Сопротивление изгибу железобетонных конструкций с различными условиями сцепления продольной арматуры с бетоном тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.23.01, доктор технических наук Прокопович, Анатолий Александрович

• Прокопович, Анатолий Александрович
• доктор технических наук
• 1999

Оглавление диссертации доктор технических наук Прокопович, Анатолий Александрович

Введение

Глава 1. Состояние вопроса. Цель и задачи исследований

1.1. Влияние различных факторов на состояние сцепления арматуры с бетоном эксплуатируемых железобетонных конструкций

1.2. Обзор экспериментальных и теоретических исследований работы изгибаемых железобетонных элементов при полном и частичном отсутствии сцепления арматуры с бетоном

1.3. Особенности работы обычных и предварительно напряженных изгибаемых железобетонных элементов при различных условиях сцепления арматуры с бетоном.

1.4. Анализ существующих предложений по расчету железобетонных конструкций на действие изгибающих моментов при полном или частичном отсутствии сцепления.

1.5. Выводы по главе.

1.6. Цель и задачи исследований

Глава 2. Оценка условий сцепления арматуры с бетоном.

Глава 3. Экспериментальные исследования влияния сцепления на работу изгибаемых железобетонных элементов

3.1. Цель и основные задачи экспериментальных исследований

3.2. Методика проведения экспериментальных исследований

3.3. Конструкция и изготовление опытных образцов.

3.3.1. Образцы для изучения зоны поперечного изгиба.

3.3.2. Образцы для изучения зоны чистого изгиба.

3.4. Конструкция испытательных установок и методика проведения испытании

3.5. Характер работы и разрушения опытных образцов при испытаниях

3.6. Анализ напряжённо-деформированного состояния образцов

3.6.1. Влияние нарушения сцепления в зоне поперечного изгиба (образцы первого типа).

3.6.2. Влияние нарушения сцепления в зоне чистого изгиба (образцы второго типа).

3.6.3. Влияние нарушения сцепления по всей длине образца

3.7. Анализ прочности образцов.

3.8. Выводы по главе.

Глава 4. Исследование влияния сцепления арматуры с бетоном на напряженно-деформированное состояние изгибаемых элементов методом математического моделирования.

4.1. Структура моделей.

4.2. Исследование напряжённо-деформированного состояния нормальных сечений.

4.2.1. Методика и результаты испытаний моделей.

4.2.2. Основные факторы и параметры, определяющие напряжённо-деформированное состояние нормальных сечений с трещиной в зависимости от условий сцепления арматуры с бетоном.

4.2.2.1. Характер распределения деформаций по высоте сечений

4.2.2.2. Основные предпосылки, позволяющие учесть нелинейность распределения деформаций по высоте нормального сечения с трещиной.

4.2.2.3. Определение численных значений коэффициента р

4.2.2.4. Определение средних деформаций бетона (еьт) и арматуры (в^п).

4.2.2.5. Определение численных значений коэффициента ö>m

4.3. Исследование процесса развития нормальных трещин

4.3.1. Особенности процесса развития нормальных трещин при отсутствии сцепления арматуры с бетоном

4.3.2. Методика и результаты испытаний моделей.

4.3.3. Обоснование условий, определяющих характер ветвления и тип формирующихся трещин

4.4. Выводы по главе.

Глава 5. Расчётная модель нормального сечения с трещиной, учитывающая условия сцепления арматуры с бетоном.

5.1. Основные предпосылки, принятые при построении расчетной модели.

5.2. Определение коэффициента дегшанации нормального сечения с трещиной 0.

5.3. Определение прочности и напряжённо-деформированного состояния нормального сечения с использованием диаграмм состояния материалов.

5.4. Определение граничной относительной высоты сжатой зоны, как функции коэффициента депланации 8.

5.5. Выводы по главе.

Глава 6. Расчет обычных и предварительно напряженных железобетонных конструкций на действие изгибающих моментов при различных условиях сцепления арматуры с бетоном.

6.1. Влияние характера образования и развития трещин на прочность нормальных сечений

6.1.1. Условия, определяющие характер развития первой трещины при отсутствии сцепления арматуры с бетоном (х = 0).

6.1.2. Условия, определяющие характер развития первой трещины при частичном нарушении сцепления(0 < % < 1,0).

6.2. Расчёт прочности нормальных сечений изгибаемых предварительно напряжённых конструкций, проектируемых без сцепления арматуры с бетоном (х = 0; 1Г = Ь)

6.3. Расчёт прочности нормальных сечений изгибаемых предварительно напряжённых конструкций, проектируемых с пониженным уровнем сцепления арматуры с бетоном (0<Х<1,(и=1)

6.3.1. Расчёт прочности нормальных сечений при 0 < х < Хск4 и

6.3.2. Расчёт прочности нормальных сечений при Хосз > X > Хсгс4 и

1Х = Ь.

6.3.3 Расчёт прочности нормальных сечений при % > Хо-сз и

1Х = Ь.

6.4. Расчёт прочности нормальных сечений изгибаемых железобетонных конструкций с эксплуатационными повреждениями, снижающими сцепление арматуры с бетоном.

6.4.1. Расчёт прочности нормальных сечений в случаях, когда нарушение сцепления происходит до образования трещин.

6.4.1.1. Расчёт прочности нормальных сечений при полностью нарушенном сцеплении (х = 0).

6.4.1.2. Расчёт прочности нормальных сечений при частично нарушенном сцеплении (0 < х < 1,0).

6.4.2. Расчёт прочности нормальных сечений в случаях, когда нарушение сцепления происходит после образования трещин в конструкции.

6.5. Сопоставление результатов расчёта по предлагаемой методике с результатами экспериментальных исследований

6.6. Выводы по главе.

Глава 7. Примеры расчета железобетонных конструкций на действие изгибающих моментов при различных условиях сцепления арматуры с бетоном.

7.1. Расчёт прочности нормальных сечений проектируемых конструкций при 0 < х ^ %ск и 1Х<Ь.

7.2. Расчёт прочности нормальных сечений эксплуатируемых конструкций при 0 < х ^ Хск и к ^ Ь.

7.3. Выводы по главе.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Сопротивление изгибу железобетонных конструкций с различными условиями сцепления продольной арматуры с бетоном»

Современная теория железобетона должна отражать и учитывать, по возможности в явном виде, достаточно большое количество факторов, определяющих надежность и долговечность железобетонных конструкций как на стадии проектирования, так и в процессе их эксплуатации. Одними из важнейших факторов, определяющих сопротивление железобетона внешним воздействиям, являются условия сцепления арматуры с бетоном. Вместе с тем, несмотря на то, что имеющиеся исследования [II, 17 - 21,37, 38, 59,60, 62,68, 99, 112,117, 119, 122, 125, 132, 137, 140, 150] свидетельствуют о прямом влиянии сцепления на прочность железобетонных конструкций (в сторону её уменьшения), в формулы по расчету конструкций по первой группе предельных состояний, включенных в действующие нормы, условия сцепления в явном виде не входят.

Используемые в настоящее время в мировой инженерной практике расчета железобетонных конструкций расчетные модели [46] (модель сечения и каркасно-стержневая модель) не содержат параметров, учитывающих условия сцепления арматуры с бетоном. В то же время необходимость учета условий сцепления арматуры с бетоном при расчете прочности железобетонных конструкций становится всё более актуальной по многим причинам.

Во-первых 1 необходимо оценивать состояние конструкций при эксплуатации и реконструкции зданий и сооружений. Как показывает опыт обследований эксплуатируемых железобетонных конструкций [55, 57, 60, 62, 67, 68, 69, 93, 101, 104, 112, 118], одним из наиболее распространенных повреждений является нарушение сцепления арматуры с бетоном (до 35% от общего количества поврежденных конструкций), причем в наибольшей степени оно характерно для изгибаемых элементов - плит, ригелей и т.д. Основными причинами нарушения сцепления являются: коррозия арматуры; сколы защитного слоя бетона; нарушения структуры бетона вследствие температурных воздействий.

Во-вторых^ потребностями проектирования железобетонных конструкций с внешним армированием и предварительно напряженных конструкций с натяжением на бетон. Для последних сцепление арматуры с бетоном значительно ниже или полностью отсутствует, по сравнению с тем, что мы имеем для обычных и предварительно напряженных конструкций, изготавливаемых путем натяжения на упоры, когда сцепление обеспечивается непосредственно, за счет периодического профиля арматуры.

