Вісники та науково-технічні збірники, журнали
Permanent URI for this communityhttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/12
Browse
14 results
Search Results
Item Injection of cracks in a RC beam with epoxy resin using the gravity flow method(Видавництво Львівської політехніки, 2023-02-28) Клим, А. Б.; Бліхарський, Я. З.; Klym, A.; Blikharskyy, Ya.; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National UniversityТріщини у залізобетонних балках створюють серйозну загрозу соціальній безпеці та навколишньому середовищу, через деякий час експлуатації чи навіть у ранньому віці, аж до повної втрати несучої здатності й руйнування. Відновлення несучої здатності залізобетонних балок способом ін’єктування тріщин є одним із найдієвіших та найрактичніших способів виконання ремонту відповідно до сучасних тенденцій. Сьогодні технологічний прогрес дає змогу удосконалювати матеріали для ін’єктування, а також власне заповнення тріщин цими матеріалами. Проте такий підхід із застосуванням спеціалізованого обладнання здорожчує ремонт пошкоджених залізобетонних балок, що не завжди раціонально. Тому в статті після аналізування методів ін’єктування тріщин у залізобетонних балках та конструкціях запропоновано економічно доцільний метод ін’єктування залізобетонних балок, що дасть змогу запобігти необхідності дорогого ремонту. Основний підхід запропонованого методу ін’єктування тріщини полягає у подаванні епоксидної смоли в тріщину, що відбувається самопливом (без спеціалізованого обладнання і тиску). У роботі також наведено послідовність підготовки бічної та внутрішньої ділянок тріщини залізобетонної балки до ін’єктування епоксидною смолою. Метод ін’єктування тріщин реалізовано комплексно із відновленням стиснутої зони бетону залізобетонної балки. Результати випробовування підтвердили ефективність методу ін’єктування тріщини, оскільки не виявлено новоутворених тріщин у місцях ін’єктування. Ін’єктуванням тріщин комплексно із методом відновлення стиснутої зони бетону розчином Sika MonoTop – 4012 також досягнуто відновлення несучої здатності пошкодженої залізобетонної балки на 115 %, що на 15 % більше, ніж під час попереднього випробовування непошкодженої балки-близнюка.Item The Influence of damage to reinfrorced concrete beam on strength and deformability: the review(Видавництво Львівської політехніки, 2023-02-28) Михалевський, Н. А.; Вегера, П. І.; Бліхарський, З. Я.; Mykhalevskyi, N.; Vegera, P.; Blikharskyy, Z.; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National UniversityВідповідно до сучасних умов, доводиться змінювати призначення будівель і споруд, у яких експлуатується велика кількість залізобетонних елементів, що зазнають складних напружено-деформованих станів. Вони зазнають різних впливів навколишнього середовища, нерівномірного завантаження, пошкодження та дефектів, внаслідок цього їх складний напружено-деформований стан відрізняється. Пошкодження та дефекти слід класифікувати за різними характеристиками та критеріями, оскільки питання пошкоджень є досить складним. Задачею для дослідників є визначення залишкової несучої здатності елементу з нерівномірними пошкодженнями, які б надали змогу вибрати найбільш оптимальний варіант розрахунку, підібрати з вищою точністю матеріали для підсилення, збереження міцності та довговічності конструкції. Також особливу роль займає дослідження впливу пошкоджень і дефектів, які викликають напружено-деформований стан, непередбачуваний проєктом. Досліджуючи роботу залізобетонних елементів, доводиться стикатись із труднощами під час опису напружено-деформованого стану їх перерізів, тому часто приводять до спрощень, що спричиняє спотворення дійсного стану роботи конструкції і зменшує достовірність отриманих даних у ході експерименту. Зазвичай такі відхилення виникають за різних видів зовнішніх впливів на залізобетонні елементи, що мають вплив на фактори під час розрахунку на міцність та визначення методології для виконання дослідження. Проведено опис досліджень основних типів дефектів та пошкоджень, що виникають у залізобетонних елементах. Розглянуто методи визначення залишкової несучої здатності залізобетонних елементів з різними типами пошкодження. Проводиться аналіз основних дефектів та пошкоджень, дія