Сопротивление кратковременному и длительному осевому сжатию гибких золобетонных элементов с высокопрочной арматурой тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.23.01, кандидат технических наук Каляскин, Александр Владимирович

• Каляскин, Александр Владимирович
• кандидат технических наук
• 1999

Оглавление диссертации кандидат технических наук Каляскин, Александр Владимирович

Введение.

1. Состояние вопроса и задачи исследования.

1.1 Краткий обзор исследований несущей способности и деформа-тивности сжатых железобетонных стержней с высокопрочной арматурой.

1.2 Особенности учета длительности действия нагрузки.

1.3 Развитие теории выпучивания и устойчивости сжатых стержней из упругих и упругопластических материалов, деформирующихся в условиях ползучести.

1.4 Основные задачи исследования.

2. Построение функции меры ползучести и уравнения связи между Сть и Бь применительно к НЗПБ.

2.1 Подбор параметров функции меры ползучести С(1:,х), предлагаемых различными исследователями, применительно к НЗПБ.

2.2 Построение функции С(Ч , х) в соответствии с предложением В.Ф. Захарова.

2.3 Оценка корректности алгебраической формы записи основного уравнения теории ползучести.

2.3.1 Численное решение интегрального уравнения связи между СТьОО и 8Ь (X).

2.3.2 Сравнение результатов численного решения и решения полученного путем преобразования интегральной зависимости в алгебраическую.

3. Напряженно - деформированное состояние сечений.

3.1 Кратковременное действие внешней нагрузки.

3.1.1 Упругое решение.

3.1.2 Упруго - пластическая работа бетона.

3.2 Учет ползучести бетона.

3.2.1 Замена интегрального уравнения связи между сть(0 и алгебраическим.

3.2.2 Параметры дополнительного НДС, обусловленные развитием быстронатекающих деформаций ползучести.

3.2.3 Длительное действие постоянной нагрузки.

3.3 Учет нелинейной ползучести бетона.

4. Экспериментальные исследования.

4.1 Состав неавтоклавного зольного поризованного бетона.

4.2 Особенности микротрещинообразования в структуре НЗПБ при нагружении.

4.3 Характеристика опытных образцов.

4.4 Методика испытаний.

4.5 Результаты кратковременных испытаний.

4.6 Результаты длительных испытаний.

4.7 Результаты кратковременных испытаний образцов после длительного действия нагрузки.

4.8 Несущая способность.

4.9 Сравнительный анализ опытных и вычисленных значений параметров напряженно - деформированного состояния.

5. Безопасный уровень длительного сжатия.

5.1 Методика определения предельного безопасного уровня длительного сжатия при учете нелинейности деформирова

Экономическая эффективность результатов исследования.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Сопротивление кратковременному и длительному осевому сжатию гибких золобетонных элементов с высокопрочной арматурой»

В последние годы в строительстве как в России так и за рубежом наблюдается рост применения конструкций из легких бетонов на искусственных пористых заполнителях. Применение легких бетонов позволяет не только снизить массу зданий и сооружений, но и сократить затраты на транспортирование материалов и конструкций, снизить стоимость фундаментов, сократить расход арматурной стали и в конечном итоге уменьшить стоимость строительства.

Широкое распространение легких и поризованных бетонов получило в таких странах как Австралия, Австрия, Великобритания, ФРГ, Япония, США и др.[54]

Легкие бетоны на пористых заполнителях, которые прежде применялись только в ограждающих конструкциях, в последнее время все чаще используется в несущих конструкциях самых различных видов. Зарубежный опыт показывает, что практически любая конструкция, возводимая из тяжелого бетона, может быть выполнена также из легкого, причем замена тяжелого бетона легким приводит к снижению массы конструкции на 20 -40%. Основными объектами применения легких бетонов являются: стеновые камни и панели, балки и плиты покрытий и перекрытий, оболочки покрытий, каркасные конструкции и монолитные стены многоэтажных зданий [54].

За рубежом построено значительное число интересных сооружений с ограждающими и несущими конструкциями из легкого бетона. Некоторые виды конструкций изготавливаются серийно в заводских условиях.

Эффективность применения легкого бетона в конструкциях многоэтажных зданий обусловливается также повышенными в сравнении с тяжелыми бетонами теплозащитными свойствами. Уменьшение массы имеет особое значение при строительстве в сейсмических районах и на подрабатываемой территории.

Монолитные стены из легкого бетона получили широкое применение в массовом жилищном строительстве в Венгрии. Для возводимых здесь многоэтажных зданий применяют легкий бетон на шлаковой пемзе. Объемная масса такого бетона составляет в среднем 1600 - 1700 кг / см .

Опыт возведения многоэтажных зданий с конструкциями из легкого бетона показывает, что экономичность строительства таких зданий возрастает с увеличением этажности. Поэтому не случайным является тот факт, что в течение последних нескольких лет строительство высотных зданий с применением легкого бетона возросло. К числу крупнейших в мире возведенных высотных зданий с применением конструкций из легкого бетона относятся 50 - этажные здания, построенные в г. Сидней (Австралия). Высота одного из них достигает 183м. Применение легких бетонов в несущих конструкциях позволило существенно уменьшить их массу и снизить стоимость строительства приблизительно на столько же, сколько стоит весь легкий бетон, примененный на строительстве зданий.

Следует отметить, что легкий и поризованный бетоны за рубежом почти во всех странах несколько дороже обычного (тяжелого). И тем не менее применение конструкций из него в конечном счете оказывается экономически выгодным [54].