В-третьих ^необходимостью выполнения поверочных расчетов при усилении конструкций горизонтальными или шпренгельными затяжками, не имеющими сцепления с бетоном.

В работе [61] подчеркивается, что несущая способность преднапряжен-ных железобетонных элементов при различном качестве сцепления арматуры с бетоном может быть изучена только на основании экспериментов с большим числом образцов. Это же направление избрано и в работах [17 - 21, 84, 101, 114, 117, 119, 124, 127]. Однако многообразие факторов, определяющих условия сцепления арматуры с бетоном (особенно для эксплуатируемых конструкций), довольно противоречивые, с количественной точки зрения, результаты экспериментальных исследований [61, 70, 114, 119, 126], наличие особенностей работы (нарушение линейности распределения деформаций по высоте сечений с трещиной, ветвление нормальных трещин при нагрузках составляющих 0,3-0,6 от разрушающей), характерных только для элементов с частично или полностью нарушенным сцеплением, свидетельствуют о необходимости разработки теоретических подходов к решению этой проблемы. Основой их должна служить расчётная модель, которая позволяла бы с единых позиций обобщить и систематизировать результаты уже выполненных экспериментальных исследований и содержала бы параметры, однозначно определяемые условиями сцепления арматуры с бетоном.

Эта модель должна отвечать современному уровню развития отечественной и мировой науки и практики железобетона, соответствовать критериям, изложенным в [45] и удовлетворять следующим требованиям:

- быть наглядной и внутренне не противоречивой;

- допускать использование принципов и приемов расчета , заложенных в действующие нормы проектирования железобетонных конструкций;

- допускать однозначную оценку напряжённо-деформированного состояния с использованием реальных диаграмм ст - е для бетона и арматуры, с целью учета их неупругих свойств расчетным путём;

- отражать физическую сущность процессов, происходящих в изгибаемых элементах по мере нарушения сцепления арматуры с бетоном и давать возможность аналитического описания этих процессов.

Этим требованиям в наибольшей степени соответствует деформационная модель нормального сечения [46], включающая в себя уравнения равновесия внешних и внутренних усилий в рассматриваемом сечении, условия деформирования в виде линейного распределения деформаций по высоте сечения и полные диаграммы деформирования бетона и арматуры, устанавливающие связь между напряжениями и деформациями вплоть до разрушения материалов. Деформационная модель позволяет на единой методологической основе в полном объёме производить расчёт железобетонных элементов по всем видам предельных состояний. Вместе с тем анализ влияния сил сцепления на работу изгибаемых элементов [23, 27, 28, 29, 38, 54, 70, 90, 108, 109, 114] приводит к выводу о том, что следует рассматривать изгибаемые железобетонные конструкции в целом, а не только их отдельные сечения, т.е. использовать такую деформационную модель, которая обусловливалась бы сформировавшейся к моменту разрушения, в зависимости от состояния сил сцепления, системой трещин.

На современной стадии развития железобетона решение задачи в такой постановке возможно на основе блочной модели [4, 27, 132], когда балка рассматривается как система блоков, соединенных арматурой и нетреснувшим бетоном в сжатой зоне и местах анкеровки арматуры по концам.

Такой подход реализован в работах [114, 126], но только на уровне рассмотрения напряжённо-деформированного состояния отдельных блоков, что связано с чисто математическими сложностями, возникающими при рассмотрении такой сложной системы блоков, которую представляет собой железобетонная конструкция после образования трещин.

Вместе с тем современная вычислительная техника позволяет решать задачи подобного типа методом конечных элементов (МКЭ), причем использование современных программных комплексов позволяет моделировать работу железобетонных конструкций на всех этапах, включая процессы образования и развития трещин и нарушения совместности деформирования арматуры и бетона по поверхности их контакта.

Предлагаемая работа является обобщением комплексных исследований по методам оценки состояния и повышения надежности эксплуатируемых железобетонных конструкций, выполняемых на кафедре железобетонных и каменных конструкций Самарской Государственной Архитектурно-строительной Академии совместно с Лабораторией железобетонных конструкций и контроля качества НИИЖБ Минстроя России.

Работа состоит из введения, семи глав, общих выводов, списка литературы и приложений.

В первой главе приведен обзор выполненных к настоящему времени экспериментальных исследований по изучению влияние различных факторов на состояние сцепления арматуры с бетоном и влияния сцепления (при его полном или частичном отсутствии) на работу обычных и предварительно напряжённых изгибаемых элементов. В результате анализа этих исследований выявлены и показаны основные принципиальные особенности работы изгибаемых элементов при различных условиях сцепления арматуры с бетоном, в зависимости от величины предварительного напряжения арматуры, процента армирования, формы поперечного сечения и схемы приложения внешней нагрузки. В частности показано, что снижение уровня сцепления ведет к нарушению линейности распределения деформаций по высоте сечений с трещинами -их депланации. Выделены пять типов нормальных трещин, образующихся в изгибаемых элементах в зависимости от процента армирования и условий сцепления арматуры с бетоном. Введено понятие "расчётное сечение", которое определено как сечение, проходящее по первой образовавшейся трещине. Рассмотрены и проанализированы предложения по расчёту прочности нормальных сечений железобетонных элементов при частичном или полном отсутствии сцепления. Сформулированы цель и задачи исследований.

Во второй главе рассмотрена роль сцепления в формировании напряжённо-деформированного состояния изгибаемых железобетонных элементов. Конкретизировано понятие "условия сцепления арматуры с бетоном" на базе предлагаемого автором численного параметра % (относительная прочность сцепления), характеризующего уровень сцепления арматуры с бетоном, и длины участка конструкции /, , которому этот уровень соответствует. С использованием параметра % проанализировано влияние различных эксплуатационных факторов на состояние сцепления арматуры с бетоном.

В третьей главе изложена методика и приведены результаты экспериментальных исследований. На образцах двух типов без предварительного напряжения арматуры изучалось влияние частичного и полного нарушения её сцепления с бетоном на работу изгибаемых элементов. Причём на образцах второго типа (балки, нагружаемые двумя сосредоточенными силами в третях пролёта) сцепление нарушалось как в зоне чистого изгиба, так и по всему пролёту. Образцы первого типа предназначались дня изучения влияния нарушения сцепления продольной арматуры с бетоном в зоне поперечного изгиба и прямого определения прочности сцепления т0. Получены качественная и количественная оценки влияния сцепления на формирование напряженно-деформированного состояния нормальных сечений изгибаемых элементов в широком диапазоне изменений сцепления, геометрических характеристик самих элементов и физико-механических свойств бетона и арматуры, изучен механизм этого влияния. Впервые испытаны опытные образцы не имеющие сцепления арматуры с бетоном, но имеющие в зоне чистого изгиба искусственные трещины, расположенные с шагом, равным высоте сечения. Детально изучались распределение напряжений по высоте сечений с трещинами и по длине продольной рабочей арматуры, процессы образования и развития трещин, характер разрушения по нормальным сечениям. Конструкция образцов и методика испытаний были выбраны такими, чтобы по возможности наиболее полно изучить основные особенности работы изгибаемых элементов при различных условиях сцепления арматуры с бетоном, выявленные при анализе выполненных ранее экспериментальных исследований.

В четвёртой главе содержатся методика и результаты исследований влияния сцепления на напряжённо-деформированное состояние изгибаемых железобетонных элементов с обычной и предварительно напряжённой арматурой методом математического моделирования, а также их анализ.

Использован метод конечных элементов (МКЭ) и программный комплекс "Космос". Моделировались опытные образцы второго типа с тем, чтобы можно было контролировать результаты численных экспериментов, используя результаты прямых испытаний опытных образцов. По специально разработанной методике исследовался процесс образования и развития (включая ветвление) нормальных трещин в элементах с обычной и предварительно напряжённой арматурой. Изучались закономерности формирования напряжённодеформированного состояния железобетонных конструкций в зависимости от условий сцепления арматуры с бетоном как системы блоков, на которые они разделяются трещинами. Выявлены основные параметры, определяющие характер формирования системы блоков и получены условия, позволяющие определять тип трещин, которые будут образовываться в изгибаемом элементе. По результатам испытаний моделей получены численные значения параметров, определяющих формирование напряжённо-деформированного состояния нормальных сечений с трещиной.

