Прочность стеновых панелей с технологическими отверстиями при совместном действии вертикальных и горизонтальных сил тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.23.01, кандидат технических наук Шкутов, Александр Сергеевич

  • Шкутов, Александр Сергеевич
  • кандидат технических науккандидат технических наук
  • 2008, Пенза
  • Специальность ВАК РФ05.23.01
  • Количество страниц 229
Шкутов, Александр Сергеевич. Прочность стеновых панелей с технологическими отверстиями при совместном действии вертикальных и горизонтальных сил: дис. кандидат технических наук: 05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения. Пенза. 2008. 229 с.

Оглавление диссертации кандидат технических наук Шкутов, Александр Сергеевич

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. Аналитический обзор исследования сопротивления стеновых панелей. Проблемы проектирования.

1.1. Отечественный опыт исследования железобетонных стеновых панелей с технологическими отверстиями.

1.1.1 Программы и результаты экспериментальных исследований стен

1.1.2. Конструктивное решение исследуемых стен.

1.1.3. Анализ экспериментальных исследований.

1.2. Зарубежный опыт исследований железобетонных стеновых панелей: с технологическими отверстиями.

1.2.1. Программа и результаты экспериментальных исследований.

1.2.2. Конструктивные решения образцов стеновых панелей.

1.2.3. Методы расчета и расчетные схемы стеновых панелей.

1.3. Анализ результатов испытания стеновых панелей с отверстиями.

1.3.1. Оценка программ и результатов исследований.

1.3.2. Оценка конструктивных решений стен.

1.3.3. Оценка используемых методов расчета.

1.4. Проблемы проектирования несущих стен. Цель и задачи исследований стеновых панелей.

Глава 2. Экспериментальные исследования стен с технологическими отверстиями.

2.1. Программа экспериментальных исследований стеновых панелей с технологическими отверстиями. при совместном действии вертикальных и горизонтальных сил.

2.2. Проектирование опытных образцов стеновых панелей.

2.2.1. Проектирование опытных образцов стеновых панелей, испытываемых автором при совместном действии вертикальных и горизонтальных сил.

2.2.2. Систематизация опытных образцов стеновых панелей, испытанных в университете Ноттингем (Англия).

2.3. Физико-механические характеристики материалов - бетона и арматуры -опытных образцов.

2.4. Производство эксперимента. Методика испытаний.

2.4.1. Силовая установка.

2.4.2. Схема расстановки измерительных приборов и тензорезисторов.

2.4.3. Методика испытаний.

Глава 3. Анализ результатов экспериментальных исследований стеновых панелей с технологическими отверстиями при совместном действии вертикальных и горизонтальных сил.

3.1. Характер образования и развития трещин в бетоне стеновых панелей.

3.2. Схемы разрушения стеновых панелей с технологическими отверстиями при совместном действии вертикальных и горизонтальных сил.

3.3. Влияние исследуемых факторов на характер сопротивления стеновых панелей с технологическими отверстиями при совместном действии вертикальных и горизонтальных сил.

3.3.1. Закономерности изменения разрушающих усилий при изменении схем нагружения стеновых панелей с технологическими отверстиями.

3.3.2. Закономерности изменения разрушающих усилий при изменении длины технологических отверстий стеновых панелей.

3.3.3. Характер изменения напряженно-деформированного состояния стеновых панелей при изменении исследуемых факторов.

3.4. Эпюры напряжений (деформаций) в характерных сечениях исследуемых стеновых панелях.

3.5. Анализ результатов испытаний стеновых панелей с технологическими отверстиями.

3.5.1. Оценка особенностей напряженно - деформированного состояния стеновых панелей с технологическими отверстиями.

3.5.2. Классификация трещин и схем разрушения стеновых панелей с технологическими отверстиями.

3.6. Оценка закономерностей изменения разрушающих усилий в результате изменения основных факторов. Усилие образования трещин. Разрушающие усилия.

Выводы по главе 3.

Глава 4. Исследование напряженно-деформированного состояния стеновых панелей с технологическими отверстиями численным методом на основе пк лира.

4.1. Программа исследований стеновых панелей численным методом.

4.2. Расчетные схемы, методика расчета.

4.3. Основные исследуемые факторы.

4.4. Результаты расчета.

4.5. Анализ результатов расчета.

4.6. Стеновые панели с технологическими отверстиями прямоугольного и овального очертания LOTB=225 мм.

4.6.1 Стеновые панели с технологическими отверстиями прямоугольного и овального очертания при действии горизонтальных сил LOTB=225 мм.

4.6.2.Стеновые панели с технологическими отверстиями прямоугольного и овального очертания при действии вертикальных сил L0TB—225 мм.:.

4.6.3. Стеновые панели с технологическими отверстиями прямоугольного и овального очертания при совместном действии вертикальных и горизонтальных сил LOXB=225 мм.

4.6.4. Стеновые панели без отверстий при действии горизонтальных сил.

4.7. Стеновые панели с технологическими отверстиями прямоугольного и овального очертания LOTB=270 мм.

