Автореферат диссертации (1141451)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

На правах рукописиМирсаяпов Илшат ТалгатовичРАЗРАБОТКА НАУЧНЫХ ОСНОВ ТЕОРИИ ВЫНОСЛИВОСТИЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПРИ СОВМЕСТНОМ ДЕЙСТВИИИЗГИБАЮЩИХ МОМЕНТОВ И ПОПЕРЕЧНЫХ СИЛ05.23.01- Строительные конструкции, здания и сооруженияАвторефератДиссертации на соискание ученой степенидоктора технических наукМосква – 20172Работа выполнена в ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет».Научный консультант:доктор технических наук, профессорТамразян Ашот ГеоргиевичОфициальные оппоненты: Мурашкин Геннадий Васильевичдоктор технических наук, профессор, ФГБОУВО «Самарский государственный техническийуниверситет», профессор кафедры «Строительные конструкции»Колчунов Владимир Ивановичдоктор технических наук, профессор, ФГБОУВО «Юго-Западный государственный университет», профессор кафедры «Уникальные здания и сооружения»Смоляго Геннадий Алексеевичдоктор технических наук, профессор, ФГБОУВО «Белгородский государственный технологический университет им.

В.Г.Шухова», профессор кафедры «Строительство и городскоехозяйство»Ведущая организация:АО «Центральный научно-исследовательский ипроектно-экспериментальный институт промышленных зданийи сооружений (АО«ЦНИИПромзданий»), г. МоскваЗащита состоится 22 января 2018 г. в 14 часов на заседании диссертационногосовета Д 212.138.04 на базе ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет» по адресу: 129337, Москва, Ярославское ш., д.

26, Зал Ученого совета.С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного строительного университета и на сайте www.mgsu.ru.Автореферат разослан « __ » ________ 2017 г.«Учёный секретарьдиссертационного совета____________(подпись)Каган Павел Борисович(фамилия, имя, отчество)3ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫАктуальность темы исследования. В процессе эксплуатации большинствожелезобетонных конструкций промышленных, энергетических, транспортныхзданий и сооружений подвергаются воздействию многократно повторяющихсянагрузок. Повторные нагрузки, развиваемые большинством промышленных установок непрерывного действия, являются систематическими и изменяются повремени по гармоническому закону.

Как известно при многократно повторяющихся нагрузках с увеличением количества циклов нагружения происходит снижение уровня напряжений, при которых происходит усталостное разрушение,т.е. происходит снижение усталостной (остаточной) прочности бетона и арматуры. При расчете несущей способности, если не учитывать усталостные явления вбетоне и арматуре, в расчет вводятся более высокие значения пределов прочности.

При многократно повторяющихся нагрузках происходит не только снижениедлительной прочности бетона и арматуры до их пределов выносливости, апроисходит также интенсификация ползучести бетона (виброползучесть),приводящая к увеличению остаточных деформаций бетона. При этом какрезультат развития деформаций виброползучести бетона в связанных условиях, впроцессе циклического нагружения происходит непрерывное изменение НДС,коэффициентов асимметрии цикла напряжений, а, следовательно, и пределоввыносливости бетона и арматуры. В связи с этим уже давно ощущается остраянеобходимость в разработке современных научных основ теории выносливостижелезобетонных конструкций, в разработке современных расчетных моделейусталостного сопротивленияжелезобетонных конструкций совместномудействию изгибающих моментов и поперечных сил, в создании новых методикии методов расчёта железобетонных конструкций на выносливость, учитывающихрежимы реального деформирования бетона и арматуры в составежелезобетонных конструкций и реальные механизмы и формы усталостногоразрушения железобетонных конструкций.Степень разработанности темы исследования.

В диссертации проанализированы труды отечественных и зарубежных ученых по теории выносливостижелезобетонных конструкций. Обзор исследований выносливости железобетонных конструкций показывает, что в них основное внимание уделялось выносливости бетона и арматуры, деформативности бетона при повторных нагрузках, атакже оценке выносливости и напряженно-деформированного состояния (НДС)нормального сечения изгибаемых элементов. В результате накоплен огромныйэкспериментальный материал по данным вопросам, предложен ряд практическихметодов расчета нормальных сечений на выносливость.

