В соответствии с проведенным обзором экспериментальных и теоретических исследований в диссертации для численных испытаний были определены основные факторы, влияющие на прочность плит на продавливание.
Наименование параметров и диапазон изучения влияющих факторов на прочность плит при продавливании, принятый в диссертации, приведен в таблице 3.1.
Таблица 3.1
Исследуемые параметры
№ п/п
| Варьируемые параметры
| Образцы
|
Параметры
| Обозначение
| Диапазон
| Количество
| Серии
|
1
| Процент поперечного армирования
| m sw
| 0,04% ≤ m sw ≤ 0,87%
| 9
| М
|
2
| Предварительное напряжение поперечной арматуры
| Rpress
| 0,25· Rsw ≤ Rpress ≤ 0,75· Rsw
| 3
| PR
|
3
| Шаг поперечной арматуры
| s
| 0,3· h 0 ≤ s ≤ 2∙ h 0
| 10
| S
|
4
| Предел текучести поперечной арматуры
| Rsw
| 100 ≤ Rsw ≤ 745 МПа
| 3
| R
|
Таблица 3.2
Параметры образцов для численного эксперимента
Нумерация
| Геометрия модели
| Бетон
| Продольное армирование плиты
| Поперечное армирование
| Разрушение
|
плита
| колонна
|
Текущий номер
| Маркировка образца
| Размеры в плане
| Толщина плиты
| Форма колонны
| Размеры поперечного сечения
| Прочность бетона на сжатие (кубиковая)
| Модуль упругости бетона
| Рабочая высота плиты
| Диаметр верхней арматуры
| Диаметр нижней арматуры
| Процент армирования (верхняя арматура)
| Шаг верхней арматуры
| Шаг нижней арматуры
| Предел текучести
| Модуль упругости
| Диаметр стержня
| Процент армирования (в сечении)
| Предел текучести
| Модуль упругости
| Вид поперечного армирования
| Количество стержней в ряду
| Количество стержней в луче
| Расстояние 1-го ряда от грани колонны
| Шаг стержней
| Разрушающая нагрузка
| Тип разрушения
|
Обозначение
| l
| h
|
| a
| Rbm
| Ec
| h 0
| ds 1
| ds 2
| r s
| s 1
| s 2
| Rs
| Es
| dsw
| m sw
| Rsw
| Esw
|
| nt
| nr
| s 0
| s
| Fult
|
|
Ед. изм
| мм
| мм
| -
| мм
| МПа
| ГПа
| мм
| мм
| мм
| %
| мм
| мм
| МПа
| ГПа
| мм
| %
| МПа
| ГПа
|
| шт
| шт
| .и.и
| мм
| кН
|
|
1
| 2
| 3
| 4
| 5
| 6
| 1
| 8
| 9
| 10
| 11
| 12
| 13
| 14
| 15
| 16
| 17
| 18
| 19
| 20
| 21
| 22
| 23
| 24
| 25
| 26
| 27
|
1
| МО
| 1700
| 140
| КВ
| 200
| 37.3
| 32.5
| 115
| 12
| 12
| 0.8%
| 100
| 200
| 596
| 200
| -
| -
| -
|
| -
| -
| -
|
|
| 318
| PS
|
2
| М2
| 1700
| 140
| KB
| 200
| 37.3
| 32.5
| 115
| 12
| 12
| 0.8%
| 100
| 200
| 596
| 200
| 2
| 0.04%
| 745
| 210
| НА
| 8
| 7
| 50
| 50
| 389
| PS
|
3
| МЗ
| 1700
| 140
| KB
| 200
| 37.3
| 32.5
| 115
| 12
| 12
| 0.8%
| 100
| 200
| 596
| 200
| 3
| 0.08%
| 745
| 210
| НА
| 8
| 7
| 50
| 50
| 435
| PS
|
4
| М4
| 1700
| 140
| KB
| 200
| 37.3
| 32.5
| 115
| 12
| 12
| 0.8%
| 100
| 200
| 596
| 200
| 4
| 0.14%
| 745
| 210
| НА
| 8
| 7
| 50
| 50
| 446
| PS
|
5
| М5
| 1700
| 140
| KB
| 200
| 37.3
| 32.5
| 115
| 12
| 12
| 0.8%
| 100
| 200
| 596
| 200
| 5
| 0.22%
| 745
| 210
| НА
| 8
| 7
| 50
| 50
| 485
| PS
|
6
| М6
| 1700
| 140
| KB
| 200
| 37.3
| 32.5
| 115
| 12
| 12
| 0.8%
| 100
| 200
| 596
| 200
| 6
| 0.31%
| 745
| 210
| НА
| 8
| 7
| 50
| 50
| 544
| PC
|
7
| М7
| 1700
| 140
| KB
| 200
| 37.3
| 32.5
| 115
| 12
| 12
| 0.8%
| 100
| 200
| 596
| 200
| 7
| 0.43%
| 745
| 210
| НА
| 8
| 7
| 50
| 50
| 577
| PC
|
8
| М8
| 1700
| 140