Для обоснования применения легкого бетона вместо тяжелого необходимо сравнить стоимость строительства всего сооружения в обоих вариантах. Экономия от легкого бетона достигается главным образом благодаря уменьшению массы конструкции и, следовательно, нагрузок от собственного веса. В соответствии с этим уменьшаются размеры поперечных сечений элементов несущих конструкций, снижаются затраты арматуры и бетона, а также других материалов, уменьшаются размеры и стоимость фундаментов, сокращаются затраты на транспортирование материалов и готовых конструкций, на выполнение монтажных работ и т.д.

Эффект использования легких бетонов в многоэтажном строительстве, по сравнению с обычным (тяжелым) становится существенным лишь при высоте здания 10 этажей и более, когда заметно сказывается уменьшение нагрузок от собственного веса [54].

Для изготовления заполнителей за рубежом используется самое разнообразное сырье, как естественное, так и искусственное, переработанное или не переработанное : глины, сланцы, вермикулит, пемза, туф, котельные шлаки, шлаковая пемза, зола ТЭЦ и т.д. Использование для заполнителей местного естественного сырья и отходов производства ведет к снижению стоимости легких бетонов.

Другим перспективным путем снижения материалоемкости и стоимости строительных конструкций является использование сравнительно недорогих высокопрочных термоупрочненных сталей в качестве продольной арматуры. Применение этой арматуры позволяет практически полностью компенсировать недостаточно высокие прочностные показатели легких бетонов.

Однако многие стороны этой проблемы до последнего времени остаются нерешенными. Прежде всего это вопрос об эффективности применения высокопрочных сталей в сжатых элементах повышенной гибкости при сравнительно высоком проценте армирования.

В настоящей работе содержатся результаты исследований особенностей работы сжатых стержней различной гибкости (А, = 1 / Ь = 15; 20; 25) при кратковременном и длительном действии внешних нагрузок. Эти исследования выполнялись в ТГТУ на кафедре «Конструкции и Сооружения». Исследовалось влияние на несущую способность и деформативность колонн с высокопрочной арматурой класса Ат-У , поперечным армирова7 нием в виде обычных вязаных хомутов в зависимости от гибкости при малых (случайных) эксцентриситетах. Был применен неавтоклавный зольный поризованный бетон с объемной массой 1600 кг / см и призменной прочностью Яь = 11,5 МПа.

Результаты теоретических исследований и экспериментальных данных отражены в 6 публикациях. Материалы диссертации докладывались в 1998 году в НИИЖБе на конференции молодых ученых и специалистов в области бетона и железобетона, в Твери на IV Международном научном симпозиуме « Устойчивость и пластичность в механике деформируемого твердого тела», и на Международной научно - технической конференции «Проблемы дорожного и строительного комплексов» в Брянске в 1998 г.

Заключение диссертации по теме «Строительные конструкции, здания и сооружения», Каляскин, Александр Владимирович

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ.

Проведенное экспериментально - теоретическое исследование кратковременного и длительного сопротивления осевому сжатию золо-железобетонных элементов различной гибкости (X = 1 / Ь = 15 . 25) с продольной высокопрочной термоупрочненной арматурой класса Ат-У и обычной поперечной арматурой в виде вязаных хомутов, расположенных на расстояниях, предупреждающих выпучивание продольной арматуры, позволяет сделать следующие выводы:

1. Получен оптимальный состав неавтоклавного зольного поризованного бетона с прочностью на сжатие не менее 11 МПа и удельной плотностью о

1600 кг/м , проведено исследование его механических характеристик при различной длительности нагружений и различных возрастах.

2. В результате ультразвуковых исследований стандартных образцов из неавтоклавного зольного поризованного бетона при нагрузках различного уровня были получены значения напряжений, соответствующих критическим точкам микротрещинообразования. Это позволило при изучении особенностей длительного деформирования сжатых стержней обоснованно задать уровни длительного сжатия, гарантирующих развитие ползучести НЗПБ в линейной и нелинейной области.

3. Используя опытные данные, были подобраны параметры функции меры ползучести применительно к неавтоклавному зольному поризованному бетону исследованного состава, аппроксимирующей особенности длительного деформирования при различной длительности нагружения и возрастах НЗПБ в момент нагружения и отображающей эти особенности на основе представлений наследственной теории старения (теории упруго-ползучего тела).

4. Выполненная численным методом оценка погрешности, возникающей при замене интегральных зависимостей между деформациями ползучести бетона и напряжениями алгебраическими по предложению Захарова В.Ф. показала различие в результатах расчета, не превышающее 1.2%.

5. При кратковременном испытании образцов, не испытывавших предварительного длительного сжатия до разрушения, напряжения в наиболее сжатой продольной арматуре достигали для элементов с гибкостью X = 1 / Ь = 15 633 . 640 МПа; с гибкостью X = 1 / Ь - 20 595.604 МПа; с гибкостью Х=Ш-25 547.551 МПа. Абсолютные значения предельных (в стадии близкой к разрушению) напряжений в наиболее сжатой высокопрочной арматуре элементов выдержавших предварительное длительное сжатие под нагрузкой составляющей от 60% до 75% составляли для элементов с гибкостью 15 750.773 МПа; для элементов с гибкостью 20 681.700 МПа; для элементов с гибкостью 25 614.652 МПа при кратковременном действии разрушающей нагрузки. Таким образом можно констатировать наличие высокой эффективности использования высокопрочных термоупрочненных сталей Ат-У в качестве продольной арматуры сжатых элементов при обычном поперечном армировании в виде вязаных хомутов.

