Аналіз впливу дефектів та пошкоджень на напружено деформований стан каркасів цивільних будівель

Abstract

Об'єкт дослідження: елементи перекриттів каркасних залізобетонних будівель. Предмет дослідження: міцність і деформативність залізобетонних елементів, що мають дефекти. Мета дипломної роботи: дослідження впливу дефектів на напружено-деформований стан залізобетонних згинальних елементів перекриттів каркасних конструктивних систем. Задачі дипломної роботи: дослідити методику оцінки напружено-деформованого стану нормальних перерізів складної компонування залізобетонних конструкцій, їх міцності і деформативності з урахуванням впливу різних дефектів; провести чисельні дослідження напружено-деформованого стану залізобетонних згинальних стрижневих елементів з урахуванням існуючих дефектів; провести дослідження, з використанням програмного комплексу SCAD, впливу непроектних перерізів ригелів на деформативність перекриттів з монолітного залізобетону. Робота складається зі вступу, чотирьох розділів, висновків, додатків та списку використаної літератури. Розділ перший присвячено аналізу досліджень з визначенням технічного стану залізобетонних конструкцій з урахуванням дефектів виготовлення і експлуатації. Розглянуті основні деформаційні моделі та їх розвиток. У другому розділі детально описана методика розрахунку за міцністю та деформативністю залізобетонних конструкцій. Розглянуто і проаналізовано криволінійну діаграму деформування бетону «σ_b-ε_b». Приведені особливості схем деформування залізобетону та вплив дефектів на напружено деформований стан конструкцій. Третій розділ описує вплив різноманітних дефектів на несучу здатність перерізів конструкції, серед яких зміна площі поздовжньої арматури (інтенсивності армування), величина захисного шару і відповідність бетону на стиск. При дослідженні розглядались одно пролітні статично визначені і багатопролітні статично невизначені балки. У четвертому розділі наглядно зображений вплив штучно відтворених дефектів на модель реальної будівлі. Дефекти були поділені на два варіанти: перший розглядав вплив на елементи конструкції зміни перерізу ригелю перекриття, в другому оцінений вплив зниження модуля пружності. Отримані результати: Наведено залежності зміни несучої здатності і деформативності від зміни захисного шару бетону, площі поздовжньої робочої арматури і міцності бетону, що дозволяють без проведення розрахунків з достатньою для практики точністю оцінити напружено-деформований стан конструкції. Виконано чисельні дослідження з вивчення ступеня впливу площі на деформативність і тріщиностійкість монолітних перекриттів. Галузь застосування: Результати дослідження можуть використовуватися будівельними компаніями для аналізу причин утворення дефектів та дослідження їх впливу на елементи конструкції та конструкцію в цілому.