Общие методические рекомендации по изучению курса

При изучении курса «Железобетонные конструкции» студентам следует использо­вать следующую литературу:

Основная

1. Железобетонные конструкции. Основы теории, расчета и конструирования// Курс лекций для студентов строительных специальностей. Под ред. проф. Т.М. Пецольда и проф. В.В. Тура.– Брест, БГТУ, 2002 – 466 с., с илл.

2. Байков В.Н., Сигалов Э.Е. Железобетонные конструкции: Общий курс. Учебник для вузов. – М.: Стройиздат, 1985. – 728с.

Дополнительная

3. СНБ 5.03.01–02. «Конструкции бетонные и железобетонные».– Мн.: Стройтехнорм, 2002 г. – 274 с.

4. СНиП 2.07.01–85 «Нагрузки и воздействия».– Госстрой СССР.– М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986.– 34 с.

5. ТУ РБ 04778771–001–93 «Сталь стержневая арматурная механически и термически упрочненная периодического профиля. Технические условия».

6. Карпенко Н.И. Теоретические и методические аспекты расчета железобетонных конструкций с учетом физической нелинейности// Российская архитектурно-строительная энциклопедия.– М.: 1998.– т. V.– 320 с.

7. Бондаренко В.М., Судницын А.И. Расчет строительных конструкций. Железобетонные и каменные конструкции: Учеб. пос. для вузов. – М.: Высшая школа, 1984. – 176с.

8. Мандриков А.П. Примеры расчета железобетонных конструкций: Учеб. Пособие для техникумов. –М.: Стройиздат, 1989. – 506с.

9. Залесов А.С., Кодыш Э.Н., Лемыш Л.Л., Никитин И.К. Расчет железобетонных конструкций по прочности, трещиностойкости и деформациям.– М.: Стройиздат, 1988.

10. Тур В.В., Кондратчик А.А. Расчет железобетонных конструкций при действии перерезывающих сил.– Брест: изд. БГТУ, 2000 – 400 с.

11. Тур В.В., Рак Н.А. Характеристики свойств бетона при расчете железобетонных конструкций.– Брест: изд. БГТУ, 2002

курс лекций
Раздел 1. Физико-механические свойства

Материалов железобетона и основы метода

Расчета конструкций по предельным состояниям

Лекция 1. СУЩНОСТЬ ЖЕЛЕЗОБЕТОНА.

Исторический очерк и перспективы развития

Железобетонных конструкций

Ежегодный объем производства и применение бетона и железобетона в мировой практике строительства намного опережает другие виды материалов. Благодаря высоким физико-механическим свойствам, доступности исходных материалов, включая отходы других отраслей промышленности, экологической нейтральности по отношению к окружающей среде, низкой энергоемкости железобетон надолго сохранит свою лидирующую роль среди других материалов и конструкций. В обозримой перспективе изделия из железобетона останутся основными, прогрессивными и непрерывно развивающимися конструктивными элементами строительства различных объектов. Одно из важнейших достоинств предварительно напряженных железобетонных конструкций – возможность применения высокопрочных сортов арматурной стали. Однако экономическая эффективность за счет снижения материалоемкости конструкций может быть обеспечена лишь при условии рационального использования высоких механических свойств применяемой арматуры как из стального проката, так и из более прочных материалов.

Железобетон представляет собой комплексный строительный материал в виде рационально соединенных для совместной работы в конструкции бетона и стальных стержней.

Эффективностьжелезобетона объясняется следующими его свойствами:

• благодаря хорошему сцеплению арматуры с бетоном, обеспечиваются совместные деформации до определенного уровня напряжений;

• близкие коэффициенты температурного линейного расширения (для стали, приблизительно a=1,2×10^-5 град^-1, а для бетона в пределах от a=0,7×10^-5 град^-1до a=1,0×10^-5 град^-1в зависимости от вида бетона);

• бетон надежно защищает арматуру от воздействия агрессивных сред, предохраняет от воз­действия огня при пожаре.

Недостаткижелезобетонных конструкций:

• большой собственный вес

• раннее образование трещин в растянутой зоне сечения

В момент образования трещин нагрузка на балку составляет всего 15..20 % от предельной. В сечениях с трещиной бетон выключается из работы, а растягивающие усилия воспринимает арматура (рис. 1.1). Стремление уменьшить влияние раннего образования трещин, привело к созданию предварительно напряженных железобетонных конструкций (рис. 1.2).

Рис. 1.1. Характер образования трещин и разрушения бетонной (а) и железобетонной (б) балок

Предварительное напряжение в 2..3 раза повышает трещиностойкость и жесткость конструкций по сравнению с обычным железобетоном. При этом прочность предварительно напряженных конструкций практически не зависит от величины предварительного напряжения арматуры.

Характер распределения предварительного напряжения в бетоне элементов зави­сит от геометрии сечения элементов, положения в их сечении напрягаемой арматуры, степени ее предварительного на­пряжения, физико-механических свойств бетонa и.

Способы создания предварительного напряжения:

• натяжение на упоры

• натяжение на бетон

• применение напрягающего бетона

Рис. 1.2. Предварительно напряженная балка при натяжении арматуры на упоры (а), возможные эпюры напряжения в бетоне после отпуска напрягаемой арматуры (б) и в стадии разрушения (в)

Таблица 1.1