яких призводить до зміни характеристик міцності та можливої зміни складного напружено-деформованого стану.Item Theoretical analysis and experimental investigation of the defects in the compressed zone of the reinforced concrete elements(Видавництво Львівської політехніки, 2022-03-03) Лободанов, М. М.; Вегера, П. І.; Бліхарський, З. Я.; Карпушин, А. С.; Lobodanov, Maxim; Vegera, Pavlo; Zinoviy, Blikharskyy; Karpushyn, Andrii; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National UniversityУ зв’язку з економічними тенденціями в будівельній галузі останніми роками все більше уваги приділяється дослідженню залишкової несучої здатності залізобетонних елементів. Вивчення впливу пошкоджень на несучу здатність залізобетонних елементів є однією із основних тем досліджень у цій галузі. У статті зосереджено увагу на впливах пошкоджень у стиснутій зоні бетонних елементів з погляду мінливості таких пошкоджень. Хоча деякі методи дослідження пошкоджених залізобетонних елементів висвітлені в цій статті, зазначимо, що більшість методів придатні лише для певних дефектів і пошкоджень через велику багатофакторність і складність дослідження. Крім того, висвітлено теоретичні та експериментальні дослідження впливу пошкоджень у стиснутій зоні під час вигину залізобетонних елементів. З погляду впливу на несучу здатність порівнювали рівень навантаження та втрату покриття у стиснутій зоні. Запропоновано результати випробувань чотирьох залізобетонних балок, одна з яких була контрольною (випробувана без пошкоджень), і три – типово пошкоджені в зоні стиснення за різних рівнів навантаження. У результаті було виявлено, що найістотніше впливають тип пошкодження, навантаження та зміна положення нейтральної осі. Крім того, результати досліджень свідчать про збільшення несучої здатності залізобетонних балок у разі їх пошкодження під навантаженням на 3,8 % порівняно із пошкодженими залізобетонними балками без навантаження. Отже, видаються актуальними та доцільними для подальшого вивчення експерименти з метою визначення залишкової несучої здатності в пошкоджених залізобетонних елементах.Item Аналіз впливу основних видів дефектів та пошкоджень на несучу здатність залізобетонних елементів(Видавництво Львівської політехніки, 2018-02-26) Лободанов, М. М.; Вегера, П. І.; Бліхарський, З. Я.; Lobodanov, M.; Vegera, P.; Blikharskyy, Z.; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National UniversityЗа сучасними економічними тенденціями необхідно змінювати призначення будівель та споруд. Це зазвичай призводить до зміни величини та характеру впливу корисного навантаження на будівельні конструкції, з необхідністю оцінювання технічного стану та заміною або підсиленням елементів. Важливе місце в обстеженні, реконструкції будівель і споруд належить визначенню залишкової несучої здатності елементів. Особливо це стосується залізобетонних елементів, які поширені в України. Важливим аспектом визначення залишкової несучої здатності згинаних залізобетонних елементів є дослідження впливу дефектів і пошкоджень на зміну міцності та деформативності елемента. Оскільки залізобетон є складним композитним матеріалом, визначення впливу і прогнозування дії на нього різних видів дефектів і пошкоджень є складним завданням. Переважно це стосується комбінації різних дефектів і пошкоджень, яка підвищує варіативність дії різних внутрішніх і зовнішніх факторів під час розрахунку і формування методології визначення їх впливу. Досліджено вплив дефектів і пошкоджень на залишкову несучу здатність пошкоджених залізобетонних елементів з акцентуацією на згинані залізобетонні елементи. Розглянуто дію різних видів дефектів і пошкоджень та їхніх певних комбінацій, які призводять до зміни характеристик міцності та деформативності елемента, і можливої зміни роботи елемента.Item Моделювання роботи залізобетонних балок із композитною попередньо напруженою арматурою(Видавництво Львівської політехніки, 2018-02-26) Мацьопа, І. Р.; Мурин, А. Я.; Matsopa, I.; Muryn, A.; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National UniversityУ залізобетонних конструкціях за значного впливу агресивного середовища застосування попередньо напруженої арматури є достатньо проблемним питанням. На даний час є багато рекомендацій