4.7.1. Стеновые панели с технологическими отверстиями прямоугольного и овального очертания при действии горизонтальных сил LOtb=270 мм.

4.7.2. Стеновые панели с технологическими отверстиями прямоугольного и овального очертания при действии вертикальных сил Ьота=270 мм.

4.7.3. Стеновые панели с технологическими отверстиями прямоугольного и овального очертания при совместном действии вертикальных и горизонтальных сил LOTB=270 мм.

Выводы по главе 4.

Глава5. Разработка методов расчёта прочности стеновых панелей с технологическими отверстиями при совместном действии вертикальных и горизонтальных сил на основе аналоговых моделей.

5.1 Совершенствование технологии построения расчётных стержневых и каркасных аналоговых моделей АСМ-о и АКМ-о стеновых панелей с технологическими отверстиями.

5.2 Оценка напряжённого состояния стеновых панелей с технологическими отверстиями при действии вертикальных и горизонтальных сил на основе теории плоского одноосного напряжённого состояния (ТПОНС) профессора

Г.А. Гениева.

5.3. Построение аналоговых стержневых моделей стеновых панелей с технологическими отверстиями.

5.3.1. Определение расчетных элементов, ключевых точек и углов наклона стержневых элементов расчетной модели. Построение моделей.

5.3.2. Расчет усилий в аналоговых стержневых моделях (АСМ-о) стеновых панелей с технологическими, отверстиями.

5.4. Построение аналоговых каркасных расчетных моделей прочности стеновых панелей с технологическими отверстиями.

5.5. Метод расчета прочности сжатых наклонных полос бетона аналоговых каркасных моделей АКМ-о и АКМ-от стеновых панелей с технологическими отверстиями.

5.5.1. Определение расчетных сечений сжатых полос бетона аналоговых моделей АКМ-о и АКМ-от.

5.5.2. Схемы предельных усилий в расчетных полосах бетона аналоговых каркасных моделей стеновых панелей.

5.5.3. Условия прочности наклонных сжатых полос бетона аналоговых каркасных моделей стеновых панелей.

5.6 Оценка прочности локальной концентрации напряжений в бетоне угловых зон технологических отверстий стеновых панелей.

5.6.1. Построение стержневых моделей зон локальной концентрации главных напряжений.

5.6.2. Расчетные зависимости трещиностойкости бетона угловых зон технологических отверстий.

5.7. Оценка разработанного метода расчета прочности стеновых панелей с технологическими отверстиями при совместном действии вертикальных и горизонтальных сил.

5.8. Принципы эффективного армирования перемычек над технологическими отверстиями стеновых панелей.

Выводы по главе 5.

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Строительные конструкции, здания и сооружения», 05.23.01 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Прочность стеновых панелей с технологическими отверстиями при совместном действии вертикальных и горизонтальных сил»

В научно-исследовательском Центре системного исследования железобетонных конструкций Пензенского государственного университета архитектуры и строительства (ПГУАС) под руководством профессора, д.т.н., Т.И. Барановой реализуется Комплексная программа экспериментально теоретических исследований стен различных зданий и сооружений. Выполнен очередной раздел программы, посвященный изучению сопротивления стеновых панелей с технологическими отверстиями при совместном действии вертикальных и горизонтальных сил. Ответственным исполнителем указанного раздела является автор данной диссертации. К основной задаче исследований относится развитие нормативной экспериментальной базы стен и стеновых конструкций. В настоящее время экспериментальная база находится в неудовлетворительном состоянии. Она исчисляется единичными разрозненными испытаниями, необъединенными в единую базу. Основу системного подхода к исследованиям железобетонных конструкций Центра составляет преемственность рабочих программ. Каждая последующая программа является предыдущей. В- данной диссертации рабочая программа предусматривает изучение характера сопротивления указанных стеновых панелей при качественном и количественном росте основных факторов, диапазон изменения которых увеличивается по сравнению с предыдущими исследованиями, проведенными в университете Ноттингем (Англия). Программа этих исследований с одной стороны имеет высокий научно-технический уровень, с другой стороны диапазон изменения изученных в университете Ноттингем факторов носит незавершенный характер. Следовательно, целесообразно продолжить развитие развития единой нормативной экспериментальной базы стен и стеновых конструкций с предварительной систематизацией результатов проведенных физических экспериментов.

Актуальность работы. Данная диссертация является очередной научной работой, посвященной факторному анализу и системному изучению сопротивления железобетонных стеновых панелей с технологическими отверстиями. Стеновые панели являются основными элементами конструктивной схемы многоэтажных зданий. Они образуют единую пространственную перекрестно - стеновую систему состоящих из продольных и поперечных несущих стен, объедененных между собой и с перекрытиями. Такие здания имеют часто расположенные поперечные стены, одну или две внутренние стены и несущие наружные стены. Тем самым создаются условия для расширения области их применения и роста этажности. Опыт возведения крупнопанельных зданий выявляет высокую эффективность их строительства даже в сейсмических районах. Многочисленные стыки стен локализуют значительную часть деформаций пространственной несущей системы здания и одновременно являются зонами нелинейного сопротивления и пластического деформирования, как стен, так и зданий в целом. Использование стеновых заполнений в каркасных зданиях также значительно повышает их жесткость и является эффективным. Таким образом, стены являются наиболее ответственными несущими конструкциями, имеют массовое распространение в строительстве, их стоимость достигает 65-70% стоимости всего здания.

