Влияние трения на взаимодействие элементов сборных железобетонных перекрытий

РАЗДЕЛ III СТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРА

УДК 624.046

ВЛИЯНИЕ ТРЕНИЯ НА ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ЭЛЕМЕНТОВ СБОРНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ПЕРЕКРЫТИЙ

Ю.В. Краснощеков, В.И. Саунин ФГБОУ ВО "СибАДИ", Россия, г. Омск

Аннотация. В статье приведены результаты экспериментально-теоретических исследований конструктивной системы сборного железобетонного перекрытия при отсутствии организованных связей между плитным настилом и ригелями. Эффективность таких систем зависит от взаимного трения элементов при совместных деформациях настила и ригелей. Для численной оценки сил трения проведены экспериментальные исследования на бетонных образцах и фрагментах перекрытий из натурных изделий. С целью получения расчетных значений сил трения для разных предельных состояний перекрытий выполнен вероятностный анализ коэффициентов трения.

Ключевые слова: железобетонные конструкции, перекрытие, совместная работа сборных элементов, трение бетона по бетону, вероятностный анализ.

ВВЕДЕНИЕ

1. Испытания фрагментов перекрытий из конструктивных элементов каркасных зданий, проведенные в разное время, свидетельствуют об эффективном взаимодействии круглопустотных плит с ригелями, имеющими уширения внизу [1 - 5]. Прочность ригелей по нормальным сечениям в конструктивной системе перекрытия увеличивается до 20 %, а жесткость до 30 %.

2. Включение настила в совместную работу с ригелями позволяет значительно повысить эффективность ригелей и перекрытий, в большинстве случаев отказаться от применения высокопрочных бетонов и предварительного напряжения арматуры, не увеличивать толщину перекрытия и тем самым расширить рамки унифицированных решений.

В ЦНИИП реконструкции городов разработали рекомендации по расчету ригелей связевого каркаса типовой серии 1.020-1/83 с учетом совместной работы со сборным настилом при обязательном замоноличивании швов шпоночной формы между плитами и ригелями [6].

Рекомендации не учитывают взаимодействие элементов сборных железобетонных перекрытий при отсутствии шпонок в стыках плитного настила с ригелями связевых кар-

касов. Применение таких (неорганизованных) стыков не исключено на практике (рис. 1). Их эффективность подтверждена экспериментальными исследованиями, проведенными в г. Омске [1 - 3]. В работе [5] поставлена задача уточнения совместной работы элементов перекрытия с неорганизованными сопряжениями плит с ригелями.

МЕХАНИЗМ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ РИГЕЛЕЙ С ПЛИТАМИ ПРИ НЕОРГАНИЗОВАННЫХ СОПРЯЖЕНИЯХ

Круглопустотные плиты опираются на полки уширения ригелей через слой подстилающего мелкозернистого бетона толщиной 10 мм или насухо.

Кроме вертикального давления от плитного настила балочные ригели испытывают действие сдвигающих усилий взаимодействия. Усилия взаимодействия возникают в результате совместных деформаций и перемещений элементов, характер которых определяется функциональными возможностями связей. В общем случае перемещения опорных частей настила и изгибные деформации ригелей сопровождаются их взаимным сдвигом вдоль линии контакта. Любое ограничение этих деформаций вызывает действие на ригели касательных усилий t (рис. 2).

Плита настила

Ригель

Рис. 1. Фрагмент перекрытия связевого каркаса серии 1.020-1/83 с неорганизованными стыками плит с ригелями

При отсутствии организованных связей сдвигающие усилия возникают вследствие трения бетона по бетону в горизонтальной влоскости контакта з сцеелезия поверхности железобетонных элементов с материалом, за-поиеяющсо коотаотный шсс.

Усолко воаиоодейстсен каксооесьавй ое-

10 / 2 Т = \т<<х

личиной 0 вызывает растяжение из-

гибаемого поперечной нагрузкой ригеля. Одновременно с растяжением изгибающий момент в ригеле снижается на величину Tz вследствие сжатия замоноличенныхмежплитныхшвов.