6. Установлено, что длительная выдержка сжатых элементов с высокопрочной арматурой под нагрузкой, сохраняющей практически постоянное значение на протяжении всего периода эксплуатации, привела к повышению несущей способности на 10% . 16% в сравнении с образцами, испытанными в том же возрасте, но не испытывавших предварительно длительного воздействия внешней нагрузки. Причем с увеличением уровня длительного сжатия элементов повышение несущей способности было более значительным.

7. Разработана методика расчетного определения параметров НДС сечений сжатых стержней как при кратковременном, так и при длительном действии внешней нагрузки.

8. Установлено, что при расчетном определении напряженно -деформированного состояния сечений сжатых стержней от кратковременных внешних воздействий необходим учет упругопластического состояния и быстронатекающих деформаций ползучести НЗПБ.

9. Разработана методика расчетного определения параметров НДС при длительном действии нагрузки, учитывающая возможность развития нелинейных деформаций ползучести НЗПБ в наиболее сжатых волокнах при неоднородном напряженно - деформированном состоянии сечений сжатых стержней.

10. Предложен метод решения задачи об определении предельно допустимого уровня длительного сжатия железобетонных стержней, при котором начинают развиваться нелинейные деформации ползучести бетона, вызывающие ускоренное развитие прогибов с последующим самопроизвольным разрушением без увеличения внешней нагрузки. Этот уровень нагружения гарантирует устойчивое деформирование стержней с высокопрочной арматурой на протяжении всего периода эксплуатации конструкции.

11. Сравнительный анализ опытных данных и результатов аналитического расчета подтверждает необходимость учета упруго - пластического состояния бетона и быстронатекающих деформаций ползучести, как при определении параметров НДС, так и при расчете безопасного уровня длительного сжатия элементов с высокопрочной арматурой, основанного на отыскании параметров начального и текущего (длительного).

12. Установлена эффективность применения легкого бетона, такого как НЗПБ, в сочетании с высокопрочной арматурой. При этом имеет место значительное (до 30%) снижение собственного веса конструкции, при сохранении несущей способности в сравнении с традиционными решениями.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Каляскин, Александр Владимирович, 1999 год

1. Александровский C.B., Колесников H.A. Нелинейные деформации бетона при сложных режимах нагружения // Бетон и железобетон. -1976. -№ 4. С. 27-32.

2. Арутюнян Н.Х. Некоторые вопросы теории ползучести. -M.: Гостех-издат, 1952. -323с.

3. Аун Юсеф Ж. Кратковременное и длительное сопротивление железобетонных колонн средней гибкости с высокопрочной арматурой: Дисс. канд. техн. наук. Тверь, 1992. - 169 с.

4. Аль Абед Ахмад. Несущая способность железобетонных внецентрен-но сжатых элементов средней гибкости с высокопрочной продольной арматурой. Дисс. . канд. Техн. наук. - Тверь, 1994. - 167 с.

5. Аутом Т. Исследование влияния различных режимов нагружения на напряженно-деформированное состояние и несущую способность железобетонных колонн средней гибкости с продольной арматурой класса At-VI. Дисс. . канд. Техн. наук. - Тверь, 1994.-201с.

6. Байков В.Н., Додонов М.И., Расторгуев Б.С. Общий случай расчета прочности элементов по нормальным сечениям // Бетон и железобетон.-1982.-№2 .-С. 16-18.

7. Байков В.Н., Мадатян С.А., Дулатов JÏ.C., Митасов В.М. Об уточнении аналитических зависимостей диаграмм растяжения арматурных сталей. Изв. Вузов. Сер. Строительство и архитектура, 1983. -№9. -С.21-22.

8. Бакиров К.К. Несущая способность сжатых железобетонных элементов прямоугольного сечения с косвенным армированием в виде сеток (при кратковременном действии нагрузки). Дисс. .канд. техн. наук. М., 1975.-127с.

9. Бамбура В.Н. Диаграмма ст5 в для бетона при центральном сжатии //

10. Вопросы прочности, деформативности и трещиностойкости железобетона / Ростов н/Д ; Рост. инж. стр. ин-т ,1988. - Вып.8. - С. 19-22.

11. Баркая Т.Р., Каляскин A.B., Захаров В.Ф. Высокопрочная арматура в сжатых стержнях средней гибкости //Материалы конф. Молодых ученых и спец. в области бетона и железобетона / М.,1998. - С. 134138.

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

13. Бейсембаев М.К. Прочность сжатых элементов с высокопрочной арматурой. Дисс. . канд. техн. наук. -М., 1991. -154с.

14. Беликов В.А., Чистяков Е.А., Казак A.A. Внецентренно сжатые железобетонные элементы // Сборные железобетонные конструкции из высокопрочного бетона / М.: НИИЖБ, 1976. - С. 51-92.

15. Берг О.Я. Физические основы теории прочности бетона и железобетона. М., Стройиздат, 1961, с.96.

16. Бондаренко В.М., Бондаренко C.B. Инженерные методы нелинейной теории железобетона. М.: Стройиздат, 1982. - С.78-92.

17. Бондаренко В.М., Санжаровский P.C. О методе расчета железобетонных колонн // Строительная механика и расчет сооружений / -М.: 1987. -№3. С.74-76.

18. Гамаюнов Е.И. О величине предельных деформаций бетона при сжатии // Труды ЦНИИС. М.: 1968. Вып.24.

19. Ганага П.И. Предложение по аналитической зависимости между напряжениями и деформациями в арматуре // Бетон и железобетон / -М.,1983. -№12. С.26-27.

20. Гвоздев A.A. Ползучесть бетона и пути ее исследования. //Исследования прочности, пластичности и ползучести строительныхматериалов. -М.: Госстройиздат, 1995. С. 126-137.