Практика строительства и исследования стеновых конструкций показала, что наиболее опасным видом их разрушения является разрушение от сдвига, в результате действия поперечных сил. Отсутствие строительных Норм проектирования нового поколения, а . также отсутствие совершенных методов расчета прочности стен в устаревших Нормах СНиП 2.03.01-84, не позволяет описывать возможные схемы разрушения стеновых панелей. В результате возникают проблемы при их проектировании. Как выход из положения в практике проектирования используется приближенный метод расчета прочности стен, в основе которого лежит балочная аналогия, метод расчета прочности наклонного сечения. Кроме того следует обратить внимание на тот факт, что в настоящее время в практике проектирования широко используются компьютерные технологии, программные комплексы ПК расчета стеновых конструкций, применяются нелинейные диаграммы соотношений напряжений и деформаций на пути развития компьютерных технологий и диаграммных методов расчета существует препятствие к которому относится отсутствие нормативной экспериментальной базы, обосновывающей результаты расчета и обеспечивающий безопасность конструкций. Еще в более жестких условиях, в условиях полного отсутствия методов расчета прочности стеновых панелей с технологическими отверстиями. Таким образом, появляются новые проблемы проектирования стен, требующие срочного решения и развития экспериментальной базы.

В настоящий период реализации в нашей стране приоритетных национальных проектов, в том числе проекта - «Доступное и комфортное жилье» в области строительства особое значение приобретает совершенствование конструктивных решений и методов расчета стен на стадии их проектирования. Процесс совершенствования строительных конструкций также осложняется отсутствием в нашей стране новых Норм их проектирования, позволяющих в условиях рыночной экономики, интенсивно развивающейся в настоящее время обеспечить повышение качества, долговечности и безопасности зданий и сооружений на стадии проектирования.

Следовательно, диссертация посвященная разработке нового нормативного метода расчета прочности и развитию экспериментальной базы является актуальной.

Цель и задачи исследований

Для продолжения системного исследования стен и стеновых конструкций программа, данной диссертации построена на развитие предыдущих исследований [94]. В единую систему приведены результаты физического эксперимента, проведенные автором и результаты, полученные зарубежными учеными [94].

Цель и задачи исследований

Для реализации системного исследования планируется привести в единую систему результаты физического эксперимента, проведенного автором, и результаты, полученные зарубежными учеными.

Цель диссертации заключается в развитии теории сопротивления стеновых панелей с технологическими отверстиями на основе факторных исследований; в разработке метода расчета прочности и конструирования железобетонных стен с проемами на основе моделирования их сопротивления; и в разработке новой методологии построения расчетных моделей указанных.

Для выполнения указанной цели ставились следующие задачи:

• провести анализ результатов ранее выполненных исследований железобетонных стен при совместном действии вертикальных и горизонтальных сил, дать оценку уровня исследования сопротивления стен, имеющих технологические отверстия;

• разработать программу исследования стеновых панелей, включающую в себя основные факторы, к которым относятся схемы нагружения, формы очертания и размеры технологических отверстий;

• выполнить физический эксперимент и сделать анализ результатов экспериментальных исследований, предусмотренных программой;

• развить теорию сопротивления стеновых панелей с технологическими отверстиями при изменении основных факторов;

• разработать расчетные схемы и провести численный эксперимент для получения более полной информации о характере напряженно-деформированного состояния стеновых панелей с технологическими отверстиями на основе программного комплекса Лира 9.2 при изменении исследуемых факторов;

• провести анализ полученных результатов и сформулировать экспериментально-теоретические основы сопротивления стен с отверстиями при изменении изученных факторов;

• разработать методологию построения каркасно-стержневых моделей КСМ-о сопротивления стен с технологическими, отверстиями и их модификаций при совместном действии вертикальных и горизонтальных сил;

• разработать расчетные зависимости для определения прочности стен с технологическими отверстиями на основе полученных моделей при действии вертикальной и горизонтальной нагрузок.

Автор защищает:

• Результаты аналитических исследований стеновых панелей при совместном действии вертикальных и горизонтальных сил.

• Выявленные проблемы проектирования стеновых панелей с технологическими отверстиями.

• Выявленный характер напряженно - деформированного состояния стен с технологическими отверстиями при изменении основных факторов с оценкой локальных зон'концентрации главных напряжений, расположенных над угловыми зонами технологических отверстий.

• Оценку характера образования трещин и схем разрушения в бетоне стеновых панелей при изменении основных факторов. Классификации трещин и схем разрушения.

• Закономерности изменения разрушающих усилий и усилий образования трещин в стеновых панелях при изменении основных факторов.

• Методологию построения расчетных каркасно-стержневых моделей стен с технологическими отверстиями.

