Материал: Обучение в магистратуре по программе «Теория и проектирование зданий и сооружений». Подготовка выпускной квалификационной работы. Сафронов В.С., Гриднев С.Ю

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

5Изучение ядровых состояний с помощью эмпирических формул… ………...55

5.1Сравнение опытных и расчётных значений деформации…………....55

5.2Определение базового ядрового состояния……………………………56

5.2.1Постановка задачи……………………………………… …..…...…56

5.2.2Рекомендации по вычислению ядрового эксцентриситета……....58

5.2.Определение е (яс, θ)……………………………………………….…...59

5.3НДС при е (яс, θ) = 0.10744 с экстремальными σμ >σu (θ)…….….......64

5.4Исследование предельного ядрового состояния………………………68

5.4.1Экспериментально-теоретический способ…………. …………......68

5.4.2Вычисление коэффициентов kμ (θ, еяс)……………………...……...73

5.4.3Характеристики предельного ядрового состояния…………….….74

5.5Выводы……………………………………………………………….......76

6Влияние ядровых показателей на характеристики предельных НДС внецентренно сжимаемых со стандартной скоростью призм из мелкозернистого бетона……………………………………………………………………………..…77

6.1Исходные данные…………………………………………………….….77

6.2Определение характеристик предельных состояний……………….....78

6.2.1Расчет в случае е=0.05 (уf=0.005 м)……………………….…….....78

6.2.2Расчет в случае е=0.10 (уf=0.010 м)…………………………….....81

6.2.3Расчет в случае е=0.150 (уf=0.015 м)……………………………...85

6.3Вычисление разрушающих усилий по базовым нагрузкам……….….88

6.4Сводка полученных результатов………………………..……………...89

6.5Выводы……………………………………………………..…………….90

Заключение……………………………………………..…………………………...91 Библиографический список………..………………………..……………………..93 Приложения………………………………………………………...………….…....94

36

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

Введение……………………………………………………………………………...4

1 Анализ научных исследований по рассматриваемой проблеме….………..…..9

1.1 Применение многослойных изгибаемых конструкций в

 

строительстве...............................................................................................................

9

1.2Анализ применяемых методик расчета прочности нормального сечения многослойных изгибаемых элементов……………………………..…....10

1.3Анализ аналитических зависимостей для описания действительных

диаграмма деформирования бетона ........................................................................

16

1.4Высокопрочный бетон. Характеристики, особенности………….……22

1.5Анализ данных экспериментальных исследований двухслойных

железобетонных балок..............................................................................................

23

1.6Анализ предложенной ранее методики расчета составных балок…..31

1.7Выводы по главе………………………………………………………...34 2 Моделирование и расчет несущей способности балки с высокопрочным бетоном в сжатой зоне……………………………………………………….….…35

2.1Стержневая конечно-элементная модель…………………………..….35

2.2Объемная конечно-элементная модель…………………………..…....38

2.3Результаты деформационного расчета двухслойной балки…….....…46

2.4Выводы по главе…………………………………………………..….....59 3 Вероятностный анализ несущей способности железобетонных балок с высокопрочным бетоном в сжатой зоне…………………………………….….....61

3.1Цели и задачи исследования…………………...………………..…..….61

3.2Генерация исходных данных……………………………………..….....61

3.3Расчет сгенерированных балок в ЛИРА-САПР………………….........65

3.4Численные исследования параметров надежности составных железобетонных балок………………………………………………………..…....71

3.5Выводы по главе…………………………………………..………..…...73 4 Деформационный расчет железобетонной балки серии 1.462.1-1093 с

высокопрочным бетоном в сжатой зоне .................................................................

75

4.1Исходные данные…………………………………….…………..……..75

4.2Конечно-элементная модель типовой балки…………………………..77

4.3Анализ полученных результатов………………………………..……..77

4.4Выводы по главе…………………………………………………..….....79 Заключение…………………………..……………………………...……………....80 Библиографический список ………………..…………………..……………...…..82

37

Приложение 4

Пример оформления введения ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы

Термин «реконструкция» произошел от латинского слова construction - в русском языке он имеет понятие как коренное переустройство, перестройка с целью улучшения, усовершенствования.

От начала строительства и на протяжении всего срока эксплуатации здания или сооружения подвергаются различного рода нагрузкам и воздействиям, способствующим их естественному нормальному или

ускоренному износу.

 

 

 

 

Наряду

с

физическим

износом

здания

или

сооружения

происходит его моральный износ, что приводит в конечном итоге

к необходимости усиления или замены конструкций и реконструкции или сносу здания и сооружения.