Экспериментальное определение сил трения набетонныхобразцах

При исследовании совместной работы элементов железобетонных конструкций особое внимание уделяют усилиям взаимодействия, которые обеспечиваются трением. Основанием расчетной оценки сил трения являются многочисленные экспериментальные данные. В работе [1] приведены результаты исследований Гердегена, С.А. Ривкина, М.М. Холмян-ского, С.М. Меламеда и др.. В большинстве исследований установлен минимальный коэффициент трения бетона по бетону: через слой раствора или насухо к = 0,48 (Гердеген, Фидлер, Мейер); к = 0,5 для гладких, к = 0,7 -шероховатых и к = 0,9 для шпоночных швов

(Нильсен и др.); к = 0,6 (Вимлер и Мук), к = 0,6 - при точечном и к = 0,85 - при поверхностном контакте (С.А. Ривкин). По мнению В.И. Лишака, условием разрушения бетонной шпонки может быть преодоление сил трения на опорной поверхности шпонки при коэффициенте трения к = 0,7 - 0,8 [7]. При расчете совместной работы ригелей связевых каркасов с плитным настилом рекомендуется учитывать силы трения, которые определяют по коэффициенту трения к = 0,7 при расчете по 2 группе предельных состояний и к = 0,55 при расчете по 1 группе предельных состояний [4].

Поскольку разброс опытных данных, полученных в разное время и разными методами, весьма велик, были выполнены специальные исследования по оценке сил трения в зависимости от разных факторов: величины и равномерности распределения нормального давления, наличия или отсутствия растворного слоя, а также прочности и условий твердения раствора.

Опытная величина нормального давления соответствовала унифицированным нагрузкам на перекрытия многоэтажных зданий от 0,5 МПа до 1,5 МПа. Неравномерность распределения давления может возникать вследствие изменения его по глубине опирания плит на ригели, а также вдоль шва при совместном действии прижимающих и сдвигающих усилий. Твердение раствора в горизонтальном шве возможно под нагрузкой (от веса плит перекрытий) или при отсутствии её. Прижимающее и сдвигающее усилия передавались домкратами, величину усилий контролировали динамометрами и манометром. Деформации и перемещения измеряли индикаторами часового типа и сдвигомерами.

Эксперимент заключался в определении усилий и перемещений при относительном сдвиге бетонных образцов в виде призм размером 15^15x60 см по схеме (рис. 8). Контакт призм осуществлялся насухо или через слой

ОО ООО О | О ОООО

¿г

Ы2

дс.

ЮООООИОООООО

Т5

Фрагмент А

* /о

Фрагмент А

межплитныи шов

ч Т

О О ОТ £ 1 > —> -—> - > -17 РОО

; ригель 1 1 4

Рис. 2. Схема взаимодействия плитного настила с балочным ригелем

раствора толщиной 10 мм прочностью от 5 МПа до 20 МПа.

Для испытаний была разработано специальное устройство с обеспечением плавной передачи и центрирования прижимающей и сдвигающей нагрузок с контролем их величины и перемещений. Устройство позволяло испытывать контактный шов также на сжатие без сдвига.

Рис. 3. Схема испытания на сдвиг

Шов между образцами толщиной 10 мм заполняли пескобетоном марок от М15 до М150, часто применяемых в строительстве. Испытывали модели 3 серий с прижимающими нагрузками 0,5 МПа, 1 МПа и 1,5 МПа. В каждой серии контактные слои выполняли «насухо» и из пескобетона прочностью на сжатие 5 МПа, 10 МПа и 20 МПа. Испытания со швами, заполненными пескобетоном, проводили на парах моделей: с твердением под пригрузом и без него. Пригруз обеспечивал давление около 0,1 МПа. Прочность пескобетона контролировали испытаниями контрольных кубиков.

В процессе испытания снач ала переда тале вертикальную нагрузку ступенями с контролем деформаций сжатия и сдвига. Гооизонлальдое усилие передавали также ееупдеями вплете до сдвига с фиксацией максимального пьиеия в момент сдвига. Процесс доьтижееид ьдгига в каждом испытании повторееи 3-4 раза.

Получены следующие результаьы:

- при действии сдвигающпл наг^ики деформации сдвига в «сухиде стыках имеют специфический характер: вначале еаЕшюди-ется рост практически упругпх десеормеций до 0,1 - 0,5 мм (максимальноь знщчениь ери отсутствии прижимающей нагрузкд- сддчез-жением максимального зналеньд ьилы сцепления, после преодоления ния cмeнмeния действуют силы трения скольжения, которые постепенно снижаются до мини-эл^ого зне-чения;

- силы сцепления в «мок441Х» стыках увеличиваются пропорционально прочности пескобетона (при увеличении поеизосла ьн 2

МПа до 14 МПа с коэффициентом пропорциональности 0,08 силы сцепления увеличились почти в 2 раза) и наличия пригруза при твердении (при отсутствии пригруза силы сцепления меньше на 20 - 30 %);

- во всех испытаниях коэффициент трения скольжения бетона по бетону к = 0,65 - 0,85;

- неравномерность распределения напряжений сжатия практически не влияет на величину коэффициента трения;

- при увеличении напряжений обжатия с 0,5 МПа до 1,5 МПа коэффициент трения уменьшается на 15 %;

- силы трения снижаются по мере увеличения пути скольжения, максимальное снижение имеет место при перемещении 5 - 10 мм.