В пятой главе рассматривается предлагаемая расчётная модель нормального сечения, позволяющая учесть условия сцепления арматуры с бетоном введением коэффициента депланации нормальных сечений с трещиной в. Дана методика определения всех параметров модели и приведены необходимые для их численного определения аналитические зависимости. На основе предлагаемой расчётной модели разработана методика определения прочности и напряжённо-деформированного состояния нормальных сечений обычных и предварительно напряжённых конструкций с учётом диаграмм состояний материалов (бетона и арматуры) и условий сцепления арматуры с бетоном, которая реализована на ПЭВМ в программе "STARS". Её реализация на ПЭВМ позволила разработать инженерный подход к определению граничной высоты сжатой зоны при нарушенном сцеплении арматуры с бетоном. При этом ^ рассмотрена как функции двух переменных и G в виде:

Rbn,Rsn,8) х ^R(Rb,Rs,Osp)

В шестой главе изложены предлагаемые автором методы расчёта прочности нормальных сечений изгибаемых предварительно напряжённых конструкций, проектируемых либо без сцепления, либо с пониженным уровнем сцепления арматуры с бетоном, а также обычных и преднапряжённых эксплуатируемых конструкций с повреждениями, снижающими сцепление арматуры с бетоном. В основу их положена рассмотренная выше расчётная модель и определяемые ею параметры 6 и позволившие использовать основные положения и подходы как действующих норм, так и проекта новых, изложенные в их первой редакции. При этом учтены особенности, вносимые в формирование напряжённо-деформированного состояния изгибаемых элементов условиями сцепления арматуры с бетоном. Рассмотрены три схемы приложения внешней нагрузки: -равномерно распределённая по всему пролёту; -две сосредоточенные силы в третях пролёта; -одна сосредоточенная сила в середине пролёта. При этом для эксплуатируемых конструкций предусмотрены два случая расчёта: - для конструкций с сформировавшейся к моменту нарушения сцепления системой трещин и для конструкций не имеющих трещин к моменту нарушения сцепления.

В седьмой главе рассмотрены примеры расчёта прочности обычных и предварительно напряжённых железобетонных конструкций на действие изгибающих моментов при различных условиях сцепления арматуры с бетоном и разных схемах приложения внешней нагрузки, как при проектирования новых конструкций, так и при оценке несущей способности эксплуатируемых конструкций с дефектами, снижающими сцепление арматуры с бетоном.

Научная новизна работы:

- предложена система параметров, которая однозначно определяет условия сцепления арматуры с бетоном и позволяет их количественно оценивать (на базе имеющихся экспериментальных исследований сцепления арматуры с бетоном) по результатам натурных обследований;

- сформулированы основные особенности работы изгибаемых элементов с нарушенным сцеплением арматуры с бетоном, наблюдаемые в выполненных к настоящему времени экспериментальных исследованиях как отечественных, так и зарубежных авторов;

- установлена функциональная связь между условиями сцепления арматуры с бетоном и нарушением линейного закона распределения деформаций по высоте сечений;

- предложена интегральная оценка влияния условий сцепления арматуры с бетоном на характер распределения деформаций по высоте нормальных сечений с трещиной в виде коэффициента 9, названного коэффициентом де-нланации нормального сечения с трещиной, разработана методика и получены расчётные формулы для его определения;

- на основании экспериментальных исследований, выполненных под руководством автора, получены физические представления о механизме влияния условий сцепления арматуры с бетоном на процесс образования, развития и формирования системы трещин, а также на прочность и характер разрушения нормальных сечений изгибаемых железобетонных конструкций, получены количественные оценки их основных параметров, необходимые для экспериментальной проверки разработанной методики расчёта;

- разработаны математические модели и методика их испытаний, позволившие реализовать блочный подход (когда конструкция рассматривается в целом, как система взаимодействующих блоков, на которые она разделяется трещинами) к оценке напряжённо-деформированного состояния нормальных сечений изгибаемых элементов с учётом условий сцепления арматуры с бетоном на основе метода конечных элементов (МКЭ);

- на математических моделях численными методами выявлены и исследованы основные факторы и параметры (включая процесс образования и развития нормальных трещин), определяющие характер взаимодействия блоков и закономерности формирования напряженно-деформированного состояния нормальных сечений в зависимости от условий сцепления арматуры с бетоном и схемы приложения внешней нагрузки;

- разработаны расчётные модели (деформационная и ферменная) нормального сечения с трещиной для обычных и предварительно напряжённых изгибаемых железобетонных элементов, позволяющие учитывать условия сцепления арматуры с бетоном (от обеспеченного до полностю нарушеннного) на любой (после образования трещин) стадии работы конструкции;

- на базе деформационной модели разработана методика определения прочности и напряжённо-деформированного состояния нормальных сечений с трещиной для обычных и предварительно напряжённых конструкций с учётом диаграмм состояний материалов (бетона и арматуры) и условий сцепления арматуры с бетоном, которая реализована на ПЭВМ в программе "STARS".

- предложен, на основе численных расчётов по программе "STARS", инженерный метод определения ^ - граничной относительной высоты сжатой зоны бетона в зависимости от условий сцепления арматуры с бетоном;

- разработан и экспериментально проверен метод расчёта прочности нормальных сечений изгибаемых железобетонных конструкций с обычной и предварительно напряжённой арматурой при частичном или полном нарушении её сцепления с бетоном;

Автор защищает:

- расчётные модели нормального сечения, позволяющие учесть условия сцепления арматуры с бетоном, и методику определения их параметров для обычных и предварительно напряжённых изгибаемых железобетонных конструкций;

- методику и результаты экспериментальных исследований влияния частичного либо полного нарушения сцепления арматуры с бетоном на характер работы и прочность нормальных сечений изгибаемых железобетонных элементов с арматурой без предварительного напряжения;

- методику и результаты исследований на математических моделях (с использованием МКЭ) работы обычных и предварительно напряжённых изги

17 баемых железобетонных элементов при различных условиях сцепления арматуры с бетоном;

- метод расчёта прочности нормальных сечений железобетонных изгибаемых элементов с обычной и предварительно напряжённой арматурой при частичном либо полном нарушении её сцепления с бетоном;

Практическая значимость работы:

- выполненные исследования расширяют и углубляют существующие представления о роли сцепления арматуры с бетоном в формировании напряжённо-деформированного состояния нормальных сечений изгибаемых железобетонных конструкций, позволяя, на базе действующих норм проектирования, учесть влияние различных технологических и эксплуатационных факторов, снижающих сцепление арматуры с бетоном;

- предложен простой и эффективный способ количественной оценки условий сцепления арматуры с бетоном;

- предложенная деформационная расчётная модель и разработанные на её основе методы расчёта (точный, на базе ПЭВМ с использованием диаграмм состояния материалов, и инженерный) позволяют выполнять расчёты прочности нормальных сечений изгибаемых железобетонных конструкций с обычной и предварительно напрягаемой арматурой в широком диапазоне изменения условий сцепления арматуры с бетоном (от обеспеченного до полностью нарушенного) и различных схемах приложения внешней нагрузки;

Заключение диссертации по теме «Строительные конструкции, здания и сооружения», Прокопович, Анатолий Александрович

7.3. Выводы по главе

1. Методика расчёта прочности нормальных сечений изгибаемых железобетонных элементов, изложенная в Главе 6, позволяет выполнять расчёты (для наиболее распространённых случаев нагружения) реальных конструкций прямоугольного и таврового сечений с напрягаемой и ненапрягаемой арматурой в широком диапазоне условий сцепления арматуры с бетоном (от полностью нарушенного до полностью обеспеченного) и при любых процентах армирования растянутой и сжатой арматурой.

2. Предварительное напряжение арматуры (при условии, что его остаточный уровень Стдр2 / Re, после проявления всех потерь, составляет не менее 0,5) является эффективным компенсатором, с точки зрения прочности нормальных сечений, отсутствия или снижения сцепления арматуры с бетоном, если при этом обеспечена надёжная анкеровка арматуры на опорах.

422

3. Наибольшее (более 50% от первоначальной) снижение прочности нормальных сечений изгибаемых элементов имеет место в конструкциях с не-напрягаемой арматурой, эксплуатируемых без трещин и с полностью нарушенным сцеплением арматуры с бетоном. При этом конструкция из железобетонной (при обеспеченном сцеплении) превращается в бетонную (при полностью нарушенном сцеплении).

4. Наличие даже небольшого остаточного сцепления арматуры с бетоном (10%-20%от полного) оказывает существенное положительное влияние на конструкции с ненапрягаемой арматурой, исключая возможность резкого снижения прочности по нормальным сечениям и превращения их из железобетонных в бетонные. Для предварительно напряжённых конструкций этот эффект менее заметен из-за более высокого уровня напряжений в арматуре.