щодо зменшення впливу агресивного середовища на корозійні процеси в арматурі, збільшення надійності конструкцій та терміну їх придатності до нормальної експлуатації. Одним із варіантів вирішення проблеми є застосування в ролі арматури неметалевих елементів (як внутрішньої стержневої арматури, так і у вигляді наклеюваної зовнішньої). Для покращення фізико-механічних характеристик конструкції рекомендується застосування попереднього напруження, при цьому актуальними є питання розрахунку і оптимального проектування будівельних конструкцій з неметалевою арматурою (FRP). В Україні одним з лідерів моделювання є програмний комплекс “Лира” – сучасний інструмент для чисельного дослідження міцності і стійкості конструкцій.Item Обвалення залізобетонної балки покриття промислової будівлі, його причини та експлуатаційний стан і умови безпечної експлуатації решти балок покриття(Видавництво Львівської політехніки, 2018-02-26) Шуляр, Р. А.; Кваша, В. Г.; Shulyar, R.; Kvasha, V.; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National UniversityПредставлено результати обстеження збірної залізобетонної балки покриття промислової будівлі після її руйнування з обваленням внаслідок розриву арматурних стержнів пакету поздовжньої робочої арматури в кількості 2Ø20+1Ø32 ст. 5 (А300С). Встановлено, що причиною розриву пакету арматури могло бути неякісне стикування в прольоті арматурного стержня робочої арматури Ø32 мм і його розриву або під час виготовлення зварного арматурного каркасу, або на початковій стадії експлуатації балки під дією експлуатаційного навантаження, значно більшого від прийнятого в проекті. Встановлено, що нерозірваної арматури 2Ø20 виявилось недостатньо для забезпечення несучої здатності балки за фактичних навантажень від покрівлі. Тому подальше її розривання стало причиною фізичного руйнування балки. Запропоновано два варіанти підсилення балок-застосування шпренгельних затяжок (для балок БО) і влаштування в середньому прольоті додаткової пружної опори, підтриманої трикутною шпренгельною системою (для балок БД).Item Deformation in composite structures under load-term loads(Видавництво Львівської політехніки, 2018-02-26) Козлейова, В.; Квочак, В.; Дубецькі, Д.; Kozlejova, V.; Kvocak, V.; Dubecky, D.; Технічний університет в Кошице, Словаччина, факультет будівництва; Technical University of Kosice, Slovakia, Faculty of Civil EngineeringКонструкції несуть різні види навантаження під час експлуатації. Ефекти довгострокової складової навантаження значні, головним чином, для конструкцій, в яких бетон виконує свою статичну функцію. Крім деяких миттєвих ефектів, є реологічні властивості бетону, які проявляються під прикладними силами. Наприклад, повзучість залежить від часу, і її вплив може суттєво вплинути на деформацію композитних сталевих та бетонних конструкцій. Для перевірки деяких теоретичних припущень на практиці було зроблено декілька зразків композитних сталевих та бетонних мостів, що містять ущільнювальні балки. Ці зразки піддавали тривалому навантаженню, а прогини та деформації, що виникали в них, контролювали та фіксувалиItem Застосування вдосконаленого методу розрахунку похилих перерізів залізобетонних балок(Видавництво Львівської політехніки, 2016) Вегера, П. І.; Ткач, Р. О.; Бліхарський, З. З.; Хміль, Р. Є.Пріоритетною задачею для дослідників будівельних конструкцій є вдосконалення методів розрахунку, які б підвищували точність розрахунку, з збереженням надійності конструкції. Особливо це стосується розрахунку похилих перерізів залізобетонних балок, зважаючи на їх різке, раптове і крихке руйнування та складний напружено- деформований стан. Результатами вдосконалення методів розрахунку будуть економія матеріалів при проектуванні залізобетонних конструкцій та ефективніше використання усіх елементів, з яких складається конструкції. Запропоновано вдосконалену методику розрахунку похилих перерізів залізобетонних конструкцій, в яких наявне та відсутнє поперечне армування, а також їх апробація на аналогічних експериментальних зразках інших дослідників. Статистична апробація цих залежностей розрахунку покаже їх збіжність з експериментальними даними та надасть передумови для їх використання у разі проектування чи оцінювання напружено-деформованого