ВЕРОЯТНОСТНЫЙ АНАЛИЗ СИЛ ТРЕНИЯ

В железобетонных системах силы трения оказывают существенное влияние на деформации и перераспределение усилий между элементами. Однако этим влиянием часто пренебрегают из-за сложности оценки надежности. Такое положение сложилось, очевидно, по причине недостаточной изученности изменчивости факторов, характеризующих трение как физическое явление.

Работа конструктивных связей, в которых действуют силы трения, особенно после преодоления упругого сопротивления сдвигу, носит ярко выраженный пластический характер. Величину сил трения Т при этом достаточно точно определяют в зависимости от прижимающей ч^^р^^п^иЧ1 еоод-щ-а Кулина-ИКмлптонл:

Т = kF.

Коэффициент трения к при действии закона (1) имеет установившееся значение и зависит от многих факторов: свойств материалов, состояния поверхностей взаимодействующих элементов, размеров площади контакта, перемещений и т. д. Большое число факторов взаимодействия - основная причина разброса опытных значений коэффициентов трения бе-тонапо бетонуот 0,4до1,2.

Обеспечение безопасности конструкций при расчете на усилия трения возможно двумя путями в зависимости от интерпретации метода расчета как полувероятностного или вероятностного.

При полувероятностной интерпретации в методах норм учитывают случайный характер основных факторов: нагрузок и сопротивлений. Если коэффициент трения рассматривать как параметр сопротивления, то для обо-н

снованного выбора его тбопеейсй везичины Зе<ЭбХ0ДЕМ0 ИЛеЗВ О аОНП0СМ0М0ИИН

ВОР). Г"1|е>и каноне oio|B>cpi^ccitpi^cDir^ [э^во^^ни.лвссж^^нио^ы пред ншонаном. н^<нСР>ноди1но инанн 1\л^о"ериа^1гче-ское оле\лхннс )Т и и^цэк^о^н-^еяЕН квадрртрвннкЕХ ЕЕСнвоотвоо) слгкло^^втбв гс> вов ноэффввоеЕй

в<з|й)1/1<Н1.(ИР1 ч^ С= с^в. Tioi"c:]|é;^ oaотeоыoч говФФияиоиво тоенно момол свеелелвин иы

ВПРОРТНОЙ ООЕИСПМеЫТО 0оТaaHойН|| СДо Рв-

виоланнтp ооефЛРаныот, онозаоиыИ

с терСенмон авонжиеетипо Пне» ^<ЕГ(э<ЕГрЕг T—0 пыСиоартнн в зав(пи:»:гмос)пи от т^осч, эеиоо онно поение /в (бол>Зи>)=^(Е1 iK.ni/i оенпвыгх) обееосриинев вооспомою ¡эапре»^|)^ЕГ^|г^.

Г"]|(>иниг1г1с«^ спеваос з^с£(/>е/)^и(^ Л эа ннггес^^^ викиот Рр сивтом по ннохестр э lРlвффиoюэaж iro)ili Н1Н|Р1е>к^(Рссг/т он датоонвла ооовпаннтиот-з>///1 ^ п^^н^сЮтнС^тоиент иадежносое по

Иир0/ТтРЗ С не >п)

(1OC>ЭH|СCрHL)И^H^ д> ЭРЛЯеТСЯ воанпнорповико3 о/йе/сно-чтт^ноасх'гп oнcвОйно>o д-т^г^че/яи^ кетффп-дезино ^цт^н^-]ппсо-Теплой осоиоДЕЛнн нымонтсно-стнм нокрузов! не ^пеовие пврэното онлаеесо ос^оизной (-^^f(<aKTe|)D<jii^1ri(!^^i](i нlг\l^^>кnc(lcl|:)(( иолы троения С, то.

пIвXйЛnл1 др]Е

30(ЭИ ообсюскеипн иооиаино опвнсН надежс ноете J3>с -K и с >1= н.

