Образование и развитие трещин в восьми-свайных ростверках под колонны при разрушении по растянутой зоне

Размещено на http://www.allbest.ru/

Пензенский государственный университет архитектуры и строительства

ОБРАЗОВАНИЕ И РАЗВИТИЕ ТРЕЩИН В ВОСЬМИ - СВАЙНЫХ РОСТВЕРКАХ ПОД КОЛОННЫ ПРИ РАЗРУШЕНИИ ПО РАСТЯНУТОЙ ЗОНЕ

Кочеткова Майя Владимировна

к.т.н., доцент

Аннотация

колонна ростверка армирование прочность

На основе экспериментальных исследований выявлен характер образования и развития трещин в многорядных свайных ростверках под колонны. Статья содержит фотографии трещинообразования ростверков под колонны с количеством свай, равным восьми.

Ключевые слова: напряжённо-деформированное состояние, ростверки под колонну при многорядном расположении свай, трещинообразование, физический эксперимент

Опытные образцы проектировали в виде моделей в масштабе 1:3. Шаг свай в продольном направлении - 3 dсв, в поперечном - 4 dсв. (dсв - сторона поперечного сечения сваи, с учётом масштаба - 100 мм). Высота ростверков - 220 мм, размер поперечного сечения колонны 200х300 мм были назначены на основе результатов исследований нормативных методов расчета.

Разрушение по растянутой зоне было достигнуто путем снижения количества продольной арматуры у нижней грани ростверка.

При исследовании растянутой зоны восьми - свайных ростверков, было испытано два образца - РК-2, армированный сеткой, и РК-5 с концентрированным армированием.

Характеристики опытных образцов приведены в табл.1. На рис.1 показано армирование опытных образцов с количеством свай, равным восьми, в табл.2 представлена спецификация арматуры.

Таблица 1 - Характеристика опытных образцов

Рис. 1. Схемы армирования образцов:

а ) РК - 2 (мs = 0,18 %) , б ) РК - 5 (мs = 0,18 %)

Таблица 2 - Спецификация арматуры

Нагружение ростверков производили гидравлическим домкратом ДГ-200 через металлическую пластину, имитирующую колонну.

В образце РК-2 первыми образовались нормальные трещины по продольной стороне в пролетах при Р=0,52 Рразр (рис. 2 (фото)). С дальнейшим увеличением нагрузки эти трещины развивались слабо. Одновременно с ними появились наклонные трещины, исходящие от средних опор по направлению к крайним. При нагрузке, близкой к разрушающей, появилась трещина в середине пролета в поперечном направлении. На подошве ростверка наблюдалась серия трещин вдоль арматурных стержней, расположенных в средней части конструкции. В зоне наиболее удаленных свай трещины отсутствуют (рис. 3 (фото)).

Характер трещинообразования РК-5 во многом похож на РК-2. Отличительной особенностью является то, что все трещины появились почти одновременно. Этот образец оказался прочнее в 1,17 раза по сравнению с РК-2, армированным сеткой (рис. 2 - 4).

Рис. 2. Характер трещинообразования и вид разрушения образца РК-2 (разрушающая нагрузка 48 тонн)

Рис. 3. Характер трещинообразования и вид разрушения образца РК-5 (разрушающая нагрузка 54 тонны)

Рис. 4. Характер образования трещин на подошве образцов ростверков РК-5, РК-2 Схема разрушения РК-2, РК-5

Разрушение образцов произошло по растянутой зоне при активном развитии трещин на подошве ростверков в среднем пролете. Наклонные трещины образовывались с внешней стороны средних опор и развивались по высоте ростверка в сторону крайних. Концентрация арматуры не повлияла на процесс трещинообразования, но способствовала увеличению прочности образца.

Библиографический список

1. Кочеткова М.В. Экспериментальная оценка работы ростверков [Текст]/ М.В.Кочеткова, Н.И.Гусев, О.В.Снежкина, К.С.Паршина // Региональная архитектура и строительство. - 2014. - №1 -- С. 77- 81.

2. Кочеткова М.В. Совершенствование методов расчёта многорядных свайных ростверков под колонны [ Текст] / М.В.Кочеткова, О.В.Снежкина, А.В.Корнюхин. - Пенза: ПГУАС, 2011. - 139 с.

3. Кочеткова М. В. Методика экспериментальных исследований многорядных свайных ростверков под колонны [Текст] / М. В. Кочеткова, Н. И. Гусев, К. С. Паршина // Молодой ученый. -- 2014. -- №3. -- С. 305-308.

4. Кочеткова М.В. Определение схем разрушения и трещинообразования железобетонных ростверков под колонны [Текст] / М. В. Кочеткова, Н.И. Гусев, К. С. Паршина // Вестник магистратуры. -- 2014. -- №4. -- С. 72-74.

5. Кочеткова М.В. Работа ростверков под колонны при многорядном расположении свай [Текст] / М. В. Кочеткова, Н.И. Гусев, Е. С. Алёнкина // Региональная архитектура и строительство. -- 2014. -- №2. -- С. 144-151.

6. Скачков Ю.П. Определение схем разрушения и трещинообразования коротких железобетонных балок по экспериментальным данным [Текст] / Ю.П.Скачков, О.В. Снежкина, М.В.Кочеткова , А.В. Корнюхин . // Региональная архитектура и строительство. 2013. № 3. С. 74-81.

7. Кочеткова М.В., Аленкина Е.С. Напряжённо-деформированное состояние ростверков под колонны при многорядном расположении свай // Современные научные исследования и инновации. - Май 2014. - № 5 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2014/05/34194.

Размещено на Allbest.ru