стану похилих перерізів залізобетонних конструкцій. Така перевірка показала вищу збіжність ніж методика розрахунку за чинними нормами. Було вибрано 16 дослідних зразків, руйнування в яких відбувалось за схемою руйнування по поперечні силі. За результатами теоретичних досліджень встановлено що розбіжність між розрахунком за чинними нормами і експериментом становить понад 49,4% у бік заниження теоретичних результатів, що є значною розбіжністю. Вдосконалена методика розрахунку показала значно кращу збіжність. Заниження теоретичних результатів не більше ніж 23 %, лише в одному випадку воно становило 33%. The priority task for researchers of building structures is developing methods of calculation, which would allow performing constructions calculations with higher accuracy, preserving the reliability of the design. This especially concerns of calculation inclined cross sections of reinforced concrete beams given their sharp, sudden and brittle fracture and difficult stress strain state. Improving methods for calculating will provide the lower expense of materials when designing reinforced concrete structures and allow more efficient using all elements that make the construction. In this paper an improved methodology for calculating inclined cross sections of concrete structures where transverse reinforcement existent or no, and its testing on similar experimental samples of other researchers is proposed. Statistical testing data of calculation relationships shows their convergence with experimental data and provides conditions for their application at designing or assessment of stress-strain state of inclined cross sections of reinforced concrete constructions. Such verification is showed higher convergence than method of calculation according to current norms. It was selected 16 test samples, which destruction was according to the scheme for shear force. According to the results of theoretical researches it was determined that the discrepancy between the calculations for existing norms and the experiment is over 49,4 %, aside lowering the theoretical results, which is a significant divergence. Improved calculation method showed significantly better convergence. Underreporting theoretical results is not more than 23 %, only one case is 33%Item Розрахунок несучої здатності залізобетонних надколонних плит безкапітельно-безбалкових перекриттів методом граничної рівноваги(Видавництво Львівської політехніки, 2015) Павліков, А. М.; Микитенко, С. М.Перспективним напрямком застосовування збірних конструкцій є індустріальний безкапітельно-безбалковий каркас (аналог системи “КУБ”). Сьогодні цей каркас зазнав багатьох удосконалень, а тому його можна запропонувати для вирішення завдань програми забезпечення громадян доступним житлом. До складу каркасу входять колони, елементи жорсткості та плити перекриття. Внутрішні зусилля у плитах перекриття такого каркасу розподіляються нерівномірно, тому доцільно армувати плити відповідно до методики побудови епюри матеріалів. Така методика передбачає улаштування обривів поздовжньої арматури. В основу визначення місць обривів покладено кінематичний спосіб методу граничної рівноваги. Суть його в тому, що гранична рівновага плити описується рівнянням рівності віртуальних робіт між зовнішніми і внутрішніми зусиллями на можливих відповідних переміщеннях цих зусиль. Тому за мету дослідження поставлено розроблення методики розрахунку несучої здатності збірних плит безкапітельно- безбалкової каркасної конструктивної системи на основі кінематичного способу методу граничної рівноваги з використанням методів оптимізації. Запропонований підхід дає змогу враховувати схему обпирання плит та характер прикладання до них навантаження. Плити з обривами поздовжньої арматури більше відповідають умовам розподілу внутрішніх зусиль, що дає можливість зменшити витрати арматурної сталі, економія може становити від 15 до 25 %. Thepromising field of efficient precast structures application is industrial flat plate framework (of “CUBE” system type). For today, this framework has undergone many improvements, and therefore it can be recommended for solving the tasks of the program for providing citizens with affordable housing. Columns, inflexibility