Дослідження міцності та деформотивності вузла з’єднання збірних плит і монолітних ригелів плоского збірно-монолітного перекриття

Автор(и)

  • Olena Butska Придніпровська державна академія будівництва та архітектури вул. Чернишевського, 24а, м. Дніпро, Україна, 49600, Україна https://orcid.org/0000-0002-4377-3746
  • Tetiana Nikiforova Придніпровська державна академія будівництва та архітектури вул. Чернишевського, 24а, м. Дніпро, Україна, 49600, Україна https://orcid.org/0000-0002-0688-2759
  • Mykola Makhinko Придніпровська державна академія будівництва та архітектури вул. Чернишевського, 24а, м. Дніпро, Україна, 49600, Україна https://orcid.org/0000-0001-5541-8672
  • Svitlana Shekhorkina Придніпровська державна академія будівництва та архітектури вул. Чернишевського, 24а, м. Дніпро, Україна, 49600, Україна https://orcid.org/0000-0002-7799-2250

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.174476

Ключові слова:

збірно-монолітне перекриття, плоске перекриття, шпоночне з’єднання, міцність конструкції перекриття

Анотація

Дослідження було присвячено вивченню міцності та деформативності вузла з’єднання збірних плит і монолітних ригелів плоского збірно-монолітного перекриття ґрунтованого на роботі шпонок. Чинні нормативні документи по проектуванню залізобетонних конструкцій не враховують розрахунок вузлів з’єднання збірно-монолітних конструкцій плоских перекриттів з урахуванням шпонок.

Розроблена методика експериментальних досліджень, що враховує особливості роботи збірної плити у складі перекриття. Виявлено, що при зміні виду опор змінюються параметри напружено-деформованого стану зразків збірно-монолітного перекриття: відносні деформації бетону, деформації зразків, а також міцність.

Випробування зразків збірно-монолітного перекриття показали надійну роботу, як стику, так і нормального перетину плити. Визначено, що вузол з’єднання збірних багатопустотних плит з монолітним ригелем за допомогою шпонок має 1,42 кратний запас міцності.

Представлені результати натурних випробувань фрагмента каркасу будівлі на вплив вертикальних навантажень. Показано, що розвиток деформацій основних несучих елементів перекриття відбувався практично по лінійній залежності і склали 18,55 мм (для центральної збірної плити осередку перекриття) і 14,64 мм (для несучого ригеля). Дані деформації більш ніж в 2 рази менше допустимого значення вертикальних деформацій (прогину) для цих елементів, рівного 40 мм.

За результатами натурних випробувань були зроблені висновки, що збірні і монолітні елементи диска перекриття працюють, як цілісна конструкція. При випробуваннях взаємних зміщень торців збірних плит відносно несучих ригелів виявлено не було.

Вдосконалена методика розрахунку міцності вузла з’єднання. Зміна міцності зразків плоского збірно-монолітного перекриття враховується введенням відповідного коефіцієнту умов роботи поперечної арматури, рівного 0,8

Біографії авторів

Olena Butska, Придніпровська державна академія будівництва та архітектури вул. Чернишевського, 24а, м. Дніпро, Україна, 49600

Кандидат технічних наук

Кафедра залізобетонних та кам’яних конструкцій

 

Tetiana Nikiforova, Придніпровська державна академія будівництва та архітектури вул. Чернишевського, 24а, м. Дніпро, Україна, 49600

Доктор технічних наук, доцент

Кафедра залізобетонних і кам'яних конструкцій

Mykola Makhinko, Придніпровська державна академія будівництва та архітектури вул. Чернишевського, 24а, м. Дніпро, Україна, 49600

Кандидат технічних наук

Кафедра залізобетонних та кам’яних конструкцій

Svitlana Shekhorkina, Придніпровська державна академія будівництва та архітектури вул. Чернишевського, 24а, м. Дніпро, Україна, 49600