21. Гвоздев A.A., Чистяков Е.А., Шубик A.B. Исследование деформаций и несущей способности гибких сжатых железобетонных элементов с учетом длительного действия нагрузки // Прочность и жесткость железобетонных конструкций / М.: НИИЖБ,-1971. - С.5-13.

22. Голышев А.Б., Захаров В.Ф. Экспериментальное исследование деформаций сжато изогнутых железобетонных конструкций // Исследования по бетону и железобетону. Труды ЧПИ. -Челябинск, 1967. -Вып.46. -С. 136-149.

23. Гусаков В.Н. Исследование и разработка методов расчета по деформациям и несущей способности изгибаемых и внецентренно сжатых железобетонных элементов из плотного силикатного бетона при статических нагрузках: Автореф. дисс. .докт. техн. наук. -М., 1980.

24. Гуща Ю.П. Предложения по нормированию диаграмм растяжения высокопрочной стержневой арматуры // Бетон и железобетон. М., 1979. -№7.-С.15-16.

25. Дербуш А.Д., Захаров В.Ф., Рискинд Б.Я. Исследование стоек с термическим упрочением арматуры при длительном нагружении // Бетон и железобетон. 1973. №8. - С.30-32.

26. Довангатлюк В.И., Лепский В.И. Колонны с армированием из высокопрочной стали. Техническое решение. -М: ЦНИИЭП ТБЗ,1975.

27. Зак M.JL, Гуща Ю.П. Аналитическое представление диаграммы ежатия бетона // Совершенствование методов расчета статически неопределимых конструкций. -M.: НИИЖБ, 1987. С. 103-107.

28. Залесов A.C., Чистяков Е.А., Ларичева И.Ю. Деформационная расчетная модель железобетонных элементов при действии изгибающих моментов и продольных сил // Бетон и железобетон. М., -1996. -№5. -С. 16

29. Захаров В.Ф. Сопротивление железобетонных стержней длительному сжатию. -Дисс .докт. техн. наук. Тверь. 1995. -516с.

30. Захаров В.Ф., Баркая Т.Р., Каляскин A.B. Несущая способность сжатых железобетонных стержней. Предельная эксплуатационная нагрузка // Сб. науч. тр. инж. стр. фак-та / Тверской государственный технический университет. - 1998. - Вып 1. - С. 31-33.

31. Захаров В.Ф., Матар П. Несущая способность и деформации гибких железобетонных стоек при кратковременном нагружении. -Тверь: ТвеПИ, 1994. -4с. Деп. в ВИНИТИ № 502.

32. Зубчанинов В.Г. Основы теории упругости и пластичности. -М.: Высшая школа, 1990. -368 с.

33. Зубчанинов В.Г. Устойчивость. Уч. Пособие: В 2 т. -Тверь: ТвеПИ, 1995-1996. -2 т.

34. Каляскин A.B. Численное решение основного интегрального уравнения теории ползучести бетона // Сб. науч. Трудов молодых ученых ТГТУ / -Тверь. 1998. - С. 107.

35. Каляскин A.B., Баркая Т.Р., Захаров В.Ф. О пределе длительного сопротивления сжатых железобетонных стержней // IV Международный науч. Симпозиум: Тез. Докл. Тверь, 1998. - С. 54-55.

36. Карпенко Н.И. Основные модели механики железобетона. М.: Строй-издат, 1990., 504с.

37. Карпенко Н.И., Мухамедиев Т.А. Диаграммы деформирования бетона для развития методов расчета железобетонных конструкций с учетом режимов загружения // Эффективные мало материалоемкие железобетонные конструкции. -М.: НИИЖБ, 1988. С.4-18.

38. 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.

39. Каюмов Р.Х. Экспериментальное исследование несущей способности гибких железобетонных стоек из высокопрочных бетонов при длительном действии нагрузки // Строительные конструкции / Межвед. респ. сб. Киев: Будивельник, 1971. - Вып. XVIII. -С. 113-123.

40. Ковальский А.П. Экспериментальное исследование устойчивости предварительно напряженных и обыкновенных железобетонных стержней / Межвед. Респ. сб. Киев: Будивельник, 1968. - Вып. УШ.С. 76-86.

41. Конструктивное использование железобетона. Часть 1.В8 8110. Нормы по расчету и конструированию. -Лондон: Британский институт стандартов, 1985(перевод с английского).

42. Коркишко А.И. Длительная прочность стоек, армированных высокопрочной арматурой // Строительство и архитектура, 1980. -№5. -С.15-19.

43. Кхлифи X. Кратковременное и длительное сопротивление центрально сжатых колонн средней гибкости с различным содержанием высокопрочной продольной арматурой: -Дисс. . канд. техн. наук. -Тверь, 1998. -189с.

44. Мадатян С.А. Диаграмма растяжения арматуры и несущая способность железобетонных конструкций // Бетон и железобетон. М., 1985. -№2. С.12-13.

45. Мазур В.Ф. Особенности влияния длительных нагрузок на напряженно-деформированное состояние железобетонных элементов и предложения по их учету при определении прочности: Дисс. .канд. техн. наук. - Одесса, 1987. -241с.

46. Маилян Д.Р. Зависимость предельной деформации бетона от армирования и эксцентриситета сжимающего усилия // Бетон и железобетон. М., 1980. №9. С.11-12.

47. Маилян Д.Р., Мединский В.П., Азизов А.Г. прочность железобетонных колонн с высокопрочной предварительно сжатой продольной арматурой //Вопросы расчета железобетона. Ростов на - Дону. 1982, -С.37-46.

