ИССЛЕДОВАНИЕ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ МОНОЛИТНЫХ ДИАФРАГМ ЖЕСТКОСТИ Молодченко Г.А.,

ИССЛЕДОВАНИЕ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО
СОСТОЯНИЯ МОНОЛИТНЫХ ДИАФРАГМ ЖЕСТКОСТИ
Молодченко Г.А., д-р техн. наук, проф., Засядько Н.А., Сироменко А.Н.
Харьковская национальная академия городского хозяйства
61002, Украина, г. Харьков, ул. Революции, 12
E-mail: [email protected]
Проводятся исследования напряженно-деформированного состояния
системы железобетонных диафрагм на примере многоэтажного монолитного
жилого дома в г.Харькове на основании анализа полученных ранее данных
для одноэтажной диафрагмы. Расчетная схема несущей конструкции здания,
состоящая из плоских диафрагм, представлена в виде консольных вертикальных пилонов, соединенных между собой по высоте непрерывными связями конечной жесткости. Высота всех этажей одинакова, проемы в стенах
расположены друг над другом, геометрические и жесткостные параметры
конструкций и стыков неизменны по высоте здания.
Прогибы многоуровневой диафрагмы приближенно получаем наращиванием. При этом учитываем смещение и угол поворота верхней точки нижележащего уровня через полученные ранее решения для одноуровневой
консольной схемы:
 2

M 0i
1  cos ki xi   Q0i ki xi  sin ki xi   qi  xi  1  cos2 ki xi 
Ni
ki Ni
Ni  2
ki

M
Q
q 
sin ki xi 
,
i  0i  0i ki sin ki xi  0i 1  cos ki xi   i  xi 
Ni
Ni
Ni 
ki 
yxi  y0i  0i  xi 
(1)
(2)
В результате численной подстановки данных графически получили
прогиб многоуровневой диафрагмы с максимальным значением на конце
консоли у=0,0000619м.
Также исследовалось влияние трещинообразования на прогиб здания, а
следовательно и на жесткость. Появление трещин моделировалось путем деления диафрагмы на несколько частей (блоков), при этом момент инерции
будет меняется в зависимости от количества трещин:
Ij 
b  h3
,
12  j 2
(3)
где j – количество блоков, на которые трещинами разделена диафрагма.
Таким образом, чем больше трещин, тем меньше момент инерции, и,
как следствие, возрастает деформативность системы (рис.):
j-количество блоков
7
0,00000888
6
0,00000616
5
0,00000394
4
3
0,00000222
0,00000099
2
0,00000025
1
0
0,000002
0,000004
0,000006
0,000008
0,00001
у-перемещения,м
Рис. – Изменение прогиба одноуровневой диафрагмы при образовании
трещин
Анализируя полученные данные, можно сделать вывод, что при наличии 5-ти трещин прогиб системы возрос в 35,5 раз по сравнению с целой, не
нарушенной трещинами диафрагмой, что приводит к уменьшению жесткости с увеличением количества трещин.