• Аналоговые расчетные стержневые модели АСМ-о и каркасно-стержневые модели АКМ-о стен с технологическими отверстиями при изменении основных факторов.

• Расчетные зависимости для определения прочности стен, разработанные на основе выявленных предельных состояний в элементах каркасно-стержневых моделей стен с технологическими отверстиями.

• Оценку предлагаемого метода расчета стен с технологическими отверстиями.

Научную новизну работы составляют:

• полученные экспериментально-теоретические основы сопротивления стен с технологическими отверстиями при изменении основных факторов;

• особенности характера напряженно-деформированного состояния стен с технологическими отверстиями при изменении основных факторов;

• закономерности изменения разрушающих усилий и усилий образования трещин при изменении основных факторов;

• новые аналоговые стержневые АСМ каркасные модели АКМ стен с технологическими отверстиями и их модификации при изменении основных факторов;

• разработанный метод расчета прочности стен с технологическими отверстиями прямоугольного и овального очертания при совместном действии вертикальных и горизонтальных сил и развитии диапазона основных факторов.

Практическое значение диссертационной работы заключается в разработке Сводов Правил по расчету и конструированию несущих железобетонных стен на основе проведенных исследований. Материал Сводов Правил рассмотрен и одобрен на совместном заседании Бюро Отделения Строительных Наук и Ученого Совета Отделения Строительных Наук Российской Академии Архитектуры и Строительных Наук (Протокол № 2/5 от 27.03.08, выписка из протокола прилагается в диссертации). Метод расчета стен, сечение которых ослаблено наличием технологических отверстий, использован в разработке проектов усиления поврежденных стен при реконструкции и восстановлении зданий в Пензенском регионе (здание Церкви Казанской Божьей Матери, п. Мокшан; Собор Вознесения Христа, г. Кузнецк; здание Законодательного собрания, г. Пенза; здание гостиничного комплекса Интурист, г. Пенза). Кроме того результаты исследований использованы - в учебном процессе Пензенского государственного университета архитектуры и строительства по дисциплинам «Железобетонные конструкции», «Реконструкция зданий и сооружений» и спецкурсах.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на научно-технических семинарах кафедры "Строительные конструкции", на научно-технических конференциях, которые проходили в Пензенском государственном университете архитектуры и строительства, а также на международных конференциях РААСН, НИИЖБ ( Москва) и на заседании Бюро и Ученого Совета Отделения Строительных наук РААСН.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 12 статей, в том числе 1 статья - в журнале, входящем в. перечень ВАК.

Объем и структура диссертации Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, общих выводов и указателя использованной литературы. Текст изложен на 220 страницах, проиллюстрирован 90 рисунками и 10 таблицами. В* указателе литературы содержится^ 105 отечественных и переводных источников.

Похожие диссертационные работы по специальности «Строительные конструкции, здания и сооружения», 05.23.01 шифр ВАК

Заключение диссертации по теме «Строительные конструкции, здания и сооружения», Шкутов, Александр Сергеевич

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

• Анализ накопленного опыта экспериментальных исследований и методов расчета стен показал,.что в практике проектирования отсутствуют методы расчета стен, учитывающие наличие технологических отверстий. Выявлено, что экспериментальные исследования носят единичный бессистемный характер. Сделан вывод о необходимости совершенствования методов расчета и развития экспериментальной базы. При этом наиболее перспективным направлением совершенствования методов расчета является разработка аналоговых моделей сопротивления стен. Развитие экспериментальной базы наиболее эффективно осуществлять на основе системного подхода к испытаниям и преемственности программ факторного исследования стен.

• Систематизированы результаты экспериментальных исследований стен и стеновых конструкций, проведенных в нашей стране и за рубежом. Сделан вывод, что наиболее крупные исследования проведены в университетах Ноттингема и Кембриджа (Англия). Осуществлен системный подход и реализован принцип преемственности программ исследований данной диссертации и указанных зарубежных исследований. Создана научная экспериментальная база для совершенствования метода расчета стеновых панелей, ослабленных технологическими отверстиями, тем самым обеспеченно развитие экспериментальной теории сопротивления стен.

• Усовершенствована методология построения стержневых и каркасных моделей. Введен принцип копирования характера сопротивления стеновых конструкций, обоснованы принципы применения метода моделирования стен. Сделан вывод, что моделирование характера сопротивления следует осуществлять для тех конструкций, в которых определяющую роль играют главные напряжения. Исследуемые стеновые панели отвечают указанным требованиям. Оценку правомочности и влияния главных напряжений рекомендуется производить на основе теории плоского одноосного напряженного состояния профессора Г. А. Гениева.

201

• Наличие технологических отверстий ослабляет рабочие сечения и трансформирует траектории главных напряжений, которые играют определяющую роль в сопротивлении стен, создают новые локальные зоны концентрации напряжений, в результате чего значительно изменяется^ характер сопротивления стеновых панелей, их прочность снижается в 1.2-1.3 раза.