| KB
| 200
| 37.3
| 32.5
| 115
| 12
| 12
| 0.8%
| 100
| 200
| 596
| 200
| 8
| 0.56%
| 745
| 210
| НА
| 8
| 7
| 50
| 50
| 585
| PC
|
9
| М10
| 1700
| 140
| KB
| 200
| 37.3
| 32.5
| 115
| 12
| 12
| 0.8%
| 100
| 200
| 596
| 200
| 10
| 0.87%
| 745
| 210
| НА
| 8
| 7
| 50
| 50
| 600
| PC
|
10
| PR-1
| 1700
| 140
| KB
| 200
| 37.3
| 32.5
| 115
| 12
| 12
| 0.8%
| 100
| 200
| 596
| 200
| 6.82
| 0.87%
| 400
| 210
| НА
| 8
| 7
| 50
| 50
| 477
| PC
|
11
| PR-2
| 1700
| 140
| KB
| 200
| 37.3
| 32.5
| 115
| 12
| 12
| 0.8%
| 100
| 200
| 596
| 200
| 6.82
| 0.87%
| 400
| 210
| НА
| 8
| 7
| 50
| 50
| 490
| PC
|
12
| PR-3
| 1700
| 140
| KB
| 200
| 37.3
| 32.5
| 115
| 12
| 12
| 0.8%
| 100
| 200
| 596
| 200
| 6.82
| 0.87%
| 400
| 210
| НА
| 8
| 7
| 50
| 50
| 499
| PC
|
Продолжение табл. 3.2
1
| 2
| 3
| 4
| 5
| 6
| 1
| 8
| 9
| 10
| 11
| 12
| 13
| 14
| 15
| 16
| 17
| 18
| 19
| 20
| 21
| 22
| 23
| 24
| 25
| 26
| 27
|
13
| R200
| 1700
| 140
| КБ
| 200
| 37.3
| 32.5
| 115
| 12
| 12
| 0.8%
| 100
| 200
| 596
| 200
| 9.65
| 0.81%
| 200
| 210
| HA
| 8
| 7
| 50
| 50
| 486
| PC
|
14
| R400
| 1700
| 140
| KB
| 200
| 37.3
| 32.5
| 115
| 12
| 12
| 0.8%
| 100
| 200
| 596
| 200
| 6.82
| 0.40%
| 400
| 210
| HA
| 8
| 7
| 50
| 50
| 489
| PC
|
15
| R745
| 1700
| 140
| KB
| 200
| 37.3
| 32.5
| 115
| 12
| 12
| 0.8%
| 100
| 200
| 596
| 200
| 5
| 0.22%
| 745
| 210
| HA
| 8
| 7
| 50
| 50
| 486
| PC
|
16
| SO
| 1700
| 140
| KB
| 200
| 37.3
| 32.5
| 115
| 12
| 12
| 0.8%
| 100
| 200
| 596
| 200
| -
| -
| -
|
| -
| -
| -
|
|
| 318
| PS
|
17
| S-0.3
| 1700
| 140
| KB
| 200
| 37.3
| 32.5
| 115
| 12
| 12
| 0.8%
| 100
| 200
| 596
| 200
| 5
| 0.22%
| 745
| 210
| HA
| 8
| 7
| 34.5
| 34.5
| 548
| PS
|
18
| S-0.5
| 1700
| 140
| KB
| 200
| 37.3
| 32.5
| 115
| 12
| 12
| 0.8%
| 100
| 200
| 596
| 200
| 5
| 0.22%
| 745
| 210
| HA
| 8
| 7
| 57.5
| 57.5
| 474
| PS
|
19
| S-0.75
| 1700
| 140
| KB
| 200
| 37.3
| 32.5
| 115
| 12
| 12
| 0.8%
| 100
| 200
| 596
| 200
| 5
| 0.22%
| 745
| 210
| HA
| 8
| 7
| 86.3
| 86.3
| 457
| PS
|
20
| S-l
| 1700
| 140
| KB
| 200
| 37.3
| 32.5
| 115
| 12
| 12
| 0.8%
| 100
| 200
| 596
| 200
| 5
| 0.22%
| 745
| 210
| HA
| 8
| 5
| 115
| 115
| 426
| PC
|
21
| S-1.5
| 1700
| 140
| KB
| 200
| 37.3
| 32.5
| 115
| 12
| 12
| 0.8%
| 100
| 200
| 596
| 200
| 5
| 0.22%
| 745
| 210
| HA
| 8
| 3
| 172.5
| 172.5
| 401
| PC
|
22
| S-l.75
| 1700
| 140
| KB
| 200
| 37.3
| 32.5
| 115
| 12
| 12
| 0.8%
| 100
| 200
| 596
| 200
| 5
| 0.22%
| 745
| 210
| HA
| 8
| 3
| 201.3
| 201.3
| 401
| PC
|
23
| SO-0.5
| 1700
| 140
| KB
| 200
| 37.3
| 32.5
| 115
| 12
| 12
| 0.8%
| 100
| 200
| 596
| 200
| 5
| 0.22%
| 745
| 210
| HA
| 8
| 3
| 57.5
| 34.5
| 482
| PS
|
24
| SO-1
| 1700
| 140
| KB
| 200
| 37.3
| 32.5
| 115
| 12
| 12
| 0.8%
| 100
| 200
| 596
| 200
| 5
| 0.22%
| 745
| 210
| HA
| 8
| 3
| 115
| 34.5
| 410
| PC
|
25
| S-2
| 1700
| 140
| KB
| 200
| 37.3
| 32.5
| 115
| 12
| 12
| 0.8%
| 100
| 200
| 596
| 200
| 5
| 0.22%
| 745
| 210
| HA
| 8
| 3
| 230
| 34.5
| 380
| PC
|
Примечания:
PS – Разрушения в зоне поперечного армирования
PC – Разрушение по грани колонны
HA – Расположение поперечных стержней только в ортогональных направлениях.