5. Наличие учитываемой в расчёте сжатой арматуры уменьшает степень снижения прочности нормальных сечений из-за нарушения сцепления растянутой арматуры с бетоном.

Заключение

1. Сцепление арматуры с бетоном играет решающую роль в формирование напряжённо-деформированного состояния изгибаемых железобетонных конструкций с обычной и предварительно напряжённой арматурой, определяя характер образования и развития трещин, разделяющих конструкцию на систему взаимодействующих бетонных блоков. При этом имеют место пять типов трещин, формирующихся из нормальных в результате их ветвления (образования из вершины 2-х горизонтальных ветвей, либо 2-х наклонных, переходящих затем в горизонтальные) в зависимости от условий сцепления.

При образовании горизонтальных ветвей сжатая зона оказывается как бы отделённой от растянутой, а изгибаемый элемент превращается в своеобразную ферму со сжатым бетонным поясом (поперечные размеры которого определяются шириной сечения и расстоянием горизонтальных трещин от сжатой грани), стойками из бетона между трещинами и растянутым поясом из арматуры.

Если же в изгибаемой конструкции имеются нормальные трещины, образовавшиеся при обеспеченном сцеплении, то даже полное нарушение сцепления не вызывает образования горизонтальных трещин вплоть до разрушения. При этом изгибаемый элемент на всех стадиях работы можно рассматривать как систему взаимодействующих бетонных блоков, объединённых нетреснув-шим бетоном в сжатой зоне и растянутой арматурой.

2. Снижение прочности сцепления арматуры с бетоном или его полное отсутствие, при условии обеспечения анкеровки на опорах, приводит к уменьшению прочности нормальных сечений как обычных, так и предварительно напряжённых конструкций и изменению характера их разрушения с пластического (по арматуре) на хрупкий (по бетону), из чего следует, что нарушение сцепления арматуры с бетоном ведёт к уменьшению граничной высоты сжатой зоны при прочих равных условиях.

Это обстоятельство позволяет использовать основные положения и подходы действующих норм для расчёта прочности нормальных сечений с учётом условий сцепления арматуры с бетоном. Поскольку отправной точкой расчёта прочности нормальных сечений, по действующим нормам, является установление соотношения между относительной высотой сжатой зоны % и её граничным значением ^ при обеспеченном сцеплении, то при условии установления функциональной связи между условиями сцепления арматуры с бетоном и величиной ^ - граничной высотой сжатой зоны при нарушенном сцеплении, существующий в нормах подход может быть сохранён, а для определения могут быть использованы формулы и условия норм. Тогда, если % < ^ - изменение условий сцепления арматуры с бетоном не будет сказываться на прочности нормальных сечений, а если % > ^ - прочность нормального сечения будет определяться прочностью сжатой зоны.

3. Для условий сцепления арматуры с бетоном оказывается целесообразным использование параметров % и 1Х, представляющих собой, соответственно, относительную (к прочности т0 обеспеченного сцепления) прочность сцепления и длину зоны, которой эта прочность соответствует. Прочность обеспеченного сцепления т0, при выполнении поверочных расчётов изгибаемых железобетонных конструкций с учётом условий сцепления арматуры с бетоном, может быть принята равной 21^.

4. Разрушение всех опытных образцов с полностью нарушенным сцеплением происходило в сечениях, проходящих по первой трещине, которая по своим параметрам заметно отличается от последующих. Это обусловливается тем, что она образуется и развивается в изгибаемом элементе, разделяя его уже на два внецентренно сжатых блока. Вследствие этого последующие трещины появляются значительно позже и с другими параметрами. В связи с этим, оценка несущей способности железобетонных конструкций, не имеющих трещин до нарушения сцепления арматуры с бетоном, должна выполняться по сечению, проходящему по первой трещине, а само это сечение следует рассматривать как расчётное.

5. Для обычных и преднапряжённых изгибаемых элементов разветвление нормальных трещин, с образованием наклонных и горизонтальных ветвей, при полностью нарушенным сцеплении происходит при нагрузках, составляющих не более 30 60% от разрушающих, из чего следует, что формирование системы трещин, определяющей по сути прочность железобетонной конструкции, завершается на начальном этапе её работы под нагрузкой, когда напряжения в бетоне и арматуре далеки от предельных. При этом можно считать, что влияние неупругих свойств бетона на формирование параметров первой трещины мало.

6. Экспериментально установлено, что распределение деформаций по высоте нормальных сечений с трещинами в изгибаемых элементах определяется условиями сцепления арматуры с бетоном. При этом в опытных образцах с обеспеченным сцеплением распределение близко к линейному, а по мере снижения сцепления линейность нарушается, приводя к излому эпюры деформаций, т.е. к депланации нормального сечения с трещиной.

7. Особенности работы и численные значения разрушающих нагрузок и основных параметров, характеризующих напряжённо-деформированное состояние нормальных сечений изгибаемых элементов с частичным или полностью нарушенным сцеплением арматуры с бетоном, установленные в результате экспериментальных исследований, рассмотренных в 6-ой главе, свидетельствуют о том, что их несущая способность по нормальным сечениям должна определяться в зависимости от того когда происходит нарушение сцепления -до или после образования и формирования системы нормальных трещин.

В связи с этим обоснована необходимость деления железобетонных конструкций, для расчёта их прочности на действие изгибающего момента с учётом условий сцепления арматуры с бетоном, на две группы:

- вновь проектируемые конструкции, а также конструкции эксплуатируемые, в которых, к моменту выполнения поверочного расчёта, трещины отсутствуют;

- конструкции эксплуатируемые, в которых, к моменту выполнения поверочного расчёта, имеется сформировавшаяся система трещин 1-го или 2-го типов.

8. Разработаны структура и методика испытаний конечноэлементных моделей обычных и предварительно напряжённых изгибаемых железобетонных конструкций, позволившие численными методами выявить основные качественные особенности их работы, при различных условиях сцепления арматуры с бетоном, и получить количественные оценки параметров, определяющих влияние условий сцепления на прочность нормальных сечений.

9. Испытаниями конечноэлементных моделей установлено, что нетрес-нувшая (сжатая) зона в сечении с трещиной остаётся всегда плоской, а распределение средних (на длине блоков между трещинами) деформаций по высоте изгибаемого элемента - линейным. Вместе с тем для сечений с трещинами эпюры деформаций в сжатой зоне криволинейные, что обусловлено особенностями контактного взаимодействия соседних блоков, имеют ярко выраженную трапециевидную форму с максимальной кривизной вблизи вершины трещины, что свидетельствует о резком росте растягивающих напряжений и соответствующем сокращении (по сравнению с линейным распределением деформаций) растянутой зоны над трещиной. Анализ напряжённо-деформированного состояния бетона в вершине трещины показал, что высота этой зоны очень мала (да 0,4 мм) и нейтральная ось в сечении с трещиной практически совпадает с её вершиной.

10. Ось поворота плоскости сжатой зоны в сечении с трещиной совпадает с нулевой точкой эпюры средних деформаций, что и обусловливает трапециевидную эпюру деформаций по высоте сжатой зоны в сечении с трещиной.

Поскольку положение нулевой точки на линейной эпюре средних деформаций однозначно определяется величинами средних деформаций крайнего сжатого волокна бетона (еьт) и растянутой арматуры (е^), то оказалась целесообразной замена криволинейной трапециевидной эпюры деформаций в сжатой зоне нормального сечения с трещиной на условную линейную трапециевидную, с центром поворота в нулевой точке эпюры средних деформаций, располагаемой на расстоянии хш от сжатой грани. Такая замена, на наш взгляд, более правильно (чем замена на линейную треугольную) отражает физическую природу напряжённо-деформированного состояния сжатой зоны в сечении с трещиной и позволяет просто и однозначно учесть его депланацию при разработке деформационной расчётной модели, учитывающей условия сцепления арматуры с бетоном.

11. Использование параметра 6 (коэффициента депланации нормального сечения с трещиной) позволяет достаточно полно учесть влияние условий сцепления арматуры с бетоном на напряжённо-деформированное состояние нормального сечения с трещиной на всех этапах работы изгибаемого железобетонного элемента, применяя существующие методы анализа, основанные на плоском деформировании. Основными факторами, определяющими численные значения коэффициента депланации 6 являются: - условия сцепления арматуры с бетоном (х, /х); - коэффициент армирования ц, и соотношение модулей упругости арматуры и бетона а; - величина предварительного напряжения арматуры; - относительное расстояние между трещинами г^, их количество и характер распределения на длине /х; - схема приложения внешней нагрузки.

