|
58 раскрытия трещин в прямой зависимости от диаметра арматуры и напряжений в арматуре. Исследования, проведенные в НИИЖБ и других организациях, показали, что ширина раскрытия трещин зависит от напряжений в арматуре, процента армирования, диаметра арматуры, толщины защитного слоя. Кроме того, на ширину раскрытия трещин большое влияние оказывает длительность нагрузки, а прочность бетона практически не оказывает никакого влияния. Для моделирования процессов, происходящих в бетоне и железобетоне под нагрузкой были предложены различные подходы. Условно их можно разделить на два направления [143]: Моделирование дефектности, связанное с применением математического аппарата механики разрушения, в рамках которой неоднородность бетона представляется в виде микропустот и микротрещин. Предложены различные критерии разрушения бетона при развитии трещин отрыва и сдвига. Следует отметить, что в инженерной практике методы расчета железобетонных конструкций с использованием критериев линейной и нелинейной механики разрушения широкого распространения не получили. Моделирование структуры бетона как композиционной системы (в виде двухи трехкомпонентной структуры), анализ которой дает возможность выявить характер механического взаимодействия элементов под нагрузкой. Прочность бетона здесь рассматривается как результат взаимодействия его структурных составляющих. При анализе напряженно-деформированного состояния некоторых конструкций, выполненных из бетона (железобетона), рядом авторов [13, 17, 110, 181] используется деформационная теория пластичности, которая приводит к результатам, хорошо согласующимся с экспериментами в случае малых упругопластических деформаций, и когда нагружение во всех точках тела близко к простому, что в реальных конструкциях наблюдается далеко не всегда. Нелинейные свойства железобетона по-разному проявляются на разных этапах работы конструкций. Для конструкций, рассматриваемых в данной работе, определяющее значение имеет трещинообразование в бетоне, так как именно по |
уменьшением диаметра арматуры. При этом влияние количества стержней на ширину раскрытия трещин не учитывается. Другой нормативный документ СН 365-67 рекомендует определять ширину раскрытия трещин, исходя из других предпосылок: на ширину раскрытия трещин оказывает влияние процент армирования, диаметр стержней, но главное количество стержней. Европейский комитет по бетону (ФИП ЕКБ) рекомендует определять ширину раскрытия трещин в прямой зависимости от диаметра арматуры и напряжений в арматуре. Исследования, проведенные в НИИЖБ и других организациях, показали, что ширина раскрытия трещин зависит от напряжений в арматуре, процента армирования, диаметра арматуры, толщины защитного слоя. Кроме того, на ширину раскрытия трещин большое влияние оказывает длительность нагрузки, а прочность бетона практически не оказывает никакого влияния. Для моделирования процессов, происходящих в бетоне и железобетоне под нагрузкой были предложены различные подходы. Условно их можно разделить на два направления [101]: • Моделирование дефектности, связанное с применением математического аппарата механики разрушения, в рамках которой неоднородность бетона представляется в виде микропустот и микротрещин. Предложены различные критерии разрушения бетона при развитии трещин отрыва и сдвига. Следует отметить, что в инженерной практике методы расчета железобетонных конструкций с использованием критериев линейной и нелинейной механики разрушения широкого распространения не получили. • Моделирование структуры бетона как композиционной системы (в виде двухи трехкомпонентной структуры), анализ которой дает возможность выявить характер механического взаимодействия элементов под нагрузкой. Прочность бетона здесь рассматривается как результат взаимодействия его структурных составляющих. При анализе напряженно-деформированного состояния некоторых конструкций, выполненных из бетона (железобетона), рядом авторов [8, 12, 61, 129] используется деформационная теория пластичности, которая приводит к 53 результатам, хорошо согласующимся с экспериментами в случае малых упругопластических деформаций, и когда нагружение во всех точках тела близко к простому, что в реальных конструкциях наблюдается далеко не всегда. Нелинейные свойства железобетона по-разному проявляются на разных этапах работы конструкций. Для конструкций, рассматриваемых в данной работе, определяющее значение имеет трещинообразование в бетоне, так как именно появление трещин в фундаменте может привести к разрушению здания, и при моделировании механических свойств бетона следует учитывать такие характерные виды разрушения, как раскалывание и раскрашивание. 1.5.3. Грунты Механические свойства грунтов намного сложнее, чем свойства других материалов. Это связано с различным гранулометрическим и химическим составом грунта, неодинаковыми в плане здания пористостью, влажностью, мощностью, наслоением, реологическими свойствами грунтов. Характерной особенностью естественных грунтовых оснований является изменчивость их физико-механических свойств, обусловленная случайными причинами, действовавшими в период формирования грунтов и их дальнейшей истории. Таким образом, свойства дисперсных грунтов изменяются как в пространстве, так и во времени. Кроме того, эти свойства обладают статистическим разбросом значений довольно большой величины. На практике обычно используют детерминированную оценку характеристик грунта, исходя из его средних свойств, не считаясь с флуктуациями и подменяя реальную, неоднородную среду некоторой идеальной, однородной [30]. В разное время исследователями было предложено множество различных расчетных моделей сплошного грунтового основания. Среди них можно выделить: 1. Модель Винклера и ее модификации. 2. Модели упругого (линейно-деформируемого) полупространства и линейно деформируемого слоя конечной толщины, рекомендуемые 54 |