• Испытание стеновых панелей выявило влияние схем нагружения на величину разрушающей силы. При совместном действии вертикальных и горизонтальных сил вертикальная сила поочередно изменялась и принималась равной Fj=(0.25-0.5-0.75) Ftest, при этом величина разрушающей горизонтальной силы Qtcst уменьшается соответственно в 1.13; 1.2; 1.5 раза.

• Увеличение длины технологического отверстия в 1.2 раза от Lqj 223 мм до LOT=270 мм приводит к снижению прочности расчетных сжатых полос бетона в результате изменения1 углов' их наклона. Снижение прочности стеновых панелей происходит в пределах 1.2-1.3 раза.

• Выявлены схемы разрушений стеновых панелей с технологическими отверстиями. Произведена классификация', схем разрушениям К первому классу относится разрушение стеновых панелей в результате сжатия наклонных расчетных полос бетона. Ко второму классу отнесены разрушения в результате среза наклонных сжатых полос бетона.

• Проведена классификация трещин в бетоне исследуемых стеновых панелей. К первому классу отнесены граничные трещины Т-г, выделяющие наклонные полосы бетона, в пределах которых концентрируются траектории главных напряжений. Ко второму классу относятся серии мелких параллельных трещин £Т-в, которые характеризуют разрушение бетона наклонной полосы в результате сжатия. К третьему классу относятся диагональные трещины Ttj расположенные в наклонных сжатых полосах бетона, которые характеризуют разрушение сжатых полос бетона в результате среза. Особенностью классификации трещин в стеновых панелях с технологическими отверстиями являются короткие трещины Т-к, образующиеся в бетоне в зоне концентрации напряжений над угловыми зонами отверстий. Их особенностью является раннее образование и раннее прекращение их роста как по длине, так и по ширине.

• Построение расчетных аналоговых стержневых моделей стен с технологическими отверстиями при совместном действии вертикальных и горизонтальных сил осуществляется путем использования опыта моделирования стен сплошного сечения и стен с малогабаритными отверстиями при действии вертикальных сил. Новым подходом к моделированию является введение двух новых ключевых точек, соответствующих схеме нагружения панелей совместно действующими вертикальными и горизонтальными силами. Эти ключевые точки располагаются в центре эпюр главных напряжений, расположенных над вершинами углов технологических отверстий, т.е. в зоне концентрации главных сжимающих напряжений aj. Именно в этих зонах происходит резкое искривление траектории главных напряжений О].

• Построение расчетных каркасно-стрежневых моделей АКМ0, АКМот стен с технологическими отверстиями осуществляется на основе использования известных моделей прочности стен сплошного сечения. Основным отличием построения каркасно-стержневых моделей является моделирование нового направления траектории главных напряжений с изломом в зоне размещения отверстий. Траектории имеют более плавное очертание в стеновых панелях с овалообразными отверстиями. Особенность построения1 моделей заключается в необходимости учета раздвоения концентрированного потока траекторий главных сжимающих напряжений в зоне размещения отверстий. В этом случае сжатые наклонные полосы бетона, расположенные между грузовыми и опорными площадками, приобретают овалообразное очертание. В результате количество расчетных сжатых полос бетона удваивается.

• Фактор совместного действия вертикальных и горизонтальных сил значительно изменяет характер напряженного состояния сил за счет перераспределения: главных напряжений. Увеличиваются концентрация и величины главных напряжений: в зоне опорных грузовых площадок пропорционально снижению вертикальных сил. НДС носит кососимметричный характер.

• Функциональное назначение стержневых моделей АСМ-о заключается в том, что именно они образуют расчетную схему для выполнения статического расчета, т.е. определение усилий действующих в стеновых панелях.

• В порядке совершенствования^ методологии построения аналоговых моделей стеновых панелей с отверстиями вводится' понятие внутренней условно несущей каркасной системы, образующийся объединением зон концентрации главных напряжений в некую систему.

• Определение усилий, действующих в стержневой модели АСМ, производится по правилам строительной механики при условии; шарнирного соединения* стержневых элементов в узлах. На основе аналоговых каркасных моделей АКМ0 и AKMot получены; расчетные зависимости для определения-прочности сжатых полос. При разрушении стеновых: панелей? в > результате: сжатия бетонных наклонных полос, предельным состоянием расчетных: сечений является достижение сжимающими напряжениями расчетных предельных значений ybRb. При разрушении стеновых панелей в результате среза, сжатых наклонных полос бетона предельным состоянием расчетных сечений следует считать достижение касательными напряжениями величин расчетных предельных значений: ybtRbl.

• Усовершенствована методология построения расчетных аналоговых моделей АСМ-о, АКМ-0т , АКМ-о, АКМ-0к, копирующих физическою работу исследуемых стеновых панелей;

• Анализ результатов стеновых панелей с технологическими отверстиями проведенный в университете Кембридж (Англия)* перемычки которых, армированы часто расположенными наклонными хомутами позволяет сделать вывод, что наиболее эффективными являются хомуты,

204 расположенные под углом 30°. В этом случае указанные хомуты оказывают максимальное сопротивление развитию поперечных деформаций в бетоне расчетных полос. Прочность стеновых панелей многократно (в пять раз) увеличивается.