12. По результатам численных экспериментов (испытаний конечноэле-ментных моделей), для нормальных сечений с трещинами изгибаемых железобетонных элементов с обычной и предварительно напряжённой арматурой, установлена функциональная связь между высотой "х" условной линейной трапециевидной эпюры деформаций бетона в сжатой зоне и значениями хт (в виде: х = р-Хщ), а также между средними деформациями крайнего сжатого волокна бетона 8ьт и деформациями его в сечении с трещиной £Ь (в виде: еьт= сат-£ъ)-Определены, для случая полного отсутствия сцепления арматуры с бетоном, численные значения параметров р и сош в зависимости от относительного расстояния между трещинами коэффициента армирования \х и соотношения модулей упругости бетона и арматуры а. Даны, по результатам анализа "опытных" значений, аналитические зависимости для определения р и оот в широком диапазоне значений г^, ц и а.

На основе анализа механизма взаимодействия блоков, на которые железобетонный элемент разделяется трещинами, получены формулы для определения средних деформаций арматуры (е^) в зависимости от условий сцепления её с бетоном. Показан и исследован механизм влияния схемы приложения внешней нагрузки на величину средних деформаций в арматуре.

13. Разработана и реализована методика испытаний конечноэлементных моделей, позволяющая изучать процесс развития и формирования нормальных трещин в обычных и предварительно-напряжённых изгибаемых железобетонных элементах. Установлено, что причиной ветвления нормальной трещины являются возникающие в их вершинах (наряду с продольными напряжениями а*) поперечные напряжения сту. Анализ численных значений стх и сту, полученных при различных расстояниях между трещинами, а также их соотношения в процессе развития нормальной трещины, показал, что её ветвление, в виде двух наклонных трещин из вершины, происходит при нагрузке, соответствующей её образованию. Горизонтальные же ветви у первой нормальной трещины могут вообще не образовываться вплоть до разрушения, если максимально возможные абсолютные деформации арматуры Ад; ^ обеспечивающие взаимный поворот соседних блоков, не будут превышать величины \ hor = 0,0015h, необходимой для их образования.

Таким образом определяющими параметрами, при формировании трещин в изгибаемых железобетонных конструкциях с полностью нарушенным сцеплением арматуры с бетоном, являются относительное расстояние г^ между ними и абсолютные деформации арматуры As, обеспечивающие взаимный поворот соседних блоков. Исходя из этого для обычных и предварительно напряжённых железобетонных изгибаемых элементов с полностью нарушенным сцеплением арматуры с бетоном, сформулированы условия, определяющие характер ветвления и тип трещины, формирующейся из нормальной.

14. Предложена деформационная расчётная модель нормального сечения с трещиной, позволяющая оценивать его напряжённо-деформированное состояние на всех стадиях работы, начиная с момента образования нормальных трещин и до разрушения, с учётом условий сцепления арматуры с бетоном и диаграмм их состояния.

15. На базе предложенной деформационной модели и расчётных формул для определения её основных параметров, на языке программирования С** разработана программа STARS для оценки напряжённо-деформированного состояния нормальных сечений с трещиной и расчёта их прочности с учётом условий сцепления арматуры с бетоном и диаграмм состояния бетона и арматуры.

16. Результаты расчёта по программе STARS показали, что коэффициент депланации нормального сечения с трещиной 0, для одной и той же конструкции, является величиной переменной и изменяется в широком диапазоне в зависимости от уровня внешней нагрузки, процента армирования, величины предварительного напряжения арматуры и условий её сцепления с бетоном. При этом он имеет разную физическую природу, обусловливаемую, во-первых, величиной предварительного напряжения арматуры, условиями её сцепления с бетоном, наличием сжатой арматуры, а во-вторых неупругими деформациями и текучестью арматуры. В первом случае коэффициент 0 отражает реальное нарушение линейности распределения деформаций по высоте сечения с трещиной, а во втором - условное, поскольку нарушается не линейность распределения деформаций по высоте сечения, а линейность связи между деформациями и напряжениями в арматуре.

Несмотря на двойственную физическую природу коэффициента 0, формальное описание напряжённо-деформированного состояния сечения с трещиной в обоих случаях остаётся справедливым, что позволяет использовать предлагаемую методику для расчёта реальных конструкций, когда одновременно имеют место оба фактора.

17. Выполненные, с использованием программы STARS, расчёты по определению относительной высоты граничной сжатой зоны для разных классов бетона, арматуры, величины её предварительного напряжения и условий сцепления с бетоном показали хорошее совпадение результатов расчёта с результатами многочисленных экспериментальных исследований (включая исследова-' ния при обеспеченном сцеплении).

На базе этих расчётов разработан инженерный метод определения граничной относительной высоты сжатой зоны с использованием действующих норм и коэффициента kR < 1,0, учитывающего снижение относительной высоты граничной сжатой зоны ^r, в зависимости от условий сцепления арматуры с бетоном.

18. На основе анализа характера процесса образования и развития трещин введены понятия граничной относительной прочности сцепления Хсксз и Хссс4 (такие, что при % > Хскз горизонтальные ветви нормальных трещин не образуются вовсе, а при % < Хоы горизонтальные ветви нормальных трещин образуются только после разветвления нормальной трещины под углом « 45°) и сформулированы критерии для определения типов трещин, формирующихся в конструкции.

19. Разработана методика расчёта прочности обычных и предварительно напряжённых железобетонных конструкций на действие изгибающего момента с учётом условий сцепления арматуры с бетоном, базирующаяся на основных принципах действующих норм с использованием ферменной аналогии и деформационной модели нормального сечения с трещиной.

Сопоставление результатов расчёта по этой методике с результатами экспериментальных исследований разных авторов в достаточно широком диапазоне геометрических параметров, прочностных и деформативных характеристик арматуры и бетона, величины предварительного напряжения арматуры и условий её сцепления с бетоном показывает, что предлагаемая методика хорошо соответствует, как качественно так и количественно, опытным данным.

20. Пробные расчёты реальных конструкций, выполненные в виде примеров расчёта, приведенных в 7-ой главе, демонстрируют работоспособность предлагаемой методики для наиболее распространённых случаев нагружения реальных конструкций прямоугольного и таврового сечений с напрягаемой и ненапрягаемой арматурой в широком диапазоне условий сцепления арматуры с бетоном (от полностью нарушенного до полностью обеспеченного) и при любых процентах армирования растянутой и сжатой арматурой.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Прокопович, Анатолий Александрович, 1999 год

1. Алексеев С.H., Розенталь Н.К. Коррозионная стойкость железобетонных конструкций в агрессивной промышленной среде.-М.:Стройиздат.1976.-205с.

2. Андреев В.Г. Определение прочности внецентренно сжатых стержней с учетом гипотезы плоских сечений. // Бетон и железобетон, № 2, 1982 с. 3031.

3. Астрова Т. И. Об оценке прочности сцепления стержневой арматуры с бетоном // Трещиностойкость и деформативность обычных и предварительно напряжённых железобетонных конструкций. -M.: Стройиздат. 1965. -с.223-270.

4. Байков В.Н., Байкова Л.В. Определение сил сцепления арматуры с бетоном в балках в стадии после образования трещин // Теория железобетона. -М. 1972. -с.28-35.

5. Байков В.Н., Горбатов B.C., Димитров З.А. Построение зависимости между напряжениями и деформациями сжатого бетона по системе нормируемых показателей // Изв.вузов. Сер. Строительство и архитектура. 1977. -№6. -с. 15-19.

6. Байков В.Н., Горбатов C.B. Определение предельного состояния внецентренно сжатых элементов по неупругим зависимостям напряжения-деформации бетона и арматуры. // Бетон и железобетон, 1985, № 6. с. 13-15.

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

8. Бачинский В .Я. Некоторые вопросы связанные с построением общей теории железобетона. Бетон и железобетон, 1979, № 11, с. 35-36.

9. Берг О.Я. Исследование процесса трещинообразования в железобетонных элементах с арматурой периодического профиля. -М. 1954. -67е.

10. Ю.Берг О .Я. Физические основы теории прочности бетона и железобетона. -М.: Стройиздат. 1962. -96с.