В то же время вне полязрения этих исследований остались проблемы усталостного сопротивления железобетонных конструкций при совместном действии изгибающих моментов и поперечных сил. Поэтому выносливость наклонных сечений вплоть до отменыСНиП 2.03.01-84* оценивалась по условной методике, основанной на упругомрасчете железобетона. Такой подход не учитывает действительную работу, реальные механизм и формы усталостного разрушения железобетонных конструкций при повторных нагрузках. Существующие методы расчета наклонных сече-4ний на выносливость, в том числе используемые в наших и зарубежных нормативных документах не отражают особенностей поведения железобетонных конструкций в зоне действия поперечных сил при многократно повторяющихся циклических нагружениях; не учитывают неоднозначность восприятия поперечныхсил различными элементами при различных пролетах среза; существенные различия в характере образования и развития трещин и усталостного разрушенияпри различных пролетах среза; не в состоянии оценивать выносливость железобетонных конструкций в зоне действия поперечных сил с учетом измененияНДС, прочностных и деформативных свойств, реальных режимов деформирования материалов в составе конструкции, что в конечном итоге приводит к значительному расхождению между расчетом и опытом.

В результате в одних случаяхэто приводит к значительному перерасходу материалов и усложнению армирования, а в других – к недостаточной надежности проектируемых конструкций.Эти обстоятельства, а также требования Федерального закона № 384-ФЗ«Технический регламент о безопасности зданий и сооружений» от 30.12.2009г.выдвигают необходимость теоретических и экспериментальных исследованийусталостного сопротивления железобетонных конструкций совместному действию изгибающих моментов и поперечных сил при многократно повторяющихсянагрузках.Цель работы - разработка теории выносливости, обоснование критериевпредельного состояния железобетонных конструкций при многократно повторяющихся нагрузках и разработка новых методики и методов расчета железобетонных конструкций на выносливость при совместном действии изгибающихмоментов и поперечных сил.Для достижения цели в диссертационном исследовании поставлены и решены следующие Задачи:- Разработать основные базовые положения теории выносливости железобетонных конструкций.- Выработать критерий и классифицировать расчетные случаи выносливостижелезобетонных конструкций при совместном действии изгибающих моментов ипоперечных сил при многократно повторяющихся нагрузках.- анализ стадий НДС железобетонных элементов в зоне совместного действияизгибающих моментов и поперечных сил при многократно повторяющихся нагрузках.- Разработать общие положения расчета усталостной прочности и выносливостижелезобетонных изгибаемых элементов при действии поперечных сил при различных пролетах среза.- Установить возможные механизмы усталостного разрушения железобетонныхконструкций при совместном действии игибающих моментов и поперечных силпри различных пролетах среза.- Разработать систему критериев выносливости железобетонных конструкцийпри совместном действии игибающих моментов и поперечных сил.- Разработать методику и методы расчета железобетонных конструкций навыносливость,учитывающие одновременное изменение НДС элементов,5прочностных, деформативных свойств, режимов деформирования бетона иарматуры в составе конструкций в процессе циклического нагружения, а такжереальные формы усталостного разрушения в зоне совместного действияизгибающих моментов и поперечных сил.- Разработать расчетные модели усталостного сопротивления железобетонныхэлементов совместному действию игибающих моментов и поперечных сил приразличных пролетах среза.- Разработать методы расчета пределов выносливости бетона, арматуры ианкеровки арматуры с учетом изменения коэффициентов асимметрии цикланапряжений из-за развития деформаций виброползучести бетона в стесненныхусловиях.- Провести численное моделирование и исследование сопротивленияжелезобетонных элементов при различных пролетах среза методом конечныхэлементов с применением ПК Лира и ПК ANSIS.- Провести экспериментальные исследования усталостного сопротивленияжелезобетонных балок при различных пролетах среза для обоснования основныхположений теории выносливости железобетонных конструкций, всех возможныхвариантов механизмов усталостного разрушения,системы критериеввыносливости железобетонных конструкций при совместном действииигибающих моментов и поперечных сил, разработанных расчетных моделейусталостного сопротивления, гипотез, положенных в основу новых методики иметодов расчета железобетонных конструкций на выносливость, а также дляпроверки точности разработанных методов расчета.Научно-техническая гипотезасостоит в предположении зависимости характера образования и развитияусталостных трещин и усталостного разрушения железобетонных конструкцийпри совместном действии изгибающих моментов и поперечных сил ототносительного пролета среза.Объектом исследований являются железобетонные конструкции зданийи сооружений, работающих в условиях совместного действия изгибающихмоментов и поперечных сил при многократно повторяющихся нагрузках.Предметом исследований является первое предельное состояниежелезобетонных конструкций, работающих в условиях совместного действияизгибающих моментов и поперечных сил при многократно повторяющихсянагрузках.Методология и методы исследования.

Характеристики

Тип файла PDF

PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.

Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.

Список файлов диссертации