АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 5
1 ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ СБОРНО-МОНОЛИТНЫХ
КОНСТРУКТИВНЫХ СИСТЕМ И КОНСТРУКЦИЙ СТЫКОВ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ПЛОСКИХ ПЕРЕКРЫТИЙ С ВЕРТИКАЛЬНЫМИ НЕСУЩИМИ ЭЛЕМЕНТАМИ МНОГОЭТАЖНЫХ ЗДАНИЙ 7
2 ИССЛЕДОВАНИЕ НДС СБОРНО-МОНОЛИТНОГО ПЛОСКОГО
ПЕРЕКРЫТИЯ МНОГОЭТАЖНОГО ЗДАНИЯ С РАЗЛИЧНЫМ ОПИРАНИЕМ НА ВЕРТИКАЛЬНЫЕ НЕСУЩИЕ ЭЛЕМЕНТЫ 28
2.1 Исследование работы, сборной железобетонной плиты 28
2.1.1 Краткое описание конструкции плиты перекрытия 28
2.1.2 Разработка расчетной модели ячейки перекрытия 29
2.1.3 Результаты расчета 37
2.1.3.1 Вариант 1 37
2.1.3.2 Вариант 2 42
2.1.3.3 Вариант 3 46
2.1.3.4 Вариант 4 49
2.1.3.5 Вариант 5 54
2.1.3.6 Вариант 6 58
2.1.3.7 Вариант 7 61
2.1.3.8 Вариант 8 66
2.1.3.9 Вариант 9 70
2.1.3.10 Вариант 10 74
2.1.3.11 Вариант 11 78
2.1.4 Анализ результатов расчета 81
3 РАСЧЕТ МОМЕНТА, ДЕЙСТВУЮЩЕГО В УЗЛЕ СОПРЯЖЕНИЯ С
МОНОЛИТНОЙ НЕСУЩЕЙ СТЕНОЙ РАССМАТРИЕВАЕМОГО ФРАГМЕНТА ПЕРЕКРЫТИ 92
3.1 Краткое описание конструкция узла сопряжения и фрагмента
перекрытия 92
3.2 Разработка расчетной модели фрагмента перекрытия 95
3.3 Результаты расчета 102
3.3.1 Первый слой шпонки 103
3.3.2 Второй слой шпонки 105
3.3.3 Слой в середине пролета плиты 107
3.4 Анализ результатов расчета 110
4 ИССЛЕДОВАНИЕ НДС СБОРНО-МОНОЛИТНОГО ПЛОСКОГО
ПЕРЕКРЫТИЯ МНОГОЭТАЖНОГО ЗДАНИЯ 114
4.1 Исследование работы, сборного железобетонного перекрытия 114
4.1.1 Краткое описание конструкции перекрытия 114
4.1.2 Разработка расчетной модели ячейки перекрытия 117
4.1.3 Результаты расчета 124
4.1.3.1 Вариант 1 124
4.1.3.2 Вариант 2 128
4.1.3.3 Вариант 3 132
4.1.3.4 Вариант 4 136
4.1.3.5 Вариант 6 140
4.1.3.6 Вариант 9 144
4.1.3.7 Вариант 10 148
4.1.3.8 Вариант 11 152
4.1.4 Анализ результатов расчета 156
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАБОТЕ 164
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 166
Современное домостроение из сборного и монолитного железобетона достигло в стране достаточно высокого уровня развития. Однако, несмотря на столь мощное развитие, как сборное, так и монолитное домостроение имеет свои особенности, положительные и отрицательные.
Подобную ситуацию способно исправить сборно-монолитное домостроение, объединив плюсы обоих видов строительства при этом одновременно сводя к минимуму их минусы.
Среди возможных вариантов можно выделить домостроительную систему «АРКОС» как наиболее эффективную каркасную систему, в наибольшей степени удовлетворяющую современным требования и поставленным задачам.
Система «АРКОС» является наиболее перспективным и эффективным вариантом сборно-монолитного каркаса, однако имеет ряд недостатков.
Изучив существующие конструктивные системы сборно-монолитных зданий, а также проанализировав требования, предъявляемые к строительным конструкциям, интересной для исследования оказалась, разработанная ООО «БЭСТин- жиниринг» (Минск), конструкция сборно-монолитного перекрытия и сопряжение его с несущими монолитными стенами для 25 этажного жилого дома-комплекса по комсомольскому проспекту в Челябинске (генеральный проектировщик объекта - ИК «Пионер» (Челябинск)).
В каркасных зданиях повышенной этажности (18...20 этажей и более) для колонн нижних этажей требуется бетон достаточно высокой прочности (класс В5О и выше). Поскольку предприятия стройиндустрии зачастую не готовы поставлять бетон такой прочности, размеры сетки колонн в этих случаях обычно уменьшают до 3.4 м, а размеры их сечений на нижних этажах, как правило, увеличивают. Отмеченное может затруднить создание в здании оптимальной и разнообразной объемно-планировочной структуры и тем самым снизить его потребительские качества. В таком случае целесообразно рассмотреть возможность замены колонн несущими стенами.
Таким образом, возникла необходимость метода расчета и моделирования, позволяющего исследовать напряженно-деформированное состояние плоского сборно-монолитного перекрытия с пустотными преднапряженными плитами, которые опираются на несущие стены посредством частичного шпоночного соединения.
Актуальность исследования модифицированной конструктивной системы обоснована перспективностью ее применения как индустриальной альтернативы по потребительским качествам монолитным перекрытиям.
В сравнении с свободно опертым перекрытием:
1) Учет предварительного напряжения снижает перемещение в середине перекрытия на 54% (от 6,24 мм до 2,87 мм), и уменьшает моменты в пролете на 50% (от 43,73кНм до 21,95 кНм). И является существенным фактором при расчете перекрытия.
2) Учет приведенного модуля деформации бетона не оказывает влияния на момент в пролете, но снижает перемещение в середине пролета на 59% (от 6,24 мм до 2,58 мм).
3) Учет частичного защемления с помощью угловых податливых связей снижает перемещение в середине пролета на 54% (от 6,24 мм до 2,89 мм), и уменьшает моменты в пролете на 45% (от 43,73кНм до 24,03 кНм). И является существенным фактором при расчете перекрытия.
4) Учет совместного действия приведенного модуля деформации бетона и частичного защемления с помощью угловых податливых связей снижает перемещение в середине пролета на 74% (от 6,24 мм до 1,6 мм), и уменьшает моменты в пролете на 25% (от 43,73кНм до 32,88 кНм).
5) При совместном действии угловых связей и приведенного модуля деформации бетона, приведенный модуль деформации бетона уменьшает влияние угловых связей на величину опорного момента из-за изменения соотношения жесткостей опорных связей и сечения плиты.
Полученные данные от различных факторов (ПН, приведенного модуля жесткости бетона, частичного защемления) выявили сходимость с данными, полученными при натурных испытаниях. А точнее с моделью с угловыми податливыми связями жесткостью 4000 кНм на одну связь (5 связей на плиту). Предлагаем использовать расчетную модель перекрытия с угловыми податливыми связями вместо расчета с учетом действия распора, расчетные схемы приведены на рисунках 223 и 224.