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

12. Вайсфельд A.A. Исследование напряженно-деформированного состояния нормальных сечений изгибаемых железобетонных элементов при частичном или полном отсутствии сцепления арматуры с бетоном: Дис. . канд. техн. Наук. -Л., 1982. -228л.

13. Васильев Н.М., Медведев В.М., Кошелева Л.И. Влияние минеральных масел на сцепление арматуры с бетоном // Бетон и железобетон. -1969. -№11. -с. 19-20.

14. Васильев Н.М. Влияние нефтепродуктов на сцепление бетона с арматурой // Бетон и железобетон. -1981 -№10. -с.27-28.

15. Васильев Н.М. Влияние нефтепродуктов на прочность бетона // Бетон и железобетон. -1981. -№3. -с.36-37.

16. Васильев П.И., Малинин H.H., Шарашкин Е.И. Вопросы прочности бетонных и железобетонных элементов // Предельные состояния бетонных и железобетонных конструкций энергетических сооружений. -Л. Энергоиздат. 1972. -с. 3-7.

17. Васильев П.И., Рочняк O.A., Образцов J1.B. Работа приопорных зон пред-напряжённых балок, не имеющих сцепления арматуры с бетоном // Бетон и железобетон. -1982. -№8. -с.24-25.

18. Васильев П.И., Деркач В.Н., Образцов Л.В., Рочняк O.A. Трещиносгой-кость, жёсткость, прочность предварительно напряжённых балок, не имеющих сцепления арматуры с бетоном // Материалы X конгресса ФИЛ. -Нью-Дели. -1986. -12с.

19. Васильев П.И., Рочняк O.A., Яромич H.H. Влияние характера трещинооб-разования на сопротивление железобетонных элементов поперечной силе // Совершенствование методов расчета и исследование новых типов железобетонных конструкций. -Л. -1981. -с.19-25.

20. Васильев П.И., Пересыпкин E.H. Об условиях образования продольных трещин в изгибаемых железобетонных элементов // Изв.вузов. Сер. Строительство и архитектура -1983. -№9. -с.29-33.

21. Виноградов О.Г. Влияние коррозии арматуры на её сцепление с бетоном /У Повышение эффективности и качества сельскохозяйственного строительства -Саратов. -1982. -с. 96-97.

22. Власов В.М., Кириллова B.C., Скородумова J1.B. Исследование работы балок с арматурой, имевшей частичное сцепление с бетоном // Известия ВНИ-ИГ. -Сб.тр. -т. 171. -Л. -1984. -с. 52-55.

23. Гвоздев A.A. Расчёт несущей способности конструкций по методу предельного равновесия.: -М. Госстройиздат. 1949. -280с.

24. Гвоздев A.A. Некоторые механические свойства бетона, существенно важные для строительной механики железобетонных конструкций. // Исследования свойств бетона и железобетонных конструкций. Сб.тр. НИИЖБ. Вып.4. -М: Стройиздат. 1959.

25. Гвоздев A.A. Состояние и задачи исследования сцепления арматуры с бетоном // Бетон и железобетон. -1968. -№12. с. 1-4.

26. Гвоздев A.A. Задачи и Перспективы развития теории железобетона // Строительная механика и расчёт сооружений. 1981. -№6. -с. 14-17.

27. Горчаков Г.И., Гузеев Е.А., Сейланов Л.А. Совместное влияние нагрузки и отрицательной температуры на деформативность изгибаемых элементов // Бетон и железобетон. -1980. -№9. -с.7-9.

28. ГОСТ 10180-78. Бетоны. Методы определения прочности на сжатие и растяжение. -введ. 01.01.80. -с.24.

29. ГОСТ 12004-81. Сталь арматурная. Методы испытания на растяжение. -введ.01.07.83.-с.15.

30. ГОСТ 24452-80. Бетоны. Методы определения призменной прочности, модуля упругости и коэффициента Пуассона -введ. 01.01.82. -с. 18.

31. Гузеев Б.А., Шевченко В.И., Сейланов Л.А. Экспериментальные полностью равновесные диаграммы деформирования бетона // Предельные состояния бетонных и железобетонных конструкций энергетических сооружений. -Л.: Энергоатомиздат. 1987. -с. 180-185.

32. Гуща Ю.П. Исследование ширины раскрытия нормальных трещин // Прочность и жёсткость железобетонных конструкций. -М: Стройиздат. 1981. -с.23-34.

33. Гуща Ю.П. Ширина раскрытия нормальных трещин в элементах железобетонных конструкций // Предельные состояния элементов железобетонных конструкций. -М.: Стройиздат. 1976. -с.30-44.

34. Гуща Ю.П. Статическая прочность железобетонных конструкций и их деформации в стадии, близкой к разрушению: Дис. . док.техн.наук. - М., 1980. -398л.

35. Гуревич А.Л., Карпенко Н.И., Ярин Л.И. О способах расчёта железобетонных плит на ЭВМ с учётом процесса трещинообразования // Строительная механика и расчёт сооружений. -1972, -№1. -с.24-29.

36. Дмитриев С.А. Сопротивление скольжению в бетоне прднапряжённой холоднотянутой арматуры // Исследование обычных и предварительно напряжённых железобетонных конструкций. -М-Л. 1949. -с.61-79.

37. Дмитриев С.А., Калатуров Б. А. Расчёт предварительно напряжённых железобетонных конструкций. -М.: Стройиздат. 1965. 508с.

38. Додонов М.И., Мухамедиев Т.А., Кунижев Б.Х., Адыкаева Г.Ф. Расчет стержневых железобетонных элементов по деформированной схеме // Строительная механика и расчет сооружений. -№ 4. 1987. с. 13-16.

39. Ерофеев B.C. Исследование анкеровки арматуры в обычном и предварительно напряжённом железобетоне при замораживании и оттаивании: Дис. . канд.техн. наук -М. 1981. -207л.

40. Зайцев Ю.В. Механика разрушения для строителей. -М.: Высшая школа 1991. 285с.

41. Зак М.Л., Гуща Ю.П. Аналитическое представление диаграммы сжатия бетона // Совершенствование методов расчёта статически неопределимых железобетонных конструкций. -М. НИИЖБ. 1987. -с.103-107.

42. Залесов A.C. Чистяков Е.А. Гармонизация отечественных нормативных документов с нормами ЕКБ-ФИП // Бетон и железобетон. -№ 10. 1992, с.2-4.

43. Заславский И.Н., Жук Г.С. Сцепление арматуры с бетоном в условиях длительного постоянного и циклического нагрева // Сцепление арматуры с бетоном. -М. 1971. -с. 166-172.

44. Ильин О.Ф. Обобщенная методика расчёта прочности нормальных сечений с учётом особенностей свойств различных бетонов // Поведение бетонов и элементов железобетонных конструкций при воздействии различной длительности. -М. НИИЖБ. 1980. -с.47-50.

45. Ильин О.Ф., Сатарбеков A.C. Сопротивление железобетонных стержней продольному изгибу. Бетон и железобетон,№ 8 ,1986, С. 26-28.

46. Карпенко Н.И. Теория деформирования железобетона с трещинами. -М. Стройиздат. 1976. -208с.

47. Карпенко Н.И., Мухамедиев Т.А. К расчету прочности нормальных сечений изгибаемых элементов. Бетон и железобетон,№4,1983, С.23-25.

48. Карпенко Н.И., Мухамедиев Т.А., Петров А.Н. Исходные и трансформированные диаграммы деформирования бетона и арматуры // Напряженно-деформированное состояние бетонных и железобетонных конструкций . -М. НИИЖБ. 1986. -с. 7-25.

49. Карпенко Н.И. Общие модели механики железобетона. -М. Стройиздат. 1996. -413с.

50. Клевцов В. А. Действительная работа предарительно напряжённых железобетонных конструкций покрытий производственных зданий: Дис. . докг. техн. наук. М. 1977. -375л.

51. Клевцов В.А., Коревицкая М.Г., Вайнгартен Г.И. К разработке системы не-разрушающего контроля многопустотных панелей // Контроль качества железобетонных конструкций. -М. Стройиздат. 1979. с. 16-26.

52. Клевцов В.А., Кузнецов Ю.Д., Рабинович Е.А. Ресурсосбережение при реконструкции промзданий // Бетон и железобетон. -1988. -№9. с.24-25.

53. Кодекс-образец ЕКБ-ФИП для норм по железобетонным конструкциям. -Том 11. М. 1984. -284с/

54. Крылов С.М. Перераспределение усилий в статически неопределимых железобетонных конструкциях. -М. Стройиздат. 1964. -163с.

