 1,05

219 6 336 19,2 2680 2779 0,96

о н и 273 7 315 19,2 3900 3986 0,98

273 7 257 19,2 3400 3513 0,97

325 9,8 409 25,0 7840 8034 0,98

325 9,8 440 19,2 7610 7523 1,01

426 7,8 370 19,2 7960 8498 0,94

108,0 4,00 435 41,3 1075 1249 0,86

108,0 4,00 435 40,1* 1367 1297 1,05

108,0 4,00 435 42,3* 1439 1323 1,09

115,0 4,20 240 41,5* 1400 1321 1,06

115,0 4,50 270 36,0 1100 1051 1,05

159,0 1,50 290 25,8* 1295 1192 1,09

159 3 290 21,7 1178 1179 1,00

159,0 3,00 290 24,2* 1475 1444 1,02

159 5,7 440 40,0 2279 2702 0,84

5Г 159 5,7 440 42,2 2410 2760 0,87

-г X « Э X & 159 5,7 440 38,6 2884 2663 1,08

159 5,7 440 39,7 2956 2694 1,10

159 6 310 23,1 2076 1794 1,16

а 159 6 310 24,3 2125 1832 1,16

159 6 310 25,1 2109 1858 1,14

159 6 310 25,1 2076 1858 1,12

159 6 310 63,0 3400 2733 1,24

159 6 440 72,0 3750 3756 1,00

219 6 275 23,7 2940 2676 1,10

219 8 290 28,1 3875 3432 1,13

219 8 290 28,8 3891 3459 1,12

219 8 290 27,5 3826 3408 1,12

219,0 8 290 28,1* 4202 4041 1,04

1 2 3 4 5 6 7 8

^ в 2 а Е и 168 5,8 225 27,0 1700 1696 1,00

168 5,9 225 104,0 3400 2833 1,20