Объектом исследований является здание главного корпуса (КТП-1, КТП- 2), литер 2А, 2Б, расположенного в г. Воронеже по ул. 45-ой Стрелковой дивизии № .259Д. Строительство обследуемого корпуса осуществлялось в 1970...1975 гг. для ремонтного трамвайно-троллейбусного завода на 600

ремонтов в

год. Корпус был запроектирован в 1969 году государственным

институтом

проектирования

дорожно-транспортных

сооружений

«ГИПРОКОММУНДОРТРАНС», г. Воронеж.

 

 

Трамвайно-троллейбусный

ремонтный

завод

интенсивно

эксплуатировался до начала 90-х годов. Затем в связи с уменьшением трамвайного и троллейбусного движения в г. Воронеже потребность в проведении ремонтных работ резко упала, и завод постепенно сократил производство, а в 1994 году прекратил полностью функционирование.

К середине 2008 года складские помещения функционировали только на 30% от общей площади главного корпуса. Поэтому планируется новое перепрофилирование главного корпуса для размещения производственных цехов с установкой в нём нового технологического оборудования.

При более чем 40-летней эксплуатации корпуса под влиянием атмосферных воздействий в несущих конструкциях могли возникнуть различные дефекты, снижающие их долговечность и несущую способность. Поэтому возникла необходимость оценки технического состояния конструкций, находящихся в условиях неблагоприятных факторов внешней среды.

Цель работы

Разработка и апробация методики вероятностного расчета при

прогнозировании

риска

разрушения

длительно

эксплуатируемых

 

 

38

 

 

железобетонных элементов реконструируемого цеха, учитывающей разброс прочностных характеристик бетона и стержней арматуры.

Основные задачи работы

 

Для реализации, сформулированной выше цели исследования, решались

следующие основные научные задачи:

 

 

 

 

 

разработка алгоритма

и программы расчета

несущей способности

 

длительно

эксплуатируемых

железобетонных

элементов

 

реконструируемого цеха с использованием деформационной модели;

 

 

разработка

методики,

вычислительной

программы

и

ее

 

апробация для

расчетной оценки

вероятности

разрушения длительно

 

эксплуатируемых железобетонных

элементов

реконструируемого

 

цеха по СП 52-101-2003;

 

 

 

 

 

разработка методики прогнозирования изменения надежности длительно эксплуатируемых железобетонных элементов реконструируемого цеха.

Научная новизна

При решении поставленных задач и в процессе проведения теоретических, численных и экспериментальных исследований получены следующие новые результаты:

разработаны методика, алгоритм и программа количественной оценки риска разрушения длительно эксплуатируемых железобетонных элементов в нормальных сечениях при произвольных законах

распределения прочностных характеристик материалов и действующих

постоянных и временных нагрузок;

 

 

разработаны

методики

прогнозирования

изменения

надежности длительно эксплуатируемых железобетонных

элементов

реконструируемого цеха.

 

 

Достоверность

Основные принципы разработанных методик основаны на непротиворечивых положениях строительной механики, теории вероятности и теории надежности.

Практическая ценность

Разработанные методики прогнозирования изменения

надежности и

вычислительная

программа расчёта железобетонных

элементов с

учетом

разброса

прочностных

характеристик

материалов

и

действующих нагрузок могут быть

рекомендованы

для

практического

 

 

39

 

 

 

использования для уточненных расчетов при проектировании железобетонных конструкций.

Публикации и апробация работы

Апробация диссертационной работы проведена при обсуждении докладов на магистерских научных конференциях ВГТУ в 2016, 2017 и 2018 гг.

Материалы диссертации опубликованы в следующих статьях:

1.Чан Данг Тхуан. Прогнозирование риска разрушения длительно эксплуатируемой железобетонной фермы покрытия здания/ Данг Тхуан Чан, В. С. Сафронов // Научно-технический журнал ВГТУ, серия «Студент и Наука». Воронеж, 2016. Вып. 2. № 113. С. 45-54.

2.Чан ДангТхуан. Надежность несущего каркаса реконструируемого

производственного здания при перепрофилировании/ Данг Тхуан Чан, В. С. Сафронов // Научно-технический журнал ВГТУ, серия «Студент и Наука». Воронеж, 2018. Вып. 1. № 18. С. 54-64.

На защиту выносятся:

методика, алгоритм и программа количественной оценки риска разрушения длительно эксплуатируемых железобетонных элементов в нормальных сечениях при произвольных законах распределения прочностных характеристик материалов и действующих постоянных и временных нагрузок;

методика прогнозирования изменения надежности длительно эксплуатируемых железобетонных элементов реконструируемого цеха;

результаты вероятностного расчета длительно эксплуатируемых железобетонных элементов и графики изменения во времени логарифмических показателей надежности.

Структура и объем работы

ВКР состоит из введения, трех глав и заключения. Работа содержит 61 страницу, в том числе 48 страниц печатного текста, список литературы из 16 наименований, 38 рисунков и 8 таблиц.

40

Источник: https://studfile.net/preview/16568420/