Кандидат технічних наук

Кафедра залізобетонних та кам’яних конструкцій

Посилання

  1. Ayrapetov, G. A., Bretshnayder, B. A. (1996). Stroitel'stvo v Germanii. Moscow, 283.
  2. Bayshev, Yu. P., Plohih, V. I. (2007). Povyshenie effektivnosti zhelezobetonnyh perekrytiy zdaniy. Stroitel'nye materialy, oborudovanie tekhnologii XXI veka, 4, 20–22.
  3. Aı̈tcin, P.-C. (2000). Cements of yesterday and today. Cement and Concrete Research, 30 (9), 1349–1359. doi: https://doi.org/10.1016/s0008-8846(00)00365-3
  4. Hadi, M. N., Sharafi, P. Teh, L. H. (2012). A new formulation for the geometric layout optimisation of flat slab floor systems. Australasian Structural Engineering Conference (ASEC 2012). Australia: Engineers Australia. Available at: https://ro.uow.edu.au/cgi/viewcontent.cgi?referer=&httpsredir=1&article=3014&context=eispapers
  5. Bangash, M. Y. H. (1992). Structural details in concrete. Oxford, Blackwell scientific publications, 107–115.
  6. McCormac, J. С., Nelson, J. K. (2005). Design of Reinforced concrete. Wiley, 81–100.
  7. Gluhovskiy, A. D. (1956). Zhelezobetonnye bezbalochnye perekrytiya dlya mnogoetazhnyh zdaniy. Moscow, 3–10.
  8. Patil, K. S., Gore, N. G., Salunke, P. J. (2014). Minimum Cost Design of Reinforced Concrete Flat Slab. International Journal of Recent Technology and Engineering (IJRTE), 2 (6), 78–80.
  9. Pavlikov, A. M., Harkava, O. V., Bezrukavyi, D. V. (2013). Vprovadzhennia bezryhelno-bezkapitelnoi karkasnoi konstruktyvnoi systemy v proektuvannia budivel pid sotsialne zhytlo. Resursoekonomni materialy, konstruktsiyi, budivli ta sporudy, 27, 352–359.
  10. Chen, W., Richard Liew, J. (Eds.) (2002). The Civil Engineering Handbook. CRC Press, 2904. doi: https://doi.org/10.1201/9781420041217
  11. Pessiki, S., Prior, R., Sause, R., Slaughter, S. (1995). Review of Existing Precast Concrete Gravity Load Floor Framing Systems. PCI Journal, 40 (2), 52–68. doi: https://doi.org/10.15554/pcij.03011995.52.68
  12. Huselytsia, A. P., Shandruk, P. P. (2002). Kostruktsiyi bahatopoverkhovykh karkasnykh budynkiv ta yikh rozrakhunkiv. KNUBA. Kyiv, 72.
  13. Semchenkov, A. S. (2008). Obosnovanie regional'no-adaptiruemoy industrial'noy universal'noy sistemy “RADIUSS”. Beton i zhelezobeton, 4, 2–6.
  14. Chto takoe «KUB-2,5». Available at: http://zavod-zhbi.com.ua/tehnologiya-kub-2-5/chto-eto/
  15. Moskalenko, M. (2010). Budynky, pobudovani za systemoiu KUB-2.5, zdatni zabezpechyty spozhyvachiv dostupnym i, holovne, yakisnym zhytlom. Vechirnia Poltava, 49 (929), 2.
  16. Semchenkov A. S. (2010). Puti vyhoda sbornogo domostroeniya iz krizisna. ZhBI i konstruktsii, 2.
  17. Markov, N. A., Soldatov, A. E. (1993). Primenenie karkasnyh zdaniy s natyazheniem armatury v postroechnyh usloviyah. Beton i zhelezobeton, 6, 19–20.
  18. Mordich, A. I., Vigdorchik, R. I., Belevich, V. N. (2000). Mnogoetazhnye zdaniya po serii B1.020.1-7 so sborno-monolitnymi karkasami i ploskimi perekrytiyami iz mnogopustotnyh plit. Sovremennye arhitekturno-konstruktivnye sistemy zdaniy i sooruzheniy, novye stroitel'nye materialy i tekhnologii. Minsk, 3–22.
  19. Mordich, A. I. (2008). Effektivnye sborno-monolitnye karkasnye konstruktsii zdaniy – osnova dlya dostupnogo i komfortnogo zhil'ya. Populyarnoe betonovedenie, 6, 96–100.
  20. Mordich, A. I., Vigdorchik, R. I., Belevich, V. N., Ivaschenko, Yu. (1999). Unifitsirovannaya otkrytaya karkasnaya sistema zdaniy s ploskimi perekrytiyami, seriya B1.020.1-7. Arhitektura i stroitel'stvo, 6, 24–26.
  21. Savytskyi, M. V., Butskaya, E. L. (2013). Durability and cost-effectiveness of precast and cast-in-situ deck. Techniczne nauki. Chemia i chemiczne technologie. Budownictwo i architektura. Przemysl: Nauka i studia, 35 (103), 77–83.
  22. Savitskiy, N. V., Butskaya, E. L. (2010). Ploskoe zhelezobetonnoe sborno-monolitnoe perekrytie. Visnyk natsionalnoho universytetu «Lvivska politekhnika», 662, 323–327.
  23. Savits'kiy, N. V., Butskaya, E. L., Chernets', V. A. (2011). Rezul'taty naturnih ispytaniy fragmenta sborno-monolitnogo perekrytiya. Stroitel'stvo, materialovedenie, mashinostroenie, 61, 382–387.
  24. Savytskyi, M. V., Butska, O. L., Piradov, K. А., Kovtun-Gorbachova, T. A. (2015). Knot strength interface pre-slabs and monolithic beams precast and cast-in-situ deck. Stroitel'stvo. Materialovedenie. Mashinostroenie. Seriya: Sozdanie vysokotekhnologicheskih ekokompleksov v Ukraine na osnove kontseptsii sbalansirovannogo (ustoychivogo) razvitiya, 81, 185–190. Available at: http://smm.pgasa.dp.ua/article/view/56627/52826

##submission.downloads##

Опубліковано

2019-07-30

Як цитувати

Butska, O., Nikiforova, T., Makhinko, M., & Shekhorkina, S. (2019). Дослідження міцності та деформотивності вузла з’єднання збірних плит і монолітних ригелів плоского збірно-монолітного перекриття. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4(1 (100), 14–25. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.174476

Номер

Том 4 № 1 (100) (2019): Виробничо-технологічні системи

Розділ

Виробничо-технологічні системи

Ліцензія

Авторське право (c) 2019 Olena Butska, Tetiana Nikiforova, Mykola Makhinko, Svitlana Shekhorkina

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.