The paper presents the strength analysis of cast-in-place and precast structures in accordance with regulatory documents, which require clarifications, since the properties of such structures distinguish them from conventional reinforced concrete structures. These properties include the beginning of the deformation process, ultimate strain, physical properties, and others. The strength analysis of cast-in-place and precast structure is conducted with regard to these properties.The proposed analysis is based on the load-bearing capacity exhaustion of deformed concrete or reinforcement and allows considering the different time of involvement in the deformation process of cast-in-place and precast structures as well different stress and strain properties of concrete. The experimental data are in good agreement with theoretical calculations.
Modern intensive development of precast-cast-in-place construction has led to creation of a wide range of various constructive systems of buildings during the last 100 years. They allow constructing buildings with best account of the requirements of functionality, architectural expressiveness, production possibilities of construction companies, etc. However in spite of this development both precast and cast-in-place housing construction has its peculiarities, positive and negative ones. The constructive systems of precast monolithic buildings existing at the moment are based on the required mutual deformation of prefabricated reinforced and cast iron reinforced concrete at the stage of a building construction and at the stage of its use as well. Having refused from this rule, the authors of this article have introduced a constructive system of a precast monolithic building able to bear loads, developing at the stage of erection (due to completion of a precast frame) and at the stage of use (due to completion of a precast monolithic frame). The offered construction of a precast monolithic building frame allows efficiently using the advantages of precast and cast-in-place construction minimizing their disadvantages and it also fully corresponds to the obligatory requirements to buildings. The corresponding patents are obtained.
Важной особенностью, влияющей на напряжѐнно-деформированное состояние сборно-монолитного элемента, является поэтапность монтажа и загружения. Нормативные документы РФ указывают на необходимость выполнения расчѐта сборно-монолитных конструкций для следующих двух стадий работы конструкции: до и после приобретения монолитным бетоном заданной прочности. При этом расчѐт необходимо производить с учѐтом начальных напряжений и деформаций, проявившихся в сборных элементах до приобретения бетоном омоноличивания заданной прочности.Однако сам вопрос поэтапности возведения и загружения и связанный с этим процесс накопления напряжений и деформаций в нормативных документах и каких-либо других рекомендациях не раскрыт. Кроме того, данный вопрос также недостаточно изучен в научно-технической литературе.В связи с этим авторами данной статьи проведены соответствующие экспериментальные исследования, целью которых являлось изучение влияния предварительного загружения сборной части на характер последующего напряжѐнно-деформированного состояния и несущую способность сборно-монолитного изгибаемого элемента.В процессе проведения экспериментальных исследований проводились исследования образцов с предварительно загружаемой сборной частью (выполнялось до набора монолитным бетоном требуемой прочности) и дальнейшее сопоставление полученных результатов с одномоментно загружаемыми экспериментальными образцами. При этом остальные параметры экспериментальных моделей были полностью идентичны у всех. В общей сложности было испытано 5 экспериментальных образцов (3 образца поэтапно загружаемых и 2 одномоментно загружаемых образца).Проведѐнные исследования показали существенное влияние предварительного нагружения сборной части на последующее напряжѐнно-деформированное состояние сборно-монолитной конструкции и ее итоговую несущую способность.Ключевые слова: сборно-монолитные конструкции; железобетонные конструкции; поэтапность монтажа; предварительное загружение; экспериментальные исследования.Для цитирования: Коянкин А.А., Митасов В.М., Петухова И.Я., Цхай Т.А. Экспериментальные исследования влияния поэтапного возведения и загружения сборно-монолитного изгибаемого элемента на его напряжѐнно-деформированное состояние // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.