55. КэсккюлаТ.И., МильянЯ.А., Новгородский В.И. Коррозионное разрушение железобетонных конструкций животноводческих зданий // Бетон и железобетон. -1980. -№9. -с.43-44.

56. Леонгардт Ф. Предварительно напряжённый железобетон. -М.: Стройиздат. 1983. -244с.

57. Лихачёв В. Д., Хомутченко С.Я. Опыт эксплуатации железобетонных конструкций зданий угольной промышленности // Бетон и железобетон. -1978. -№8. -с. 13-14.

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

59. Маркаров H.A., Спрыгин Г.М. Опыт обследования, ремонта, восстановления и усиления предварительно напряжённых конструкций в СССР // Материалы симпозиума ФИП. -4.11. -Бухарест. 1980. -с.612-625.

60. Маркаров H.A., Шарипов Р.Ш. Назначение величины предварительного напряжения в изгибаемых железобетонных элементах без косвенной арматуры //Экспресс информация ВНИИИС. -Сер.8. Вып. 10. -М. 1984. -с.6-9.

61. Маркаров H.A., Шарипов Р.Ш. Прочность и трещиностойкость концевых участков преднапряжённых конструкций // Бетон и железобетон. -1985. -№10. -с.31-33.

62. Мизернкж Б.Н. Виды трещин и оценка их значения // Методика обследования железобетонных конструкций . -М. НИИЖБ. Вып.21. -1975. -с.5-34.

63. Мизернюк Б.Н., Рыбаков Ю.Д. Примерная программа обследования железобетонных конструкций в условиях эксплуатации // Анализ работы железобетонных конструкций в условиях эксплуатации. -М. НИИЖБ. Вып. 1. -1970. -с.5-13.

64. Мильян Я. А. Исследование эксплуатационной стойкости железобетонных конструкций в животноводческих зданиях. -Автореф. Дис. . канд. техн. наук. -Таллин. 1983. -22с.

65. Мордич А.И., Поляков А.Л. Расчет балок с арматурой, не имеющей сцепления с бетоном в приопорных зонах // Строительство и эксплуатация автомобильных дорог и мостов. -Минск. -1983. -с. 157-162.

66. МордичА.И., Поляков А.Л., Левашова Н.Б. Сопротивление поперечному изгибу балок с напрягаемой арматурой, не имеющей сцепления с бетоном II Строительство и эксплуатация автомобильных дорог и мостов. Минск. 1986. с. 154-165.

67. Мордич А.И., Тукаева И.А. О прочности нормальных сечений балок со свободной напрягаемой арматурой, не имеющей сцепления с бетоном // Инженерные проблемы современного бетона и железобетона. -Минск. 1997. -с.57-69.

68. Москвин В.М., Некрасов К.Д. Маслостойкие полы // Строительная промышленность. -1941. -№4. -С.20-21.

69. Москвин В.М., Капкин М.М., Мазур Б.М., Подвальный А.М. Стойкость бетона и железобетона при отрицательной тампературе. -М. : Стройиздат. 1967. -167с.

70. Мулин Н.М. Особенности деформаций изгибаемых элементов // Теория железобетона. -М. 1972. -с.35-43.

71. Мурашов В.И. Трещиноустойчивость, жёсткость и прочность железобетона -М. Машсгройиздат. 1950-212с.

72. Мурашов В.И., Сигалов Э.Е., Байков В.Н. Железобетонные конструкции // Общий курс. -М.: Стройиздат. 1962. -660с.

73. Невский В.А., Юндин А.Н. Изучение сцепления бетона со стержневой арматурой при циклическом замораживании // Сцепление арматуры с бетоном. -М. 1971. -с.156-161.

74. Новое в проектировании бетонных и железобетонных конструкций. -М.: Стройиздат. 1978. -208с.

75. Оатул A.A., Кутин Ю.Ф., Пасешник В.В. Сцепление арматуры с бето-ном(обзор) // Изв. вузов. Сер. Строительство и архитектура. 1977. -№5. -с.З-16.

76. Образцов Л.В. Исследование железобетонных предварительно напряжённых балок без сцепления арматуры с бетоном на действие изгибающего момента и поперечной силы: Дис. . канд. техн. наук. -Л. 1980. -196л.

77. Паныпин Л.Л. Диаграмма момент-кривизна при изгибе и внецентренном сжатии И Бетон и железобетон. -1985. -№11. -с. 18-20.

78. Панюков Э.Ф., Линченко Ю.П. Сцепление рабочей арматуры с бетоном при пожаре // Пути повышения огнестойкости строительных материалов и конструкций: МДНТП. Мат-лы семинара, -м. 1982. С. 108-112.

79. Паныиин Л.Л., Симонов В.Л. Напряженно-деформированное состояние нормальных сечений. Бетон и железобетон, №7, 1987, С. 29-30.

80. Пересыпкин E.H. Метод расчёта раскрытия швов и трещин в массивных бетонных конструкциях: Дис. . канд. техн. наук. -Л. 1968. -172л.

81. Пересыпкин E.H. Механика разрушения армированных бетонов. Бегон и железобетон, №6, 1984, С.24-26.

82. Пересыпкин E.H., Крамской В.П. Расчет железобетонных элементов без сцепления арматуры с бетоном в эксплуатационной стадии // Сопротивление предварительно-напряженных железобетонных конструкций с арматурой без сцепления с бетоном. Владивосток. 1982.

83. Попов H.H., Плотников А.И., Белобров И.К. Работа изгибаемых элементов при снижении несущей способности. Бетон и железобетон, №6, 1986, С.27-28.

84. Пинус Б.И. Поведение железобетонных конструкций в сооружениях химической промышленности // Бетон и железобетон. -1978. -№11. -с.37-38.

85. Пинус Б. И. Обеспечение долговечносги железобетонных конструкций при низкотемпературных воздействиях: Дис. . докт. техн. наук. -Иркутск. 1986. 438л.

86. Пирадов К. А. Расчёт железобетонных элементов на основе механики разрушения: Дис. . докт. техн. наук. -М. 1995. -283л.

87. Попов H.A. Невский В.А. К вопросу об усталости бетона при многократных циклах чередующихся воздействий окружающей среды // Сб. тр. МИ-СИ. -Выл. 15. -М. 1957. -с.24-35.

88. Попов H.H., Жарницкий В.И., Беликов A.A. Метод расчёта железобетонных конструкций в упругопластической стадии, основанный на использовании диаграмм ст е материалов // Железобетонные конструкции. -Вып. 9. Вильнюс. 1979. -с. 11-18.

89. Попович H.A., Школьный П.А. Вопросы прочности и жёсткости железобетонных изгибаемых элементов при нарушении сцепления арматуры с бетоном// Сб. тр. ХИСИ. -Вып.21. Харьков. 1962. -с. 19-23.

90. Портер Э.Г. Исследование трещиностойкости растянутых элементов железобетонных стержневых систем: -Дие. канд. техн. наук. -М. 1968. -163л.

91. Почтовик Г.Я., Злочевский А.Б., Яковлев А.И. Методы и средства испытания строительных конструкций. -М. 1973. -158с.

92. Прокопович A.A. Прочность и жёсткость железобетонных элементов кольцевого сечения, работающих на кручение. Сб. тр. Железобетонные конструкции. Экспериментально-теоретические исследования. Куйбышев. 1977.

93. Прокопович A.A. К определению ст в с ниспадающим участком для бетона при сжатии. Сб. тр. Железобетонные конструкции. Куйбышев. 1979.

94. Прокопович A.A. Филатов В.Б. Оценка степени коррозии продольной арматуры ребристых плит // Бетон и железобетон. -1984. -№8. -с.41-42.

95. Прокопович A.A., Репекто В.В., Филатов В.Б. Штрих Н.Я., Борисов Н.И. Оценка состояния эксплуатируемых железобетонных конструкций зданий и сооружений//Промышленное строительство. -1986. -№11. -с.21-24.

96. Прокопович А,А., Гимадетдинов К.И. Прочность сжатых элементов с полностью нарушенным сцеплением арматуры с бетоном // Материалы XXII международной конференции молодых учёных и специалистов в области бетона и железобетона. -Иркутск. 1990. с.

97. Прокопович A.A. Расчётная модель нормального сечения изгибаемого элемента, учитывающая условия сцепления арматуры с бетоном // Инженерные проблемы современного бетона и железобетона. -Минск. 1997. -с. 98106.

