Вплив локальних пошкоджень захисного шару бетону в стиснутих залізобетонних елементах на напружено - деформований стан арматури

Abstract

UA: Дисертація присвячена побудові наукових принципів розрахунку стиснутих залізобетонних елементів, які мають різні пошкодження захисного шару бетону під впливом технологічних, експлуатаційних, аварійних та інших умов. Розглядається модель стиснутого елементу як умовно складового стрижня з елементами жорсткості в зоні контакту бетон-арматура. Теоретично визначаються дотичні напруження в зоні контакту, на основі чого можна знайти деформації та напруження в арматурі з урахуванням таких факторів: рівень напруженого стану, місцерозташування арматури, діаметр арматури, клас бетону та арматури, ступінь оголення арматури. На основі проведених експериментів встановлена емпірична залежність між деформаціями арматури та бетону. Встановлено, що деформації арматури не дорівнюють деформаціям бетону, особливо при високих рівнях завантаження. Деформації арматури зменшуються порівняно з деформаціями бетону. Запропонована методика оцінки різних пошкоджень захисного шару бетону (IV категорії пошкоджень), на основі чого визначається залишкова несуча здатність залізобетонного елементу. З урахуванням залишкової несучої здатності назначаються різні методи підсилення пошкоджених елементів. Розроблена методика визначення напружень та деформацій в арматурі при пошкодженні захисного шару бетону впроваджена в проектних, науково-дослідних організаціях та заводах залізобетонних конструкцій.

EN: The dissertation is devoted to construction of scientific principles of design of the compressed reinforced concrete elements, which have various damages of a concrete cover under influence of technological, operational, emergency and other conditions. The model of the compressed element as built-bar with elements of rigidity in a contact zone of the concrete-fixture is considered. Tangent tensions in a contact zone are defined theoretically. On the basis of that it is possible to find deformations and stresses of the fixture with the account of such factors: a level of the stress and strain state, site of the fixture, diameter of the fixture, class of concrete and fixture, denudation degree of the fixture. On the basis of the carried out experiments the empirical dependence between deformations of the fixture and concrete is established. It is established that the deformations of the fixture are not equaled to deformations of concrete, especially at high levels of loading. The deformations of the fixture are less in comparison with deformations of concrete. The procedure of an estimation of various damages of a concrete cover (4 categories of damages) is offered, on the basis of that the residual load-carrying ability of a reinforced concrete element is defined. With the account of residual load-carrying ability the different methods of strengthening of defective units are nominated. The developed method of definition of stresses and deformations of the fixture at damage of a concrete cover is introduced in design-research organizations and reinforced concrete designs factories.