Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук.
Казань: ФГБОУ ВПО «Казанский государственный
архитектурно-строительный университет», 2013.– 379 с.
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения Диссертация посвящена проведению комплекса экспериментально-теоретических исследований и разработке новых методов расчёта прочности и выносливости сталежелезобетонных изгибаемых элементов с учётом и без учёта податливости сопряжения железобетонной плиты со стальной балкой - контакта «сталь-бетон» при различных видах нагружений.
Работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов, приложений и списка литературы.
Первая глава посвящена исторической справке, обзору и анализу применяемых в строительстве сталежелезобетонных изгибаемых конструкций, существующих экспериментальных исследований прочности сталежелезобетонных изгибаемых элементов и их анкерных устройств, используемых на практике методов расчета прочности и выносливости сталежелезобетонных изгибаемых элементов и их анкерных устройств на различные виды нагружений, на основе которых сформулированы цели и задачи исследований.
Вторая глава посвящена анализу работы контакта «сталь-бетон», работы анкерного соединения слоев и изучению напряженно-деформированного состояния нормальных сечений сталежелезобетонных изгибаемых элементов и разработке новых методов расчета прочности и выносливости на различные виды нагружений. Приведены деформационный методы расчета сталежелезобетонных изгибаемых элементов с учетом и без учета податливости контакта, а также расчет сталежелезобетонных перекрытий с использованием метода расчета многослойных пластин за пределом упругости. Дан анализ напряженно-деформированного состояния сталежелезобетонных конструкций на основе численных экспериментов.
Третья глава посвящена инженерным методам расчета при податливом и неподатливом контакте слоев сталежелезобетонных перекрытий и покрытий. Приведены методы расчета сталежелезобетонных балок, расчеты балок с учетом их пространственной работы в составе перекрытия; учтены до эксплуатационные напряжения, возникающие на стадии возведения. Численными исследованиями выявлены рациональные параметры сталежелезобетонного перекрытия. Приведены графики рациональных шага анкерных стержней, и диаметра, соотношение жесткостей железобетонной плиты и стальной балки.
В четвертой главе описана конструкция и технология изготовления опытных сталежелезобетонных балок и призм, фрагментов перекрытия, методика их экспериментальных исследований. Показаны и проанализированы результаты испытаний опытных фрагментов сталежелезобетонного перекрытия, сталежелезобетонных балок и призм, описаны характер разрушения сталежелезобетонных образцов и развитие трещин в бетонных плитах и прогибов изгибаемых элементов, приведены графики прогибов, деформаций и напряжений.
Глава пятая. Приведены результаты сравнений теоретических и экспериментальных исследований, ставших основой расчетных моделей и выражений, приведенных в II, III главах. Приведены сопоставления опытных и расчетных значений прочности сталежелезобетонных конструкций на действие кратковременных и длительных нагрузок и малоцикловой выносливости при повторно-статических нагрузках, и неподатливом, податливом контакте слоев, математические ожидания и коэффициенты вариации.
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения Диссертация посвящена проведению комплекса экспериментально-теоретических исследований и разработке новых методов расчёта прочности и выносливости сталежелезобетонных изгибаемых элементов с учётом и без учёта податливости сопряжения железобетонной плиты со стальной балкой - контакта «сталь-бетон» при различных видах нагружений.
Работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов, приложений и списка литературы.
Первая глава посвящена исторической справке, обзору и анализу применяемых в строительстве сталежелезобетонных изгибаемых конструкций, существующих экспериментальных исследований прочности сталежелезобетонных изгибаемых элементов и их анкерных устройств, используемых на практике методов расчета прочности и выносливости сталежелезобетонных изгибаемых элементов и их анкерных устройств на различные виды нагружений, на основе которых сформулированы цели и задачи исследований.
Вторая глава посвящена анализу работы контакта «сталь-бетон», работы анкерного соединения слоев и изучению напряженно-деформированного состояния нормальных сечений сталежелезобетонных изгибаемых элементов и разработке новых методов расчета прочности и выносливости на различные виды нагружений. Приведены деформационный методы расчета сталежелезобетонных изгибаемых элементов с учетом и без учета податливости контакта, а также расчет сталежелезобетонных перекрытий с использованием метода расчета многослойных пластин за пределом упругости. Дан анализ напряженно-деформированного состояния сталежелезобетонных конструкций на основе численных экспериментов.
Третья глава посвящена инженерным методам расчета при податливом и неподатливом контакте слоев сталежелезобетонных перекрытий и покрытий. Приведены методы расчета сталежелезобетонных балок, расчеты балок с учетом их пространственной работы в составе перекрытия; учтены до эксплуатационные напряжения, возникающие на стадии возведения. Численными исследованиями выявлены рациональные параметры сталежелезобетонного перекрытия. Приведены графики рациональных шага анкерных стержней, и диаметра, соотношение жесткостей железобетонной плиты и стальной балки.
В четвертой главе описана конструкция и технология изготовления опытных сталежелезобетонных балок и призм, фрагментов перекрытия, методика их экспериментальных исследований. Показаны и проанализированы результаты испытаний опытных фрагментов сталежелезобетонного перекрытия, сталежелезобетонных балок и призм, описаны характер разрушения сталежелезобетонных образцов и развитие трещин в бетонных плитах и прогибов изгибаемых элементов, приведены графики прогибов, деформаций и напряжений.
Глава пятая. Приведены результаты сравнений теоретических и экспериментальных исследований, ставших основой расчетных моделей и выражений, приведенных в II, III главах. Приведены сопоставления опытных и расчетных значений прочности сталежелезобетонных конструкций на действие кратковременных и длительных нагрузок и малоцикловой выносливости при повторно-статических нагрузках, и неподатливом, податливом контакте слоев, математические ожидания и коэффициенты вариации.