98. Прокопович A.A. Исследование процесса развития нормальных трещин в изгибаемых элементах в зависимости от условий сцепления арматуры с бетоном // Надёжность строительных элементов и систем. -Самара. 1997. -с.129-133.

99. Прокопович A.A., Репекто В.В. Моделирование работы нормальных сечений железобетонных элементов с учётом их депланации и диаграмм состояний материалов // Надёжность строительных элементов и систем. -Самара. 1997. -с.135-139.

100. Рекомендации по испытанию и оценке прочности, жёсткости и трещино-стойкости опытных образцов железобетонных конструкций. -НИИЖБ. -М. 1987. -36с.

101. Репекто В.В. Методы оценки состояния эксплуатируемых железобетонных конструкций одноэтажных производственных зданий: -Дис. . канд. техн. наук. -М. 1984. -219л.

102. Рочняк O.A. Сопротивление поперечному изгибу железобетонных элементов с продольной и отогнутой арматурой ( при наличии и отсутствии сцепления с бетоном): Дис. . док.техн. наук, М., 199 -393л.

103. Руководство по защите железобетонных конструкций от действия нефтепродуктов. -НИИЖБ. -М: Стройиздат, 1983. -32с.

104. Сапронов И.М. Экспериментальное исследование железобетонных балок с напрягаемой арматурой, не имеющей сцепления с бетоном // Совершенствование конструкций мостов и тоннелей на автомобильных дорогах. -М. 1987. С.40-49.

105. Сетков В.Ю., Шибанова И.С., Шумилкин Ю.А., Рысева О.П. Изменение прочности и деформативности железобетонных балок и плит при разрушении бетона в растянутой зоне сечения // Изв. Вузов. Сер. Строительство и архитектура. -1987. -№8. -с.6-10.

106. СНиП 2. 03. 01-84. Бетонные и железобетонные конструкции. -М: ЦИТП Госстроя СССР. 1985. -79с.

107. Ш.Спрыгин Г.М. Исследование предварительно напряжённых конструкций при частичном или полном отсутствии сцепления арматуры с бетоном: Мат-лы VIII конгресса ФИЛ. -Лондон. 1978. -14с.

108. Спрыгин Г.М. Решетарь Ю.Г. Деформативность изгибаемых элементов при частичном отсутствии сцепления армагуры с бетоном // Бетон и железобетон, №4, 1983, С. 12.

109. Терин В. Д. Изгибаемые элементы с арматурой класса Ат-ШС // Бетон и железобетон. -1985. -№1. -с.31-33.

110. Титус В.Б. Расчёт прочности предварительно напряжённых изгибаемых элементов без сцепления арматуры с бетоном // Развитие технологии, расчёта и конструирования железобетонных конструкций. -НИИЖБ. М. 1983. 179с.

111. Трофимов A.B. Влияние податливости сцепления арматуры с бетоном на образование и развитие трещин в нормальных сечениях железобетонных элементов при кратковременном загружении: Автореферат дис. . канд. техн. наук. -Л. 1989. -24с.

112. Учёт неупругих деформаций и образования трещин в конструкциях при частичном или полном отсутствии сцепления арматуры с бетоном. Заключительный научно-технический отчёт . № г.р.79034082. ДальНИИС. Владивосток. 1981. -241с.

113. Хачатрян А.И. Предварительно напряженные элементы прямоугольного сечения с напрягаемой арматурой без сцепления с бетоном: Дис. . канд. тех. наук. - М., 1979, - 224 л.

114. Холмянский М.М. Основные задачи расчёта на сцепление арматуры периодического профиля с бетоном в центрально армированных призматических элементах: Доклады АН СССР. т. 129. -№1. 1959.

115. Холмянский М.М. Контакт арматуры с бетоном. -М.: Стройиздат, 1981. -184с.

116. Чистяков Е.А., Мамедов С.С. Деформации внецентренно сжатых железобетонных элементов в стадии, близкой к разрушению // Теория железобетона. -М. 1972. -С116-123.

117. Чистяков Е.А. Основы теории, методы расчёта и экспериментальные исследования несущей способности сжатых железобетонных элементов при статическом нагружении: -Дис. . док. техн. наук. -М. 1988. -423л.

118. Школьный П. А. О теории железобетона и ее совершенствовании // Бетон и железобетон. 1980. -№4. -с.27.

119. Яромич Н.Н. О влиянии сил сцепления между бетоном и арматурой на прочность зоны среза изгибаемых элементов // Совершенствование методов расчёта и исследование новых типов железобетонных конструкций. -JI. 1979. -с.75-79.

120. ACI Commitee 318. Building Code Requirements for Reinforced Concrete (ACI 318-63) American Concrete Institute. Detroit. 1963. p. 144.

121. Aparisio A.C., Ramos G. Flexural Strength of Extermally Prestressed Concrete Bridges. ACI Structural Journal. Sept.-Oct. 1996. Proc. V93. -№2 -p. 512-523.

122. Baker A.L.L. A Plastic Theory of Design for Ordinary Reinforced and Prestressed Concrete, Including Moment Redistribution in Continuous Members // Magazine of Concrete Research. V.J. -№2. June 1949. p.57-66.

123. Bjggren. Uit. Discussion of Bond and Anchorage by T.D. Yylrea // ACI Journal. Part2 Dec. 1948. Proc. V 44. 552-1-552-4.

124. Broms B.B. Stress distribution, crack patterns and Failure mechanisms of reinforced concrete members // Journal of the ACI. Proceedings. Vol. 61. -№ 12ю December. 1964. -p. 1535-1556.

125. Burns N.H., Piers D.M. Strength and Behavior of Prestressed Concrete Memers With Unbonded Tendons // Journal of the PCI. October. 1967. -p. 15-29.

126. Clare A.P. Cracking in Reinforced Concrete Flexural Members // ACI Journal. April. 1956. . Proc. V. 52. -p. 851-862.

127. Chit M., Kirstein A. Flexural Cracks in Reinforced Concrete the Beams // ACI Journal. April. 1958. -p.749-761.

128. Chit M., Kirstein A. Flexural Cracks in Reinforced Concrete the Beams // ACI Journal. April. 1958. -p.749-761.

129. Cooke N., Park R., Yong Ph. Flexural Strength of Externally Prestressed Concrete Members with Unbonded Tendons // Journal of. the PCI. Nov/Dec. 1981. vol.26, -p.52-80.

130. Fumes K. Bukling of Reinforced Concrete Members- Simplifeed Calculation Methods //Journal of the PCI. 1981. -№4. -p.86-115.

131. Hauser A Verboundlose Vorspannung im Hochbau // Zement und Beton. 1984 -№3. S.71-78.

132. International Symposium on "Long-Term Observation of Concrete Structures" // -Hungary. Budapest. 1984. Vol. 1-3. -p. 10-21.

133. Ivanyi G., Rschmeyer W., Biegeri B. Bildung bei Plattentragwerken mit Vorspannung ohne Verbund//Beton und Stahlbetonbau. 1981. vol.76. September. -№>9. -p.215-220.

134. Kani G.N.J. The Riddle of Shear Failure and its Solutions it Journal of the ACI. 1964. April, -p.526-541.

135. Mattock AH., Ymazaki G., Kattula B.T. Comparativ Study of Prestressed Concrete Beams, with and without Bond // Journal of the ACI. 1971. February, p. 116-125.

136. Rasch Chr. Spannungs-Dehnungs-Linten des Betons und Spannungsverteilung in der Biegedruckzone bei Konstanter Dehngeschwindigkeit // Deutscher Ausschub fur Stahlbeton. Berlin. 1962.

137. Roules R., Morley P.D. Further Responses of Bond in Reinforced Concrete to High Temperatures // Magazine of Conccrete Research. 1983. vol.35. -№124. p. 151-163.

138. Waither R. Uber die Berechnung der Schubfahigkeit von Stahlung Spannbetonbalken // Beton und Stahlbetonbau. 1962. -№11. s.56-56.

139. Warwaruk G., Sozen M.A., Siess C.P. Strength and Bahavoor in Flexure of Presressed Cocrete Beams //Engineering Experiments Station. University of Illinois. Urbana. 1962. Bulletin. №464. August, -p.105.

140. Watstein D., Seesc N.A. Effect of Type of Bar on Width of Cracks in Reinforced Concrete Subjected to Tension//ACI. Journal. 1945. vol.41, -p.293-304.