Анотація до роботи:

Галагуря Є.І. Напружено-деформований стан сталебетонних колон при різних схемах навантаження. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.23.01 - будівельні конструкції, будівлі та споруди. - Українська державна академія залізничного транспорту, Харків, 2008.

У дисертації розглядаються сталебетонні колони при різних схемах навантаження. Їх напружено-деформований стан досліджується з урахуванням просторової роботи бетону: бетонне ядро навантажується в повздовжньому і поперечному напрямках відповідно позацентрово прикладеними силами і силами контактної взаємодії між ядром і обоймою; передбачається, що в повздовжньому напрямку ядро та обойма працюють спільно без прослизання і відриву; повздовжнє навантаження в торцях колон передається на бетон і сталь одночасно; залежності між напруженнями і деформаціями в бетоні приймаються у формі узагальненого закону Гука з перемінними параметрами деформування Е_b і н_b.

Отримано функції, що зв'язують навантаження й прогини наступних розрахункових схем сталебетонних колон: шарнірно-обіперта, навантажена на торцях подовжніми силами з рівними й в одну сторону спрямованими ексцентриситетами; жорстко затиснута внизу, шарнірно-обіперта вгорі, навантажена на верхньому торці ексцентрично-прикладеною подовжньою силою; консольна, навантажена на вільному кінці ексцентрично-прикладеною подовжньою силою; шарнірно-обіперта, навантажена в межах висоти ексцентрично прикладеною подовжньою силою.

Проведено експериментальні дослідження сталебетонних колон. Для чого було виготовлено тридцять п'ять експериментальних зразків, об'єднаних у три серії. До зразків прикладалося осьове й позацентрове навантаження.

У роботі викладені результати теоретичних і експериментальних досліджень несучої здатності сталебетонних стержнів квадратного поперечного перерізу при осьовому та позацентровому стисканні.

1. Отримано функції, що зв'язують навантаження та прогини наступних розрахункових схем сталебетонних колон: шарнірно-обіперта, навантажена на торцях поздовжніми силами з рівними і в одну сторону спрямованими ексцентриситетами; жорстко затиснена внизу, шарнірно-обіперта вгорі, навантажена на верхньому торці ексцентрично-прикладеною поздовжньою силою; консольна, навантажена на вільному кінці ексцентрично-прикладеною поздовжньою силою; шарнірно-обіперта, навантажена в межах висоти ексцентрично прикладеною поздовжньою силою.

2. На підставі експериментальних даних побудована залежність жорсткості сталебетонного гнучкого стержня від кривизни .

3. Розроблено алгоритм і програму розрахунку колон з урахуванням нелінійності бетону при тривісному напруженому стані та контактній взаємодії між елементами конструкції: ядром і обоймою.

4. Зроблено чисельні розрахунки, здійснено порівняння експериментальних даних з теоретичними результатами. Розбіжності між ними не перевищили: при осьовому стисканні – 8.8 %, при позацентровому – 11.8 %.

5. Виконано експериментальні дослідження пустотілих і заповнених бетоном колон при осьовому та позацентровому стисканні. У результаті показано:

- бетонне ядро збільшує несучу здатність сталебетонних колон у порівнянні з пустотілими: при осьовому стисканні до 14% у коротких колонах і до 15% у довгих колонах; при позацентровому стисканні до 31% у коротких колонах і до 22% у довгих колонах;

- руйнівне навантаження в коротких пустотілих колонах (л=26.51) при осьовому стисканні в середньому на 13.96 % вище, ніж у довгих пустотілих колонах (л=49.46);

- руйнівне навантаження в коротких заповнених бетоном колонах (л_прив=29.19) при осьовому стисканні на 13.5 % у середньому вище, ніж у довгих колонах заповнених бетоном (л_прив=54.46);

- руйнівне навантаження в коротких пустотілих колонах при позацентровому стисканні в середньому на 18.1 % вище, ніж у довгих пустотілих колонах;

- руйнівне навантаження в коротких колонах, заповнених бетоном при позацентровому стисканні в середньому на 31.96 % вище ніж у довгих колонах заповнених бетоном.

6. Короткі пустотілі колони при осьовому стисканні зазнають місцеву втрату стійкості. В сталебетонних колонах обойма працює за схемою чотирьох шарнірно-обіпертих пластин. Наявність бетонного ядра дозволяє обоймі сприймати поздовжні напруження, що перевищують межу текучості на 18 - 20 %.

7. Результати дисертаційної роботи у вигляді методики та програми розрахунку прийняті до використання ВАТ «Харківметропроект» при проектуванні й реконструкції об'єктів метрополітенів та інших транспортних споруд і в навчальний процес УкрДАЗТу.

Публікації автора:

1. Галагуря Є.І., Галагуря Є.Ю. Розрахунок позацентрово стиснутих гнучких стержнів // Зб. Наук. праць. – Харків: УкрДАЗТ, 2004. – Вип. 60. – С. 139 – 146.

Особистий внесок – розроблено методику розрахунку.

2. Галагуря Е.И. Испытание стальных колонн коробчатого сечения на осевое сжатие. // Тези LXVI Міжн. наук.-практич. конф. – Д.: ДИИТ, 2006. – С. 278 – 279.

3. Галагуря Е.И. Испытание стальных и сталебетонных колонн коробчатого сечения на осевое сжатие // Зб. наук. праць: Ресурсоекономні матеріали, конструкції, будівлі та споруди / Видавн. Укр. держ. універс. водного господарства та природокористування: Рівне, 2007. – Вип. 15. – С.125 – 130.

4. Галагуря Е.И. Экспериментальные исследования сталебетонных колонн при осевом сжатии // Зб. наук. праць Луганського національного аграрного університету. Серія: Технічні науки. – Луганськ: Видавництво ЛНАУ, 2007 - № 71 (94) – С. 56 – 59.

5. Галагуря Е.И. Испытание стальных и сталебетонных колонн коробчатого сечения на внецентренное и осевое сжатие // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова – Белгород: БГТУ, 2007. – Ч.3 – С. 25 – 29.

6. Галагуря Е.И. Испытание стальных и сталебетонных колонн коробчатого сечения на внецентренное и осевое сжатие // Міжвідомчий наук.-техн. зб. наук. праць. Державного науково-дослідного інституту будівельних конструкцій Міністерства регіонального розвитку та будівництва України. – Київ: Видавництво НДІБК, 2007. – Вип. 67. – С. 112 – 118.