48. Мамедов Т.И. Расчет прочности нормальных сечений элементов с использованием диаграммы арматуры // Бетон и железобетон. М., 1988. -№8. С.22-25.

49. Матар П.Ю. Исследование возможности применения высокопрочной арматуры в гибких железобетонных колоннах: -Дисс. .канд. техн. наук. Тверь, 1992. -227с.

50. Матков Н.Г. О диаграммах деформирования сжимаемых железобетонных элементов с продольным и поперечным армированием // Совершенствование методов расчета статически неопределимых железобетонных конструкций / Труды НИИЖБ. М.,1987. -С. 135-142.

51. Методические рекомендации по исследованию усадки и ползучести бетона. /НИИЖБ.,М., 1975. С.118.

52. Мурашев В.И. Трещиноустойчивость, жесткость и прочность железобетона. М.: Машстройиздат. 1950. -268 с.

53. Мухамедиев Т.А. Методы расчета статически неопределимых железобетонных стержневых и плоскостных конструкций с учетом нелинейных диаграмм деформирования материалов и режимов нагружения:- Дисс. .докт. техн. наук. М., 1990. -343с.

54. Применение легких бетонов на пористых заполнителях в ограждающих и несущих конструкциях. М.: ЦНИИС. 1971, С. 2 - 18.

55. Омар Иссам Безопасный уровень осевого длительного сжатия железобетонных стержней с высокопрочной арматурой: -Дисс. . канд. техн. наук. -Тверь, 1997. -161с.

56. Пекус Сахновский Д.Н. Исследование устойчивости железобетонных стоек при длительном действии нагрузки // Строительные конструкции. -Киев: Будивельник, 1965. -Вып.1.

57. Прокопович И.Е., Улицкий И.И. О теориях ползучести бетона // Ползучесть строительных материалов и конструкций. -М.: Стройиз-дат, 1964. -С. 232-246.

58. Прокопович И.Е. О влиянии ползучести и старения на устойчивость сжатых стержней // Строительная механика и расчет сооружений, М., -1967. -№1. С.5-9.

59. Прокопович И.Е. О применении теории ползучести к расчету бетонных и железобетонных конструкций // Строительство и архитектура, М., 1974. -№12. С.3-16.

60. Прокопович И.Е., Зедгенидзе В.А. Прикладная теория ползучести. -М.: Стройиздат, 1980. -240с.

61. Работнов Ю.Н., Шестериков С.А. Устойчивость стержней и пластинок в условиях ползучести// ПММ. -1957. -Т. 21. -№ 3. -С. 406-412.

62. Рекомендации по проектированию железобетонных колонн, армированных высокопрочными продольными стержнями и поперечными сетками. -М.: НИИЖБ. 1979. -25с.

63. Рекомендации по учету ползучести и усадки при расчете бетонных и железобетонных конструкций. -М.: Стройиздат. -1988. -120с.

64. Ржаницын А.Р. Теория ползучести. М. : Стройиздат, 1968. - 415с.

65. Рискинд Б.Я. Прочность сжатых железобетонных стоек с термически упрочненной арматурой//Бетон и железобетон, М., 1972. -№11 -С. 31-34.

66. Рискинд Б.Я. Применение высокопрочной сжатой арматуры в железобетонных конструкциях // Промышленность сборного железобетона. Серия 3. -М., 1982. -Вып.З. -39с.

67. Рискинд Б.Я., Шорникова Г.И. Исследование сжатых железобетонных элементов с термически упрочненной арматурой // Железобетонные конструкции. -Челябинск, 1972. -Вып.1. С. 42-71.

68. Рискинд Б.Я., Шорникова Г.И. Работа стержневой арматуры на сжатие //Бетон и железобетон, М., -1974. №10. - С. 3-4.

69. Санжаровский P.C. Исследование устойчивости сжато изогнутых стержней в условиях нелинейной ползучести материала // Исследования по расчету и проектирования сооружений. -JL, 1975.-С. 164-71.

70. Санжаровский P.C. О некоторых моделях и гипотезах в теории железобетона // Исследование по расчету строительных конструкций. -Л.: ЛИСИ, 1979. С.27-34.

71. Свитлык А.Ю. Несущая способность и деформации коротких сжатых бетонных и железобетонных элементов при кратковременном и длительном загружении: Дисс . канд. техн. наук. -Одесса, 1983. -198с.

72. СНиП П.03.01.84. Бетонные и железобетонные конструкции. Нормы проектирования. -М.: Стройиздат, 1986.С.79.

73. СНиП П.21.75. Бетонные и железобетонные конструкции. Нормы проектирования. -М.: Стройиздат, 1976.

74. СНиП П-В. 1-62. Бетонные и железобетонные конструкции. Нормы проектирования. -М.: Стройиздат, 1962.

75. Софьин O.E. Выпучивание и устойчивость стержней за пределом упругости в условиях ползучести: Дисс. . канд. Техн. наук. -Тверь, 1996. -164с.

76. Строительные нормы и правила Российской Федерации. Бетонные и железобетонные конструкции. СНиП 51-01 (проект). М., 1996. -63с.

77. Таль К. Э., Чистяков Е. А. Экспериментальное исследование гибких железобетонных стержней при длительном нагружении // Исследование прочности, жесткости и трещиностойкости железобетонных конструкций. М.: НИИЖБ,- 1962. - С. 30-58.

78. Таль К.Э. О деформативности бетона при сжатии // Исследование прочности и ползучести строительных материалов. -М.: Госстрой-издат,- 1955, С.202-207.