• Предлагаемый метод расчета хорошо описывает закономерности изменения разрушающих усилий при изменении основных факторов - схем нагружения и увеличения длины отверстий. Достоинством разработанного метода расчета является использование принципа моделирования сопротивления стеновых панелей с технологическими отверстиями. Усовершенствованы аналоговые стержневые АСМ-о, АКМ-от , АКМ-о, и каркасные модели. Совершенствование указанных моделей осуществлялось на основе результатов исследований, проведенных автором. Предлагаемый метод расчета повышает расчетную прочность, позволяет снизить расход материалов. Расчетные величины хорошо согласуются с опытными, среднее отклонение составляет Ftest/Fcaic=1.15.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Шкутов, Александр Сергеевич, 2008 год

1. Аграновский В.Д. О расчете прочности железобетонных перемычек стен на поперечную силу Текст. // Монолитное домостроение. М.: ЦНИИЭП жилища, 1982. с.51-57.

2. Аграновский В.Д. Экспериментальные исследования перемычек бескаркасных зданий при перекосе Текст. / Аграновский В.Д., Лишак В.И., Соколов М.Е. // Монолитное домостроение. М.: ЦНИИЭП жилища, 1979. с.12-28.

3. Альтшуллер Е.М. О дальнейшем развитии и совершенствовании монолитного домостроения Текст. / Альтшуллер Е.М., Цирик Я.И. // Бетон и железобетон 1984. № 8.

4. Ашкинадзе Г. Н. Сейсмостойкость железобетонных стен бескаркасных зданий Текст. // Прочность, трещиностойкость и деформативность стен крупнопанельных и монолитных зданий: Тезисы докладов всесоюзной научно-технической конференции. Пенза, 1990, с.6-7

5. Ашкинадзе Г.Н. Исследование работы бескаркасных сборно-монолитных сейсмостойких зданий на натурном фрагменте Текст. / Ашкинадзе Г.Н., Мартынова Л.Д. // Монолитное домостроение. М. ЦНИИЭП жилища, 1982.

6. Ашкинадзе Г. Н. Железобетонные стены сейсмостойких зданий Текст. / Ашкинадзе Г. Н:, Соколов М. Е., Мартынова Л.Д. и др. // Исследования и основы проектирования. Совместное издание СССР" Греция: - М.: Стройиздат, 1988.-504 с.

7. Баранова Т.И. Прочность стен при совместном действии вертикальных и горизонтальных нагрузок Текст. / Баранова Т.И., Ашкинадзе Г.Н., Багдоев206

8. С.Г., Ласьков Н.Н. // Межвузовский сборник научных трудов Казанский ИСИ. Казань, 1991. - с. 9-15.

9. Баранова Т.И. Совершенствование нормативного метода расчета стен из мелкозернистого бетона Текст. / Баранова Т.И., Ласьков Н.Н., Васильев P.P. // Информационный листок № 290-97. Пенза, 1997.

10. Баранова Т.И. Метод расчета стен на основе каркасно-стержневой модели из мелкозернистого бетона Текст. / Баранова Т.И., Ласьков Н.Н., Васильев P.P. // Информационный листок № 293-97. Пенза, 1997.

11. Баранова Т.И. Сопротивление железобетонных стен с проемамиотверстиями при действии поперечных сил Текст. / Баранова Т.И., Ласьков Н.Н., Васильев P.P. // Вестник отделения;строительных наук РААСН. 19941998, выи. 2. Москва, 1999.

12. Баранова. Т.И. Моделирование работы стен с отверстиями и проемами Текст. / Баранова Т.И;, Ласьков Т-Ш., Васильев P.P. // Вестник Волжского регионального отделения РААСН, вып. 4. Нижний Новгород, 2000;

13. Баранова Т.И. Проблемы проектирования стен, с проемами Текст. / Баранова Т.И., Ласьков Н.Н., Васильев P.P. // Сборник научных статей Международной научно-технической конференции по строительству. Кипр, 2000.

14. Барков Ю.В. Экспериментальные исследования монолитных зданий при испытании крупномасштабной модели Текст. / Барков Ю.В., Глина Ю.В. //

15. Исследования работы конструкций жилых зданий. М. ЦНИИЭПжилища, •1974.

16. Бубуек В'. М. Исследование напряженно-деформированного состояния стен монолитных зданий МКЭ Текст. / Бубуек В. М., Оссученко К. А. // Строительная механика и расчет сооружений. 1990 №4 с. 57 62

17. Бубуек И. В. Исследование напряженно-деформированного состояния МКЭ Текст. // Строительная механика и расчет сооружений 1990 №4 с. 57 -62

18. Бидный Г. Г. Расчет железобетонных конструкций при сложном нагружении МКЭ Текст. / Бидный Г. Г., Клованич С. Ф., Осадченко К. А. // Строительная механика и расчет сооружений. 1986 №5 с. 22

19. Валь Е.Г. Исследование работы 16-этажного монолитного бескаркасного жилого дома при воздействии горизонтальных нагрузок Текст. // Работа конструкций жилых зданий из крупноразмерных элементов. М. Стройиздат, 1974.

