Trumpalaike ir ilgalaike apkrova veikiamų tempiamųjų gelžbetoninių elementų deformacijų eksperimentiniai tyrimai ir modeliavimas

Pastaraisiais metais vis plačiau taikant stiprųjį betoną bei armatūrą, konstrukcijų perdengiamos angos didėja, o skerspjūviai mažėja. Projektuojant pagrindiniu kriterijumi tampa ne stiprumo, o tinkamumo sąlyga (deformacijos). Inžinieriai gelžbetoninių konstrukcijų deformacijų skaičiavimams gali taikyti empirinius projektavimo normų arba skaitinius metodus. Vieno ar kito skaičiavimo metodo parinkimas turi būti pagrįstas tikslumo analizės rezultatais.

Sudėtingą įtempių būvį gelžbetoninėse konstrukcijose sukelia betono traukimosi ir valkšnumo efektai, priklausantys nuo nuolat kintančių aplinkos sąlygų. Betono traukimasis ir valkšnumas yra ilgalaikiai efektai, tačiau jie labai svarbūs nagrinėjant ne tik ilgalaikes gelžbetoninių konstrukcijų deformacijas, bet ir prognozuojant trumpalaikes deformacijas bei elementų atsparumą pleišėjimui. Vienas iš pagrindinių armuoto betono pleišėjimą lemiančių reiškinių yra armatūros ir betono tarpusavio sąveika. Dėl aiškiai neapibrėžtų norminių konstrukcijų deformacijų, pleišėjimo, betono traukimosi ir valkšnumo vertinimo metodų sunku užtikrinti patikimą gelžbetoninių konstrukcijų projektavimą. Taikant Europos projektavimo normas, tempiamųjų gelžbetoninių elementų trumpalaikių deformacijų skaičiavimuose daromos nemažos paklaidos (ypatingai elementui pradėjus pleišėti). Skaičiuojant ilgalaikes deformacijas tiksliai nustatoma šių deformacijų ribinė reikšmė, tačiau nedetalizuojamas deformacijų kitimas iki šios reikšmės.

Disertaciniame darbe nagrinėjama trumpalaike ir ilgalaike apkrova veikiamų tempiamųjų gelžbetoninių elementų įtempių ir deformacijų būvis bei pleišėjimas. Aprašomi tempiamųjų gelžbetoninių elementų trumpalaikiai ir ilgalaikiai deformacijų ir pleišėjimo eksperimentiniai tyrimai.

Šiame darbe pasiūlyta patikslinta Europos projektavimo normose pateikta tempiamųjų gelžbetoninių elementų trumpalaikių deformacijų nustatymo metodika. Pasiūlytas patikslinimas leidžia nustatyti vidutines trumpalaikes elemento deformacijas, įvertinant betono traukimosi ir jį lydinčio valkšnumo deformacijas. Taip pat pasiūlyta ir ilgalaike apkrova veikiamų elementų deformacijų ir laiko priklausomybė, leidžianti detalizuoti ilgalaikių deformacijų kitimą nuo pastovios apkrovos pridėjimo momento.

Darbe atlikta pagal Europos projektavimo normų metodą teoriškai apskaičiuotų vidutinių deformacijų tikslumo analizė. Analizė parodė, kad, įvertinus betono traukimąsi ir jį lydintį valkšnumą stadijoje iki apkrovimo, Euronormų trumpalaikių vidutinių deformacijų apskaičiavimo metodo tikslumas padidėjo.

Skaityti leidinio elektroninį variantą:

DOI: https://doi.org/10.20334/2290-M