79. Таль К.Э., Чистяков Е.А. Исследование несущей способности гибких железобетонных колонн, работающих по первому случаю внецен-тренного сжатия // Расчет железобетонных конструкций. -М.: Росст-ройиздат, 1961. 127с.

80. Тарасов А.А. Высокопрочная термоупрочненная арматура больших диаметров и условия ее применения в сжатых железобетонных элементах: Дисс . канд. техн. наук. -М., 1982. -159с.

81. Турчак Л.И. Основы численных методов. М., Наука. 1987. -318.с.

82. Улицкий И.И. Теория и расчет железобетонных стержневых конструкций с учетом длительных процессов. Киев: Будивельник, 1967. -346с.

83. Улицкий И.И., Чжан-Чжун-Яо. Устойчивость центрально сжатых элементов при длительном действии нагрузки // Бетон и железобетон, М.,-1963.-№3.-С. 135-137.

84. Хайт И.Г., Чистяков Е.А. Применение высокопрочной арматуры в колоннах многоэтажных зданий. М.: Стройиздат. Сер.8. -М.:1. ВЦНИС. 1979. Вып. X.

85. Чжан Чжун Яо. Исследование явлений ползучести и релаксации в бетоне и железобетоне: Дисс . канд. техн. наук. - Киев, 1958. -128с.

86. Чистяков В.А., Сурин В.В. Несущая способность сжатых железобетонных колонн с высокопрочной ненапрягаемой арматурой // Прочностные и деформационные характеристики элементов бетонных и железобетонных конструкций. -М.: НИИЖБ, 1981. С.70-80.

87. Чистяков Е.А. Основы теории, методы расчета и экспериментальные исследования несущей способности сжатых железобетонных элементов при статическом нагружении: Дисс. докт. техн. наук. - М., 1988. -638с.

88. Чистяков Е.А., Мамулин Н.М., Хаит И.Г. Высокопрочная арматура в колоннах // Бетон и железобетон, М., 1979. -№3. -С.20-21.

89. Чистяков Е.А., Бакиров К.К. Прочность сжатых железобетонных колонн с продольной высокопрочной арматурой и поперечными сварными сетками // Жилищно гражданское строительство / Экспресс -информация КазЦНТИС. - Алма-Ата, 1975. -№3. - 130с.

90. Шестериков С.А. О критерии устойчивости при ползучести// ПММ. -1959. -Т. 23. -Вып. 6. -С. 1101-1106.

91. Щелкунов В.Г. Прочность при длительном сжатии железобетона, армированного высокопрочной проволокой // Несущая способность и деформативность железобетонных конструкций. Тр. КАДИ, Киев: Вища школа, 1978.С.31-38.

92. Щилов A.M. Несущая способность и напряженно-деформированное состояние сжатых армополимербетонных элементов с высокопрочной арматурой: Дисс . канд. Техн. наук. -М., 1985. -124с.

93. Яшин А.В. О некоторых деформативных особенностях бетона при

94. DIM C(200), Ck2(N), Ck(N), Ck3(N), C1(N), C2(N), C3(N), A2(N), H2(N), CK4(N)

95. DIM T(N), A75(N), A60(N), U(N), e75(N), e60(N), temp(N), W(N), h75(N),h60(N)1. DIM de(200)1. CALL csOданные экспериментальных исследований

96. DATA 56,58,60,62,66,74,86,90,100,111,120,136,160,200

97. DATA 6.5,13,17,18.7,25,30,44,46,47,50,52,55.5,56.5,57

98. DATA 3,11,14,14.5,19,22,35,36,38,39,40.5,46.5,46.8,48

99. DATA -2,17,13,6.5,17,20,80,72,63,55,57,85,75,97

100. DATA 75,77,73,80,81,86,75,79,80,81.5,84,84,87,72

101. DATA 18,18,17,17.8,19,21.1,18.4,18.4,18.2,19,19.8,16.7,16.8,14.8

102. DATA 0.15,0.25,0.35,0.44,.6,.87,1.18,1.26,1.42,1.55,1.62,1.71,1.78,1.821. Eb = 200000!

103. CALL ramka(3, 18, 7, 60) CALL Menu(10, 28, Line$(), KOD, p%) SELECT CASE p% CASE 1

104. CALL Menu(12, 30, Line$(), KOD, pl%) SELECT CASE pi % CASE 1

105. CALL CT1(C1(), C(), Ck(), C3()) CASE 2

106. CALL CT2(C1(), C(), Ck2(), C3(), CK4(), de()) CASE 3

107. CALL CT3(C1(), C(), Ck3(), C3()) CASE 0, 4 END SELECT1. CASE 2 CALL csO

108. CALL ramka(2, 3, 21, 77) FOR i = 0 TO 13 NEXT i

109. CALL GRAPH(C(), Cl(), CK4(), T(), C3(), de()) CASE 0 END CASE 41. CALL csO1. CALL ramka(2, 3,21,77)1. FOR i = 0 TO 13 NEXT i1. FOR i = 1 TO 13

110. Предложение Прокоповича И.Е. SUB CT1 (Cl(), C(), Ck(), C3()) A = .00001 CO = .000009 st = .002 stl = .01 B1 = .31 B2 = .59 G1 = .0038 G2 = .02 G3 = .001 M= 11. CALL csO