20. Васильев P.P. Сопротивление железобетонных стен с проемами и отверстиями при действии поперечных сил Текст. // Материалы XXX научно-технической конференции. Пенза, 1999.

21. Временные указания по проектированию'и строительству монолитных и сборно-монолитных зданий повышенной этажности в Молдавской ССР Текст.: РСН 13-77 Кишинев: Тимпул, 1977.

22. Гвоздев А.А. Новое о- прочности железобетона Текст. / Гвоздев А.А., Дмитриев С.А., Крылов G.M. и др. // М. Стройиздат, 1977.

23. Гвоздев А.А. Силы зацепления в наклонной трещине Текст. / Гвоздев А.А., Залесов А.С.,'Титов И.А. / Бетон и железобетон. 1975. № 7.

24. Гениев Г.А. Теория пластичности бетона и железобетона Текст. / Гениев Г.А.,Кисюк В.Н., Тюпин Г.А. // М. Стройиздат, 1974.

25. Глина Ю. В. Современное представление о прочности и деформативности монолитных несущих стен на основе отечественных и зарубежных исследований Текст. // Энергетическое строительство 1991 №9 с. 11 — 15

26. Измаилов Ю. В. Расчет стен бескаркасных зданий при разрушении по наклонному сечению Текст. // Строительная механика и расчет сооружений 1990 №4 с. 91-96

27. Измайлов Ю. В. Сейсмостойкость монолитных зданий Текст. // Кишинев. 1989

28. Измайлов Ю. В. Теоретические и экспериментальные исследования железобетонных стен бескаркасных зданий при динамических нагрузках Текст. // Развитие методов расчета на сейсмостойкость: Сб. научн. тр. / ЦНИИСК.-М. 1987. с. 106-107

29. Измайлов Ю.В. Сейсмостойкость монолитных зданий в Кишеневе при землетрясении 1986 г Текст. / Измайлов Ю.В., Кирпий А.Ф. и др. // Жилищное строительство. №8.

30. Инструкция по проектированию конструкций панельных жилых зданий Текст. // ВСН 32-77. М. Стройиздат, 1978. - 177 с.

31. Карпенко Н. И; Теория деформированного железобетона с трещинами Текст. ИМ. Стройиздат, 1976-204с.

32. Кодекс-образец. ЕКБ-ФИП для норм по железобетонным конструкциям, том II. (перевод на русский язык) Текст. // М. НИИЖБ, 1984.

33. Коноводченко В.И. Несущая способность перлитобетонных панелей при перекосе Текст. / Коноводченко В.И., Черкашин А.В., Подгорный В.А. //

34. Тезисы докладов всесоюзного совещания «Проектирование и строительство сейсмостойких зданий и сооружений», г. Фрунзе. М., 1971.

35. Кулиев Р.А. Прочность и деформации бетонных и легкобетонных панелей при загружении их в своей плоскости Текст.: автореф. дисс. канд. техн. наук Кулиев Р. А. Москва, 1969.

36. Куликов И.М. Совершенствование несущий систему многоэтажных крупнопанельных зданий Текст.: автореф. дисс. канд. техн. наук Куликов И.М.- Пенза, 2002.

37. Ласьков Н.Н. Установка для испытания фрагментов стен на действие вертикальной и горизонтальной нагрузок Текст. / Ласьков Н.Н., Баранова Т.И. // Информ.листок №191-85 / Пензенский ЦНТИ. Пенза. 1985.

38. Лишак В.И. Рекомендации по конструированию и расчету несущихсистем бескаркасных зданий. Научно-техническое сотрудничество с зарубежными странами Текст. / Лишак В.И., Соколов М.Е., Кавыршин М. и др. // М. ЦНИИЭПжилища, 1982.

39. Мартынова Л.Д. Испытания вертикальных сопряжений монолитных стен на воздействие сил сдвига Текст. / Мартынова Л.Д., Мартынова Н.Г., Адулаева Н.П. // Работа конструкций жилых зданий из, крупноразмерных элементов. Мс. ЦНИИЭПжилища, 1986. - с.34-41.

40. Нудель Г. В. Стеновые панели повышенной прочности Текст. / Нудель Г. В., Микрюков В. А., Филипов Б. П., Муромский К. П. // Ограждающие конструкции. Сб. тр. / РПИ Ленпромтсройпроект. Л - 1989 - с. 97 - 106

41. Поляков С. В. Сейсмостойкие конструкции зданий Текст. // М., высшая, школа., 1983. 306 с.71*.Работа конструкций жилых зданий из крупноразмерных элементов Текст. // Сб. научн. тр. /ЦНИИЭП жилища. М. 1981

42. Рекомендации по проектированию конструкций бескаркасных монолитных зданий Текст. // М. ЦНИИЭПжилища, 1976.

43. Рекомендации по расчету и конструированию монолитных и панельных стен жилых зданий для сейсмических районов Текст. // М. ЦНИИЭПжилища, 1985.

