Suderintas gelžbetoninių elementų pleišėjimo, deformacijų ir sukibimo modeliavimas

Ronaldas Jakubovskis

Daktaro disertacija

Disertacijos neparduodamos

Kiekis

Aprašymas

Armuotas betonas yra kompozitinė medžiaga, sudaryta iš dviejų, iš principo skirtingas mechanines savybes turinčių komponentų: armatūros ir betono. Šių medžiagų sąveika, dažnai vadinama sukibimu, turi lemiamą įtaką konstrukcijų elgsenai, vertinant tiek saugos, tiek tinkamumo ribinius būvius.

Tradiciškai gelžbetoninės konstrukcijos projektuojamos remiantis idealaus armatūros ir betono sukibimo prielaida – slinktis, susidaranti kontakto zonoje, yra nevertinama. Šią prielaidą galima taikyti atliekant konstrukcijų saugos ribi-nio būvio skaičiavimus, tačiau vertinant tinkamumo ribinius būvius (plyšio plotį ir deformacijas), toks supaprastinimas dažnai yra nepriimtinas. Nevertinant susidarančios slinkties, gaunamos sudėtingos ir dažnai prieštaringos empirinės plyšio pločio ir deformacijų skaičiavimo formulės. Šiuo metu plačiai taikomose empiriniuose projektavimo normų metoduose plyšio plotis ir konstrukcijos deformacijos apskaičiuojamos taikant skirtingas metodikas, dažnai gaunamos paklaidos artimos šimtui procentų.

Alternatyva projektavimo normoms yra skaitiniai konstrukcijų analizės algoritmai. Taikant vieną iš skaitinės konstrukcijų analizės metodų – įtempių perdavimo algoritmą – įmanoma realistiškai sumodeliuoti armatūros slinktį betono atžvilgiu, plyšių plitimą, konstrukcijos deformacijas ir kintantį standumą pleišėjimo proceso metu. Įtempių perdavimo algoritmai yra pagrįsti mechanine armatūros ir betono sąveika lokaliame lygmenyje ir gali būti taikomi įvairių armatūros rūšių (plieninės, kompozitinės) ir betono (plieno plaušu armuoto betono, stipriojo betono) konstrukcijų analizei. Pagrindinis įtempių perdavimo algoritmų trūkumas yra jautrumas pasirinktam armatūros ir betono sąveikos dėsniui. Skir-tingai nuo armatūrai ir betonui taikomų medžiagų modelių, universalaus šių medžiagų sąveikos dėsnio nėra pasiūlyta. Skaičiavimams dažniausiai naudojami supaprastinti sąveikos dėsniai, tinkantys tik atskirais atvejais. Esamus armatūros ir betono sąveikos modelius taikant pleišėjimo ir deformavimosi uždaviniams spręsti dažnai gaunami prieštaringi rezultatai.

Šiame darbe siūlomas suderintas gelžbetoninių elementų tinkamumo ribinio būvio analizės metodas, apimantis pleišėjimo, deformacijų ir sukibimo modeliavimą. Siūlomas metodas gali būti taikomas bet kokių geometrinių matmenų elementams, esant įvairioms apkrovimo schemoms bei medžiagų mechaninėms savybėms. Jis gali būti taikomas tiek tempiamųjų, tiek lenkiamųjų armuoto betono elementų analizei. Siūlomai modeliavimo metodikai patikrinti buvo sukurta skaitinė diskretaus pleišėjimo programa, leidžianti modeliuoti plyšių vystymąsi ir besikeičiantį konstrukcijos standumą. Gautų skaitinių ir eksperimentinių rezultatų palyginimas patvirtino siūlomos metodikos perspektyvumą.

Skaityti leidinio elektroninį variantą:

DOI: https://doi.org/10.20334/2327-M

Detaliau
VGTU leidykla "Technika"

Charakteristikos

Metai:
2015
ISBN:
978-609-457-817-5
Leidyklos nr.:
2327-M
Matmenys:
145×205 mm
Puslapių skaičius:
158 p.
Viršelis:
minkštas
Kalba:
lietuvių
16 kitos knygos toje pačioje kategorijoje:

Sekite mus Facebook'e