111. CALL ramka(5, 20, 21, 37) DO1. FOR q = 1 TO 200

112. C(q) = (CO + A * EXP(-G1 * q)) * (1 B1 * EXP(-G1 * (q)) - B2 * EXP(-G2 * (q))) NEXT q

113. Ck(l) = C(l): Ck(2) = C(3): Ck(3) = C(5): Ck(4) = C(7): Ck(5) = C(11) Ck(6) = C(19): Ck(7) = C(31): Ck(8) = C(35): Ck(9) = C(45): Ck(10) = C(56) Ck(l 1) = C(65): Ck(12) = C(81): Ck(13) = C(105): Ck(14) = C(145)

114. K = 0: K1 = 0 FOR i = 1 TO 14

115. K = K + ABS(Cl(i) Ck(i)) A 2 + ABS(Cl(i) - C3(i)) A 2 K1 = K1 + ABS(C 1 (i) - Ck(i)) / Ck(i) + ABS(C 1 (i) - C3(i)) / C3(i) NEXT i p = Kl * 100/28 IF K < M THEN d = 1 ELSE d = 0 SELECT CASE d CASE 1

116. Bsl = B1: Bs2 = B2: Gsl = G1: Gs2 = G2

117. Gs3 = G3: M = K: z = 0: Ps = p: Z\ = 01. CASE 01. END SELECTz = z + 11. Z1 =Z1 + 11. G3 = G3 + st

118. B1 =Bsl:B2 = Bs2: G1 =Gsl: G2 = Gs2: G3 = Gs3 T1 = 551. FOR q = 1 TO 200

119. C(q) = (CO + A * EXP(-G1 * q)) * (1 B1 * EXP(-G1 * (q)) - B2 * EXP(-G2 * (q))) NEXT q1. END SUB

120. Предложение Улицкого и Прокоповича И.Е. SUB СТ2 (Cl(), С(), Ck2(), С3(), СК4(), de()) А = .000002 СО = .0000095 st = .00002 G1 = .00999 G2 = st М= 1

121. D1 = .0000047 D2 = .0000024 CALL csO1. CALL ramka(7, 43, 15, 63)

122. CATE 10, 46: PRINT USING "A = #.####"; A * 100000! LOCATE 11, 46: PRINT USING "CO = #.ШГ; .95 LOCATE 12, 46: PRINT USING "Del= #.####"; D1 * 100000! LOCATE 13, 46: PRINT USING "De2= #.####"; D2 * 100000!

123. CALL ramka(7, 20, 19, 38) DO1. FOR i = 1 TO 9 q = T(i)

124. C(i) = D1 + CO * (1 EXP(-G1 * (q))) + A * (EXP(-G2 * (q + 55) - EXP(-G2q)))1. NEXT i1. FOR i = 1 TO 11 q = Tl(i)

125. C200(i) = D2 + CO * (1 EXP(-G1 * (q))) + A * (EXP(-G2 * (q + 200) -EXP(-G2 * q))) NEXT i

126. K = 0: K1 =0 FOR i = 1 TO 9

127. K = K + ABS(Cl(i) C(i)) A 2 + ABS(C200(i) - C3(i)) A 2 K1 = K1 + (ABS(Cl(i) - C(i)) / C(i) + ABS(C200(i) - C3(i)) / C3(i)) / 2 NEXT ip = Kl * 100/9

128. K < M THEN D = 1 ELSE D = 0 SELECT CASE D CASE 1gsl = G1: gs2 = G2: M = K: Ps = p: z = 0 CASE 0 END SELECTz = z+ 1 Z\ =Z\ + 1 G2 = G2 + st

129. G2 > .014 THEN G1 = G1 + st IF G2>.014 THEN G2 = st IF G1 > .0103 THEN EXIT DO

130. CATE 8, 22: PRINT USING "Gl= #.#######'»; G1 LOCATE 9, 22: PRINT USING "G2= #.#######"; G2 LOCATE 18, 22: PRINT USING "P = ###.##(%)"; Ps LOOPg3 = (l/145)*LOG(Dl/D2) D = .0000047 / EXP(-g3 * 55)1. COLOR 4

131. CATE 17, 22: PRINT USING "G3 LOCATE 14, 46: PRINT USING "D COLOR 0 DO

132. CALL Waitkey(KOD!) IF KOD! = 27 THEN EXIT DO LOOP CLS

133. G1 = gsl: G2 = gs2 FOR i = 1 TO 9 q = T(i)

134. C(i) = D1 + CO * (1 EXP(-G1 * (q))) + A * (EXP(-G2 * (q + 55) - EXP(-G2q)))1. NEXT i1. FOR i = 1 TO 11 q = Tl(i)#.######"; g3 = #.####"; D * 100000!

135. C200(i) D2 + CO * (1 - EXP(-G1 * (q))) + A * (EXP(-G2 * (q + 200) -EXP(-G2 * q)))1. NEXT i END SUB

136. Предложение Арутюняна H.X. SUB CT3 (CI(), C(), СкЗ(), C3()) A1 = .00007 CO = .0000111. St = .001stl = .000001 G1 = .011. M= 1 CALL csO

137. CALL ramka(6, 20, 19, 37) DO1. FOR q = 1 TO 200

138. C(q) = (CO + A1 / (q + 55)) * (1 EXP(-G1 * (q))) NEXT q

139. Ck3(l) = C(l): Ck3(2) = C(3): Ck3(3) = C(5): Ck3(4) = C(7): Ck3(5) = C(11) Ck3(6) = C(19): Ck3(7) = C(31): Ck3(8) = C(35): Ck3(9) = C(45): Ck3(10) = C(56)