44. Розенберг М. Я. Прочность легкобетонных элементов монолитных стен при плоском напряженном состоянии Текст. / Розенберг М. Я., Загродский П. Ю; // Бетон и железобетон 1992г. - №11 с. 26 - 28

45. Республиканские строительные нормы. Строительство монолитных зданий в сейсмических районах Молдавской ССР Текст.: РСН 13-87. Кишинев: Тимпул, 1988 108с.

46. Руководство по проектированию конструкций и технологии возведения бескаркасных монолитных зданий Текст. // М. Стройиздат, 1982.

47. Смирнов С. Б. Расчет прочности железобетонных стен диафрагм методом однородных полей Текст. / Смирнов С. Б., Залесов А. С., Ордобаев Б. С. // Бетон и железобетон 1991 №6 с. 22 24

48. Бетонные и железобетонные конструкции. Нормы проектирования Текст.: СНиП 2.03.01-84*, М. Стройиздат, 1976.- 79 с.

49. Строительство в сейсмических районах. Нормы проектирования Текст.: СНиПП-7-81, М. Стройиздат, 1981.

50. Соколов М.Е. Прочность и трещиностойкость железобетонных перемычек панельных стен при действии поперечных сил Текст. / Соколов М.Е., Аграновский В. Д. // Бетон и железобетон. 1971. №11. с.22-24.

51. Соколов М.Е. Работа перемычек в системе бескаркасного здания Текст. / Соколов М.Е., Глина Ю.В. // Монолитное домостроение. М.: ЦНИИЭПжилища, 1982. с.38-55

52. Титов И.А. Исследование напряженно-деформированного состояния* железобетонных элементов в зоне действия поперечных сил Текст. // Автореф. дисс. канд. техн. наук. М. 1975.

53. Шапиро Г.А. Вибрационные испытания зданий Текст. / Шапиро Г.А., Симон Ю.А., Ашкинадзе Г.Н. и др. // М. Стройиздат, 1972.

54. Шеина С.Г. Прочность и трещиностойкость наклонных сечений железобетонных элементов при совместном действии продольных сжимающих и поперечных сил Текст.: автореф. дисс. канд. техн. наук. ШеинаСГ. Киев. КИСИ; 1984.

55. Alexander С. М. Cyclic Load Test on Shear Wall Panels Text. / Alexander C. M., Heidberecht A. C., Tso W. К. // Proc. V WCEE. - Rome, 1973.

56. Barda F. Shear Strenght of Low Rise Walls With Boundary Elements Text. / Barda F., Hanson J. V., Colrey W. G. // Reinforced Structures in Seismic Zones. Publication SP-53. - Detroit: ACI, 1977

57. Cardenas A. E. Strength of Low Rise Structural Walls Text. / Cardenas A. E., Russel H. G., Corley W. G. // Reinforced Concrete Structures Subjected to Wind and Earthquake Forces. Publication SP-63. - Detroit: ACI, 1980

58. Kong F.K. Shear strength of lightweight reinforced concrete deep beams with web openings Text. / Kong F.K and Sharp G.R. // The Structural Engineer. Vol. 51, No. 8/ August 1973. pp.267-275

59. Mau S .T. Shear Desidn and Analysis of Low-Rise Structural Walls Text. / Mau S .Т., Hsu Т. Т. C. // ACI Journal. 1986. - V. 83. №2

60. Paulau T. Coupling Beams of Reinforced Concrete Shear Walls Text. //

61. Journal of the Structural Division ASCE, vol.97, ST3, Mar. 1971, pp.843-862.

62. Paulau T. Simulated Seismic Loading of Spandrel Beams Text. // Journal of the Structural Division ASCE, vol.97, ST9, Sept. 1971, pp.2407-2419.

63. Paulau T. Ductility of Reinforced Concrete Shear-walls for Seismic Areas Text. // Reinforced Concrete Structures Subjected to Wind and Earthquake Forces. Publication SP-53. Detroit: ACI, 1977

64. Paulau T. Horizontal Construction Joints in Cast in Place Reinforced Concrete Text. / Paulau Т., Park R., Phillips M. N. // Shear in Reinforced Concrete. Publication SP-42. Detroit: ACI, 1974

65. Paulau T. Ductility in Earthquake Resisting Squar Shear-walls Text. / Paulau Т., Priestley M., Sygne A. // ACI Journal. 1982. - V.79 - №4

66. Tassios T. R. Walls under Cyclic Action Anyited Stete of Art Report Text. / Tassios T. R., Vasonry, Infill and R. C. // CIB Symposium on Wall Structures -Warsaw: 1984

67. Vecchio F. I. The Modified Compression-Field Theory for Reinforced Concrete Elements Subjected to Shear Text. / Vecchio F. I., Collins M. P. // ACI Journal. 1986.-V. 83 №2

68. Wierzbicki S. Warunki pracy nadproza zelbetowego w scianie usztywniajacej Text. // Institut techniki budowlanej. Warszawa, 1978, 184S.

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.