Расчет прочности шпоночных соединений элементов перекрытия конструктивной системы «АРКОС» = Розрахунок міцності шпонкових з'єднань елементів перекриття конструктивної системи «АРКОС»

Abstract

В настоящее время на строительном рынке доступного жилья широко распространена сборно-монолитная технология возведения многоэтажных каркасных зданий. Конструктивная система «АРКОС» – один из примеров ее реализации. В этой системе опирание многопустотных плит на монолитные ригели осуществляется с помощью бетонных шпонок. Совместная работа плит перекрытия между собой и связевыми ригелями также обеспечивается за счет шпоночных соединений. Одним из направлений их совершенствования является разработка эффективной методики расчета. В ПолтНТУ предложена общая методика расчета прочности шпоночных стыков бетонных и железобетонных элементов на основе вариационного метода в теории пластичности бетона, которая базируется на рассмотрении характера разрушения и учитывает совокупность определяющих прочность факторов: сопротивления бетона сжатию и растяжению ; геометрические параметры шпонок (длину , глубину , высоту ) и отношение ; форму поперечного сечения (прямоугольная, круглая, овальная); угол наклона опорной поверхности (прямоугольные, трапециевидные и треугольные шпонки); уровень обжатия ; армирование (количество арматуры и характер ее расположения); количество шпонок . Приведен алгоритм решения задачи прочности бетонной (железобетонной) шпонки и составлены таблицы для инженерных расчетов. Выполнен расчет прочности стыка опирания многопустотной плиты на монолитный ригель.

На даний час на будівельному ринку доступного житла широко розповсюджена збірно-монолітна технологія зведення багатоповерхових каркасних будівель. Конструктивна система «АРКОС» - один із прикладів її реалізації. У цій системі спирання багатопустотних плит на монолітні ригелі здійснюється за допомогою бетонних шпонок. Спільна робота плит перекриття між собою і в'язевими ригелями також забезпечується за рахунок шпонкових з'єднань. Одним з напрямків їх вдосконалення є розробка ефективної методики розрахунку. У ПолтНТУ запропонована загальна методика розрахунку міцності шпонкових стиків бетонних і залізобетонних елементів на основі варіаційного методу в теорії пластичності бетону, яка базується на розгляді характеру руйнування і враховує сукупність визначальних факторів міцності: опори бетону стиску і розтягу; геометричні параметри шпонок (довжину, глибину, висоту) і їх відношення; форму поперечного перерізу (прямокутна, кругла, овальна); кут нахилу опорної поверхні (прямокутні, трапецієподібні і трикутні шпонки); рівень обтискування; армування (кількість арматури і характер її розташування); кількість шпонок. Наведено алгоритм розв'язання задачі міцності бетонної (залізобетонної) шпонки і складені таблиці для інженерних розрахунків. Виконано розрахунок міцності стику обпирання багатопустотних плити на монолітний ригель.