elements and floor slabs are included into the framework composition. Internal forces in slabs are distributed unevenly, that is why it is reasonable to reinforce slabs according to the methodology of the materials curve construction. This methodology envisages arranging of longitudinal concrete reinforcement breakages. The kinematic variant of the maximum equilibrium method is the basis of calculation in the present study. Therefore, the aim of the present study was development of the methodology for calculation of precast floor slabs of the flat plate framework structural system’s bearing strength on the basis of kinematic variant of maximum equilibrium method using the optimization methods.The suggested approach allows taking into consideration the floor slab-wall junction scheme and the character of the load application to them.Floor slabs with the precipices of longitudinal concrete reinforcement more answer the terms of internal forces distribution, which permits to reduce the framework steel costs. Savingscanmakefrom 15 to 25 %.Item Оптимізація методики експериментальних досліджень похилих перерізів залізобетонних балок(Видавництво Львівської політехніки, 2015) Вегера, П. І.; Хміль, Р. Є.; Бліхарський, З. З.Розроблення та вдосконалення методик дослідження залізобетонних балок є актуальним для багатьох дослідників. Розглядаючи випробування залізобетонних балок на поперечну силу, зауважимо, що проводять одне випробування для дослідження двох похилих перерізів у балці. Зазвичай відбувається неодночасне фізичне руйнування обох перерізів. Тобто несучу здатність залізобетонної балки на зріз ми отримаємо в момент вичерпання міцності лише одного похилого перерізу. Такий підхід до дослідження є економічно необґрунтованим. Пропонується досліджувати похилі перерізи кожного окремо. Для цього один з перерізів підсилюють металевою обоймою з попередньо напруженою арматурою. Навантаження прикладають на обидва перерізи через розподільчу траверсу. Напружено деформований стан балки не змінюється, що забезпечить одержання достовірних результатів. Навантаження сприйматиме металева обойма, яка забезпечить перебування похилого перерізу в пружній стадії. Провівши випробування, обойму переставляють, за потреби зменшуючи проліт, для проведення дослідження іншого похилого перерізу. Методика апробована на трьох зразках з різним відносним прольотом зрізу. Проведені дослідження показали задовільну збіжність результатів (на рівні 3–6%), що дає змогу говорити про доцільність практичного застосування цієї методики. За такого типу дослідження отримуємо економію в трудоємкості та витраті часу на дослідження, а також дає змогу зменшити кількість дослідних зразків, що є актуальним в сучасних умовах. Development and improving for the research methods of reinforced concrete beams are actually one for more researchers. Considering the test of reinforced concrete beams on the shear should be noted that one test is carried out to study the two inclined cross sections of the beam.Usually there destruction of both cross section of the beam appears not simultaneously. We get shear strength only by strength of one inclined cross section. This approach to the researching is economically unreasonable. It is proposed to conduct research inclined cross sections individually. For this purpose one of the cross section is reinforced with prestressedmetal jacket.The load is applied to both cross-sections through the distribution metal beam. Stress strain state of the beam does not change which ensure production of reliable results. So tensions perceived by metal jacketwhich will provide from failure of another inclined cross section and it was in elastic stage.Beams test is carried in the traditional method. After testing, jacketis movedto another inclinedcross section. If necessary, we reduce the span of the beam. Methods verify by three experimental samples with different relational span cutrelational. Studies have shown high reproducibility (at 3–6%), which suggests the feasibility of practical application techniques. In this type of research we obtain savings in terms of research and costs of labor,it reduces the number of samples, that are important in the modern conditions.