ivdon3@bk.ru
Целью работы являлось изучение влияния различных факторов, таких как толщина профнастила, профиль и высота гофр, пролет плиты, на прогибы профилированного настила в стадии бетонирования плиты с учетом рекомендаций норм, а также влияние приобретенного прогиба на финальные прогибы в стадии эксплуатации. Объектом исследования являлась плита перекрытия по профилированному настилу. Применялся расчетно-аналитический метод исследования на основе действующих нормативных документов. По результатам исследования дана оценка влияния прогибов профнастила на применимость различных пролетов профнастила в диапазоне от 3 до 6 м. Предложены рекомендации по ограничению предельных прогибов профнастила в стадии бетонирования плиты до 1/100 от расчетного пролета профнастила с высотой сечения плит более 200 мм. Даны рекомендации по ограничению применения малых толщин профлиста от 0,7 до 1,0 мм для пролетов свыше 3 м. Результаты исследований могут использоваться как при проектировании сталежелезобетонных плит перекрытий, так и в практической работе при обследовании технического состояния конструкций.
Ключевые слова: прогиб, профилированный настил, профлист, профнастил, стадия бетонирования, сталежелезобетонная плита
Предложен новый подход к оптимизации ребристых железобетонных плит переменной высоты с предварительным напряжением арматуры. Подход основан на расчетной ситуации, обусловленной требованиями прочности нормальных и наклонных сечений при полном выполнении расчетных и конструктивных требований, с учетом прочностных и стоимостных показателей используемых материалов. В статье изучена оптимизация элементов, которые работают в диапазоне без необходимости установки расчетной сжатой арматуры. Исследование выполнено на основе учета закономерностей сопротивления железобетона и основных положений нормативных документов, регулирующих проектно-конструкторскую деятельность в РФ, а также актуальных трудов отечественных и зарубежных ученых, соответствующих исследованиям данного направления. Использованный метод исследования: структурно-аналитический анализ с использованием корреляционных зависимостей исследуемых факторов. Представлены аналитические зависимости и графические материалы, устанавливающие оптимальные параметры элемента при минимальной стоимости материалов с целью их использования в практике проектирования. Приведены рекомендации по проектированию, обеспечивающие получение конструкции минимальной стоимости и отвечающие требованиям прочности и долговечности.
Ключевые слова: арматура, нормальное сечение, наклонное сечение, оптимизация, преднапряжение, прочность, ребристая плита, стоимость
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки)
Представлено теоретическое исследование влияния геометрических допусков арматуры на соответствие между весовой поставкой и погонажом проволоки или прутков. Рассмотрены вопросы экономичности и прочности изгибаемых железобетонных элементов с учетом влияния геометрических отклонений от номинальных значений, установленных нормами для арматуры различных классов. Использованы методы исследования такие, как структурный и аналитический анализ. Проанализированы виды поставок арматурных сталей, регламентированные действующей законодательной базой РФ и широко применяющиеся в практике проектирования и строительства. Разработаны конкретные предложения при определении потребности в арматуре в весовом и линейном измерениях, а также при расчете прочности железобетонных элементов. Выявлено, что нормированное отклонение площади поперечного сечения существенно влияет на длину прутка в единице веса. Определены пограничные величины длины стержней для различных диаметров и классов арматуры.
Ключевые слова: арматура , арматурный прокат, диаметр, допуск, железобетон, поставка, прочность, поперечное сечение, технико-экономические показатели
В статье приведены результаты численного анализа прогибов монолитного безбалочного перекрытия при различной сетке колонн с преднапряженной арматурой без сцепления с бетоном. Исследовались перекрытия с различной сеткой колонн и толщиной плиты. В качестве инструмента исследования использовался программный комплекс ЛИРА САПР. Рассматривались ячейки перекрытия с расположением преднапряженной арматуры в надколонных полосах. Выявлено, что применение высокопрочной арматуры типа «моностренд» наиболее результативно при сетке колонн 5×9 м и более. Уточнено расположение напрягаемой арматуры и соотношение смежных сторон прямоугольных ячеек, для которых применение преднапряжения наиболее эффективно. Сделана оценка эффективности использования контурного армирования с целью уменьшения прогибов в центре ячейки для различных размеров ячеек и толщин перекрытия. Полученные результаты могут быть использованы при проектировании плит с использованием предварительно напряженной арматуры без сцепления с бетоном типа «моностренд».
Ключевые слова: ванта, высокопрочная арматура, конечный элемент, моностренд, отпор, преднапряжение, постнапряжение, прогиб
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ ,
В статье рассмотрены вопросы влияния высокопрочной арматуры без сцепления с бетоном на прочность железобетонных перекрытий. Выявлено, что отпор, создаваемый усилием предварительного напряжения, распределяется по длине элемента в соответствии с траекторией укладки арматуры. Получена аналитическая зависимость, позволяющая количественно оценить снижение положительных моментов в зависимости от величины нагрузки и относительных прогибов. Построены графики зависимости снижения положительных моментов за счет отпора вант от нагрузки и относительных прогибов. Установлено, что влияние относительных прогибов на снижение моментов не зависит от величины внешней нагрузки, а основными факторами снижения положительных моментов являются начальный эксцентриситет и приобретенный в процессе эксплуатации прогиб. Полученные результаты могут быть использованы при проектировании плит и балок с использованием предварительно напряженной арматуры без сцепления с бетоном.
Ключевые слова: высокопрочная арматура, железобетон, изгибающий момент, изгибаемый элемент, нормативный прогиб, отпор, прочность
В статье рассмотрены особенности работы монолитного перекрытия по профнастилу, опирающегося на стальные двутавровые балки. Изложен инженерный способ определения оптимальных сечений двутавровых стальных балок, исходя из совместности деформаций элементов перекрытия. Предложены простые расчетные формулы для предварительного установления оптимальных геометрических размеров, балок их пролетов и нагрузок. Выполнены расчеты прочности, произведены сравнение и анализ результатов численного эксперимента. Представлена таблица, в которой высчитана разрушающая погонная нагрузка для некоторых балок и пролетов, по результатам таблицы построены графические зависимости напряжений в балках как функции величин пролетов и относительных прогибов, а также напряжений, соответствующих разрушению балки. Установлены оптимальные коэффициенты использования материалов, полученные в соответствии с требованиями прочности и деформативности перекрытий. Полученные результаты могут быть использованы при проектировании комбинированных балок различных сечений и пролетов.
Ключевые слова: двутавровая балка, комбинированная балка, коэффициент использования материала, нормативный прогиб, профилированный лист, прочность, перекрытие по профилированному настилу, сталежелезобетонное перекрытие