Несуча здатність залізобетонних балок армованих з'єднаною арматурою при малоциклових навантаженнях

ВСТУП .............................................................................................................................. 5



РОЗДІЛ 1. ОГЛЯД МЕТОДІВ МЕХАНІЧНИХ ЗʼЄДНАНЬ АРМАТУРНИХ
СТЕРЖНІВ ТА ЗЧЕПЛЕННЯ АРМАТУРИ З БЕТОНОМ ....................................... 11
1.1. Проблеми зʼєднань арматурних стержнів для армування
залізобетонних конструкцій ................................................................................. 11
1.2. Конструкції механічних зʼєднань арматурних стержнів
у світовій практиці ................................................................................................ 14
1.3. Конструкції та технологія зʼєднання арматурних стержнів
обтискними втулками ........................................................................................... 19
1.4. Зчеплення між бетоном і арматурою у залізобетонних конструкціях ..... 23
1.5. Напружено-деформований стан залізобетонних конструкцій,
армованих зʼєднаною арматурою ........................................................................ 27
1.6. Постановка мети та задач досліджень ......................................................... 32



РОЗДІЛ 2. ТЕОРЕТИЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ЗʼЄДНАНЬ АРМАТУРНИХ
СТЕРЖНІВ ОБТИСКНИМИ ВТУЛКАМИ ТА ЇХ СУМІСНОЇ РОБОТИ З
БЕТОНОМ ...................................................................................................................... 33
2.1. Дотичні напруження між арматурою і бетоном
у залізобетонних балках під час навантажень ................................................... 33
2.2. Моделювання процесу сумісної роботи арматури і бетону
в балкових елементах при дії статичних навантажень ..................................... 41
2.3. Основи експериментального методу фотопружності ................................ 49
2.4. Числове розвʼязання осесиметричної задачі зʼєднання
арматурних стержнів пружною і пружнопластичною втулками ..................... 54
2.4.1 Числове розвʼязування осесиметричної задачі зʼєднання
арматурних стержнів пружною обтискною втулкою ........................................ 54
2.4.2. Числове розвʼязування осесиметричної задачі зʼєднання


3

металевих арматурних стержнів пружнопластичною обтискною втулкою..57
Висновки до розділу 2 .................................................................................................. 61



РОЗДІЛ 3. ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ЗʼЄДНАНЬ
АРМАТУРНИХ СТЕРЖНІВ ОБТИСКНИМИ ВТУЛКАМИ ТА ЇХ ЗЧЕПЛЕННЯ
З БЕТОНОМ .................................................................................................................. 62
3.1. Методика та програма експериментальних досліджень
втулкового зʼєднання арматурних стержнів ...................................................... 62
3.2. Визначення напружено-деформованого стану арматурних зʼєднань
за допомогою методу тензометрії ...................................................................... 65
3.3. Напружено-деформований стан втулкового зʼєднання
арматури поляризаційно-оптичним методом .................................................... 67
3.4. Зчеплення бетону з арматурними стержнями, що зʼєднані
обтискними втулками ........................................................................................... 76
Висновки до розділу 3 .......................................................................................... 82



РОЗДІЛ 4. ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ЗАЛІЗОБЕТОННИХ
БАЛОК, АРМОВАНИХ СТЕРЖНЯМИ, ЗʼЄДНАНИМИ ОБТИСКНИМИ
ВТУЛКАМИ ПРИ ДІЇ МАЛОЦИКЛОВИХ НАВАНТАЖЕНЬ ............................... 83
4.1. Матеріали, конструкція зразків, програма
та методика експериментальних досліджень ................................................... 83
4.2. Дослідження несучої здатності, тріщиностійкості та деформативності
залізобетонних балок, армованих зʼєднаною арматурою ............................... 92
4.2.1. Дослідження залізобетонних балок на міцність при згині ................... 93
4.2.2. Дослідження тріщиностійкості залізобетонних балок .......................... 95
4.2.3 Дослідження деформативності залізобетонних балок ......................... 101
Висновки до розділу 4 ...................................................................................... 109






4

РОЗДІЛ 5. РЕКОМЕНДАЦІЇ З РОЗРАХУНКУ ТА КОНСТРУЮВАННЯ БАЛОК,
АРМОВАНИХ СТЕРЖНЯМИ, ЗʼЄДНАНИМИ ОБТИСКНИМИ ВТУЛКАМИ . 111
5.1. Рекомендації з проектування залізобетонних балкових елементів
мостів арматурними стержнями, що зʼєднані обтискними втулками ......... 111
5.2. Рекомендації та технічні вимоги з технології зʼєднання
арматурних стержнів із високоміцної сталі ................................................... 113
5.3. Приклади армування мостових залізобетонних конструкцій
за допомогою обтискних втулок ..................................................................... 121
Висновки до розділу 5 ...................................................................................... 124



ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ ........................................................................................... 125



СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ ................................................................... 127



ДОДАТОК А. .............................................................................................................. 143



ДОДАТОК Б................................................................................................................. 148