Cracking and bearing capacity of repaired reinforced concrete wall-floor joints/Suremontuotų monolitinių sienų ir perdangų sandūrų pleišėjimas ir laikomoji galla

Nagrinėjamos supleišėjusių ar kitaip pažeistų pastatų laikančių jų konstrukcijų bei jų sandūrų atstatymo ir remonto problemos. Jos ypač svarbios dėi tos priežasties, kad realaus pastato suremontuotų konstrukcijų laikomosios galios įvertinimas yra labai sudėtingas. Neardančiais bandymais pakankamai tiksliai galima nustatyti medžiagų fizinesmechanines savybes, tačiau konstrukcijos stiprumo įvertinimas negali būti patikimas, neatlikus laboratorinių eksperimentų su natūralaus dydžio modeliais. Eksperimentinių tyrimų metu buvo išbandyti daugiaaukščių gyvenamųjų namų gelžbetoninių monolitinių sienų ir kompleksinių perdangų (surenkama 60 mm storio gelžbetoninė plokštė monolitinama iš 76 mm diametro plastmasinių vamzdžių suformuojant tuštumas ir betonuojant kartu su sienų elementais) sandūrų modeliai (1 pav.). Pleišėtumo, irimo pobūdžio ir stiprumo analizei buvo naudojami natūralaus dydžio šeši pastato vidinių sienų ir perdangų sandūrų mazgai bei du išorinių sienų ir perdangos bandiniai (2 pav.). Pagrindiniai kintamieji eksperimentų metu buvo sienų ir perdangų armatūros kiekis bei vertikaliosios apkrovos dydis (1 lentelė). Suremontavus sandūrų bandinius (injektavus po spaudimu epoksidinę dervą į pažeistas konstrukcijų zonas) po anksčiau atliktų laikomosios galios nustatymo eksperimentinių tyrimų, jie buvo pakartotinai paveikti kintamosiomis vertikaliosiomis ir horizontaliosiomis apkrovomis. Apkrovimui buvo panaudota speciali įranga su apkrovos pulsatoriais laikantis apkrovimo eiliškumo, koks buvo taikytas bandant naujus bandinius (3 pav.). Horizontalioji apkrova buvo perduodama per reversing pulsatorių kontroliuojant poslinkio R dydį (4 pav.). Bandinių irimo pobūdis, pleišėtumas bei stiprumas buvo palyginti su naujų mazgų bandymo rezultatais (5 pav., 2 lentelė). First Published Online: 26 Jul 201

Composite multihollow slabs for reinforced concrete multistory buildings/Kompleksinės daugiakiaurymės plokštės gelžbetoniniuose daugiaaukščiuose pastatuose

Nagrinėjama galimybė daugiaaukščių pastatų monolitines perdangas įrengti iš kompleksinių gelžbetoninių plokščių, vietoj klojinių naudojant gamyklines pionas plokštes. Mažacikline kartotine ir vienos krypties apkrova eksperimentiškai ištirta septynių kompleksinių plokščių darbo geba ir stiprumas. Bandymams buvo naudotos trijų skirtingų iš anksto gamykloje išbetonuotų nenuardomų klojinių vaidmenį turinčios atlikti plokštės. Jų sandūros su monolitiniu betonu paviršiai buvo lygūs, su betoniniais kamšteliais ir su plieninėmis kilpomis. Sukloti ant klojinių plastikiniai vamzdžiai leido suformuoti daugiatuštymę perdangos plokštę. Natūralaus didumo kompleksinių perdangų eksperimentinių bandymų rezultatai sugretinami su jungties stiprumo skaičiavimais. Analizuojant kompleksinių plokščių patikimumą, pateikiamas praktiškas metodas nekarpytųjų perdangos plokščių tikimybiniam saugiui įvertinti. Skaičiuojant atsižvelgiama į skirtingus ilgalaikių ir trumpalaikių kartotinių sistemos jėgų skirstinius bei į mechaninių modelių neapibrėžtumus. First Published Online: 26 Jul 201

Verification analysis of cast-in-situ reinforced concrete structures of framed multistory buildings/Daugiaaukščių pastatų monolitinių rėminių gelžbetoninių konstrukcijų tikrinamasis skaičiavimas

