Анотації 

Ватуля Г.Л. Несуча здатність сталебетонних балок прямокутного поперечного перерізу, зміцнених стальним шпренгелем. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.23.01 – будівельні конструкції, будівлі та споруди. – Харківська державна академія залізничного транспорту, Харків, 1999.

Ватуля Г.Л. Несущая способность сталебетонных балок прямоугольного поперечного сечения, усиленных стальным шпренгелем. – Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.23.01 – строительные конструкции, здания и сооружения. - Харьковская государственная академия железнодорожного транспорта, Харьков, 1999.

   На основании анализа методов расчета сталебетонных и сталежелезобетонных конструкций сделан вывод, что вопросы расчета сталебетонных изгибаемых конструкций с подкреплениями, в частности шпренгельных балок, изучены недостаточно. Проведены экспериментальные исследования сталебетонных изгибаемых балок прямоугольного поперечного сечения, усиленных шпренгелем, при кратковременном статическом загружении. Испытано 9 образцов, в 3 из которых, было осуществлено предварительное напряжение шпренгеля. Разработаны узлы сопряжения балки со шпренгелем, элементов шпренгеля между собой и проведена экспериментальная оценка предложенных решений. Показано, что шпренгель с жесткими узлами увеличивает несущую способность сталебетонных балок в 2.6 раза, с шарнирными узлами – в 2.4 раза. Разрушение образцов характеризовалось достижением текучести обоймы в сжатой зоне, с последующим её выпучиванием. Напряжения в элементах шпренгеля составляли 70% и 65% от напряжений текучести, соответственно при сварном и шарнирном соединениях узлов конструкции.
   Разработана конструкция предварительно напряженного шпренгеля и произведена оценка влияния предварительного напряжения на напряженно-деформированное состояние конструкции. Разрушение экспериментальных образцов произошло при одновременном достижении предела текучести, как в сжатых волокнах обоймы, так и элементов шпренгеля.
   Разработана методика определения несущей способности сталебетонной балки прямоугольного сечения, усиленной шпренгелем, при кратковременном воздействии с учетом нелинейности деформирования и трещинообразования бетона в условиях объемного неоднородного напряженного состояния. Рассматриваемая конструкция помимо внешней статической неопределимости имеет еще и внутреннюю статическую неопределимость, которая обусловлена комплексностью сечения (бетонное ядро, стальная обойма). Внешняя и внутренняя статические неопределимости раскрываются в едином процессе последовательных приближений.
   Реализация расчетов осуществлена на ПЭВМ. Программа расчета состоит из двух блоков основной программы и пакета подпрограмм. В блоках основной программы раскрываются внутренняя и внешняя статические неопределимости системы. Основная программа осуществляет ввод исходных данных; определение массивов переменных; определение параметров модели МКР; определение перемещений в стальной обойме от единичных сил состояний и деформации; определение значений функции напряжения и ее производной на контуре при различных состояниях; определение перемещений бетонного ядра от деформации и единичных сил; формирование СЛАУ метода сил с учетом выключения связей.
   На предложенную конструкцию сталебетонной балки, усиленной шпренгелем, получен патент Украины. Методика расчета и конструкции сталебетонных балок, усиленных шпренгелем, внедрены в проектные решения строительства объектов ПО “Южтрансстрой”. Анализ использования сталебетонных конструкций с подкреплениями в зарубежном строительстве показал их предпочтительность перед другими типами конструкций при больших нагрузках и ограниченных размерах сечения.
   Ключевые слова: сталебетонная балка, шпренгель, предварительное напряжение, напряженно-деформированное состояние, несущая способность, шарнир, предел текучести.

Vatulya G.L. Carrying capacity of rectangular steel-concrete beam, strengthened by the steel tie-rod. – Manuscript.

Dissertation for scientific degree of candidate of technical sciences by speciality 05.23.01 – building constructions, buildings and structures. – Kharkov State Academy of Railway Transport, Kharkov, 1999.

   The dissertation is devoted to elaboration of methodology for carrying capacity determination of bending rectangular steel-concrete beam, strengthened by the steel tie-rod, taking into account peculiarity of concrete work under the conditions of three-dimensionally stressed state and steel casing - under the conditions of two-dimensionally one. Experimental researches were carried out under the short-term static loading. The basic results of the work were proposed to be used in practice.
   Key words: steel-concrete beam, tie-rod, pre-stressing, stress-strained state, carrying capacity, hinge, yield limit.

Скачати автореферат дисертації безкоштовно (повна версія)
Несуча здатність сталебетонних балок прямокутного поперечного перерізу, зміцнених стальним шпренгелем