140. Ck3(l 1) = C(65): Ck3(12) = C(81): Ck3(13) = C(105): Ck3(14) = C(145) К = 0: K1 = 0 FOR i = 1 TO 14

141. К = К + ABS(Cl(i) Ck3(i)) Л 2 + ABS(Cl(i) - C3(i)) л 2 K1 = K1 + ABS(Cl(i) - Ck3(i)) / Ck3(i) + ABS(Cl(i) - C3(i)) / C3(i) NEXT ip = Kl * 100/28

142. К < M THEN d = 1 ELSE d = 01. SELECT CASE d1. CASE 1

143. Gsl =G1:AS1 =Al:C0s = C0:M = K: Ps = p:Zl =0 CASE 0 END SELECT z = z+ 1 Z1 =Z1 + 11. z > 2000 THEN EXIT DO G1 =G1 +st

144. G1 > .08 THEN A1 = A1 + stl IFG1 >.06 THEN G1 =st

145. A1 > .00005 THEN CO = CO + stl IF A1 > .00005 THEN A1 = stl IF CO > .000012 THEN EXIT DO

146. CATE 7, 22: PRINT USING "G1 = #.######"; G1 LOCATE 8, 22: PRINT USING "A1 = #.######"; A1 LOCATE 9, 22: PRINT USING "CO = #.######"; CO LOCATE 17, 22: PRINT USING "P = ###.#(%)"; Ps LOOP DO

147. CALL Waitkey(KOD!) IF KOD! = 27 THEN EXIT DO LOOP

148. CO = COs: A1 = AS1: G1 =Gsl T1 = 551. FOR q = 1 TO 200

149. C(q) = (CO + A1 / (q + Tl)) * (1 EXP(-G1 * (q))) NEXT q END SUB

150. Обозначения принятые в программе.п/п Обозначение в программе Обозначени е по тексту диссертации Название величины Размерность

151. G1 Yi скорость натекания обратимых деформаций ползучести 1 / сут.

152. G2 Y2 тоже для необратимых 1 / сут.

153. G3 Y3 тоже для быстронате-кающей ползучести 1 / сут.

154. Т1 Tl возраст бетона в момент приложения нагрузки сут.5 С С мера ползучести 6 со Со обратимая часть деформаций ползучести МПа

155. А А тоже для необратимой МПа"1

156. D Д тоже для быстронате-кающей ползучести МПа"11. Ввод числа интервалов

157. Y = 120 ' Объявление массивов DIM Sbd(Y), F(Y, Y), Esd(Y) DIM Sbdz(Y), Esdz(Y)

158. N = 10887: Aarm = 4.52: Ab = 70 Aarm: Eb = 200000!: Es = 1920000! A = .00001: CO = .000009: gl = .01: g2 = .01: T1 =55 'Задание цикла по т FOR Таи = 1 ТО Y ' Задание цикла по t FOR t = 1 ТО Y

159. C(t, Таи) = CO * (1 EXP(-gl * (t))) + A * (EXP(-g2 * (t + Таи + Tl) -EXP(-g2*t)))

160. F(t, Таи) = (CO * (1 EXP(-gl * (t))) + A * (EXP(-g2 * (t + Таи + Tl) -EXP(-g2 * t)))) * Eb NEXT t NEXT Таи

161. Определение начальных напряжений в арматуре и бетоне

162. Ared = Ab + (Es / (Eb)) * Aarm1. Sbl = N / Ared1. Nbl = Sbl * Ab1. Nsl = N Nbl1. Ssl =Nsl / Aarm1. Epl = Ssl / Es

163. Esd(l) = Sbl * (F(2, 1) F(2, 1)) / Eb

164. Sbd(l) = (Nsl Aarm * Es * (Epl + Esd(l))) / Ab

165. Определение дополнительных напряжений на каждом из рассматриваемых этапов FOR i = 2 ТО Y 1 DS = 01. FOR К = 2 ТО i

166. DS DS + ((Sbd(K - 1) - Sbd(K - 2)) * (F(i - К + 3, К) - F(2, К))) / Eb NEXT К

167. Esd(i) = (Sbl * (F(i +1,1)- F(2, 1))) / Eb + DS Sbd(i) = (Nsl Aarm * Es * (Epl + Esd(i))) / Ab NEXT i

168. Esdz(l) = Sbl * (F(2, 1) F(2, 1)) / Eb

169. Sbdz(l) = (Nsl Aarm * Es * (Epl + Esdz(l))) / Ab1. FOR i = 2 TO Y 11. DS = 01. FOR К = 2 TO i

170. DS = DS + ((Sbdz(K 1) - Sbdz(K - 2)) * (F(i - К + 3, К) + F(Y, К)) / 2) / Eb NEXT К

171. Esdz(i) = (Sbl * (F(i +1,1)- F(2, 1))) / Eb + DS Sbdz(i) = (Nsl Aarm * Es * (Epl + Esdz(i))) / Ab NEXT i

172. Обозначения принятые в программе.п/п Обозначение в программе Обозначени е по тексту диссертации Название величины Размерность

173. Sbd 0"Ьс1 Дополнительные напряжения в бетоне МПа2 ф(^) характеристика ползучести МПа

174. Esd(Y) Деформации арматуры вызванные дополнительными напряжениями

175. Аагт А3 Площадь сечения арматуры 2 СМ

176. АЬ Аь Площадь сечения бетона 2 СМ

177. ЕЬ Еь Начальный модуль упругости бетона МПа

178. ЕБ Е3 Модуль упругости арматуры МПа8 Таи т Возраст бетона сут.9 N N Внешнее усилие кН10 81 У1 Скорость нарастания обратимых деформаций ползучести 1 / сут.11 82 У2 тоже для необратимых 1 / сут.

179. Т1 Т| Возраст бетона в момент нагружения сут.