The reliability of reinforced concrete structures of multistory residential and office buildings subjected to gravity and reiterated lateral loading is under consideration. Slab-wall and beam-column structures and their joints of reinforced concrete buildings should be designed to resist normal and shear action effects resulting from gravity forces caused by permanent and useful live loads and lateral forces caused by reiterated short duration episodic wind gusts or seismic actions (Fig 1). A random loading and overloading of relatively rigid joints by reiterated and variable in time transient lateral forces are very dangerous in reliability sense. Therefore, the strength analysis of flexural members of redundant systems must be formulated and solved in the probabilistic approach methods. Nonlinear behaviour of members are caused by material and geometrical non-linearity and depends on the inelastic hysteretic response of the slabs and beams in bending and shear. The equilibrium equation of the non-linear hysteretic system is presented in formula (2) where M is the mass matrix; C is the damping matrix; K is the stiffness matrix; L is the load vector; Ü, U, U are the model accelerations, velocities and displacements vectors. The action effect of horizontal or vertical members can be evaluated by the formulae (3,4,5), where α j is the transposed row of the influence matrix α. The probability distribution of member's strength and gravity forces is close to the normal one [4, 5, 6]. The probability distribution of annual extreme values of wind gusts obey Gumbel or Fisher-Tipet distribution laws [7, 8]. Therefore, for structural safety analysis of flat floor slabs, frame beams, and joint cores of their connections to walls and columns can be adjusted by the method of limit transient action effect based on the compound Poisson-Gumbel distribution law. The long duration safety factor for flexural members can be evaluated by formulae (26), (28) and (37). Here “r” is the number of reiteration episodic lateral loads. The method of limit transient action effect as simplified and rather accurate probabilistic approach to the verification analysis and structural quality estimation of reinforced concrete slab-wall and beam-column structural members and their joints permit to enlarge the successive progressive versions of Eurocode 1

Evaluation of wall-slab connection behaviour under extreme lateral actions/Ekstremaliomis horizontaliomis apkrovomis deformuojamų sienų ir perdangų sandūros laikysenos įvertinimas

Darbe baigtinių elementų metodu modeliuojama gelžbetoninių sienų ir perdangos plokščių sandūrų laikysena ir gauti rezultatai sugretinti su eksperimentinių tyrimų duomenimis. Modeliavimui naudojami keturių tipų baigtiniai elementai (betono, armatūros, ryšio ir plyšio). Sienų ir plokščių sandūros geometriniai parametrai bei betono ir armatūros fizinės-mechaninės savybės gautos iš eksperimentinių duomenų. Penkių sandūrų modelių kraštinės sąlygos ir plyšių atsiradimo vietos parinktos iš šių duomenų. Nagrinėjamų modelių pleišėjimo vystymasis ir irimo būdai visiškai atitiko eksperimentinių bandymų rezultatus. Svarbiausiųjų įtempių vystymosi analizė parodė, kad dominuoja sandūros zonoje įstriža gniuždomo betono prizmė. Išilginės armatūros didinimas perdangos plokštėse sukelia sandūros laikomosios galios praradimą, yrant betonui įstrižame pjūvyje. First Published Online: 26 Jul 201

On design features of propped and unpropped hyperstatic structures

An effect of structural and technological features on the design methodology of hyperstatic precast reinforced concrete and composite steel‐concrete structures is discussed. Permanent and variable service, snow and wind loads of buildings and their extreme values are analysed. Two loading cases of precast reinforced concrete and composite steel‐concrete continuous and sway frame beams as propped and unpropped members are considered. A redistribution of bending moments for the ultimate limit state of beams is investigated. A limit state verification of hyperstatic beams by the partial factor and probability‐based methods is presented. It is recommended to calculate a long‐term survival probability of beams by the analytical method of transformed conditional probabilities. Apie ramstytinių ir neramstytinių statiškai neišsprendžiamų konstrukcijų projektavimo ypatybes Santrauka Aptariama konstrukcinių ir technologinių ypatybių įtaka statiškai neišsprendžiamų gelžbetoninių ir kompozitinių (plieninių-betoninių) konstrukcijų projektavimo metodologijai. Analizuojamos nuolatinės, kintamosios eksploatacinės, sniego ir vėjo apkrovos bei jų ekstremalios vertės. Du gamyklinių gelžbetoninių ir kompozitinių nekarpytųjų sijų bei rėmsijų kaip ramstytinų ir neramstytinų elementų apkrovimo atvejai yra nagrinėjami atsižvelgiant į įrąžų persiskirstymą jų ribiniame būvyje. Sijų ribiniam būviui patikrinti taikomi dalinių faktorių ir tikimybiniai metodai. Rekomenduojama sijų ilgalaikės išlikties tikimybę apskaičiuoti analitiniu transformuotų sąlyginių tikimybių metodu. First Published Online: 14 Oct 2010 Reikšminiai žodžiai: nekarpytosios sijos, rėmsijos, ramstytinės konstrukcijos, poveikiai, dalinių faktorių metodas, tikimybinis patikimumas