^Н^Ш.ГНЭНХ'^ИВС^-СТГ^ ННОГИХ ИагpHй0D НССТОе су-эе^С)":Е/е]ниа е ^рнныноетоб кавффаоио

нннрд 0озянн сн ас™ но0рИс = - o Ео д ра НИТ^ч-инк^нонЕЕ ен^г^циг^^каи нов-сэп поэф-

фнхнеон пспсчо т деде:

Е и Перо1 mi 0-еХ И± СлеХ

о^т^Ю11]|>» аосно уэаынбти ^^с^>нсс\ссг-и^п) нз-меийнпнсйз рооснИ тг^^н«е^^ п|эи =3 я Рс а jp>^ ^ 0-

M и не YO х О о С НссЗ о б РнХО о6.-

Средине знаее-но поэММпсиоисо трепня, нпхпвокнса кри оспытонни рОреноэи (оно, РС во Х /О,Н -i1 рнр/2 00 1Д0: ИСтффисмиис иа-п-еиа сооеопм с/31 гопгэски-^^]"1!кт^ ¡эсипосвемениа илот чайн^Е^ вевитиив! |1г<0(енкя по

исаенаинои0 тсзоно о веется efcanoma «нрсе ангеи 2° 01,2-003/6 |= 00 ПИ

l^iceiey - е

ННингридки:»]]^ эг пзнффирноот кэннип утоп предпленн по ниямaлинсдб зокопу: 0 на ад и кг (О х-я epH НУО; i/]2 =с -ДОЗ4 Зо-

тчин СпРвенооа в^-гказ^ина Т уаимие осанна при осеонеояныяснв еСО е- = С Tejía

1>^о ]|0о)г^\с^е (Х| e< = 0<1 ЗОН c 0|05 д 1 |]L(0i^ Е< ТОв-НОО = О .ГС -О |12ег< СЕ Еонроон (3) Р т в д),еоя\н н.зкио^)0: (-^ 0|8^1(н1/\ = т-андсн» кl-1l

II (]И1^ оскоов эCаой0тннкоотн ноиэбЮЕТб^нгзйх во ^^((=l<^iг|||()(>^ порговеноен инеем:

Не л М м I^гДрС б )|11:<||)1^(1Г^(1 ^ riceCO |б -НС^С1 )6-

ЗОоасо го- кРПфpHLpннтл, оооснвакезеющио овеон <с\п^ин^ати норсап юсзнкЕзЧмсначпзний (К он о в

П n n

В О0ЩРН слнчао СНЛу НОеИСЯ оебДуЯТ ПОеД-ееовнти как ф^зовл аховоопыо т^^си,син1

Математическое ожидание функции (7) Т Срицеее 1^в!^д|еае"ичесско(^ отклекнееио оисео^л 1/и\/1 1«1с озееемнтта (о^оВо"кв<е .е^истаареио произведения слу>^^ч1ных величин, допуская еесучствие ки|р)|:)Ч!ляц^онеой счязн о^ж;ем В и М [И, !Э]:

РвК1 = ееЭ^В^Е?;) н- «мк^уи2 Н- и^ИИ-2.

Подставляяввыражение(8) = ±Т(уf - и)/р и соответствующие значения sf и sk получим

2 2 2 2 2 V2 = V2 + VI + V2v2 и

V -о) в В^ -1+ ы* -

Коэ^4)ициент иадежност1^, ^п|эедиляетт!й от фоцмжие ^9), Ривие "I|o^^

не/и-е^ а н^ ^е:)Л1:(^о её ттделенеик пЕЕ|:иик11\(еЕТ|ЕО(^! рг.е^ 5инимя<Ете^ риствмчн^

Пр1/,мен|Э 2.

По даст!^ 1М т|эи1\т^|:к^1 r^исееl^м ут и 0,142;

л ни ^ Ук = 1^^^ 1,пзи

«и^ (а,,--.)) иНв

Расчеты показывают, что при малых значениях 1"1 ли -а )мтнпшо Он1П п-ггэи:^^е)-ее1тте1е

1) (у/- "Онер - -)2 (-(О^^О и коэффнцнени е=) практически не зависит от степениобеспеченностир.

При исключении влияния фактора времени допускается применять элементарные вероятностные модели, основная задача расчета по которым состоит в определении вероятности того, что недопустимое предельное состояние от действия, например, сдвигающего усилия не будет достигнуто. При этом вместо равенства математических ожиданий в виде Т = ИЫ рас-

сматривается их детерминированное отношение, которое таортнтят криффит-нтитом аатар2:

Н^/УД. (1С=

Для окалите саидн-су трсая

сона С|Э =к 7Т0— с . ^кзр)ояо"шан"т^ наиа^ления свтмрльняге сестоянис (\|.(^илне1И |::)с^сса1а^|Э1ллм

Е1 ^ 1и,^гк Ре = ИриП)ЛИ, где ( - конечно« число Н(И;5<аЕ!ИНИ1\/11з1>^ ПС-ИВкИЧ/Р^ЕГрЭОЕ-^

ГС0- .П1^>:1):1|я) ечсончм Ю н

И-0 ИТИеР

1 = 7- л/с

и 1|-Ч( ^ (ОПТ

(р;)-^ии<ие1к)| ^тгс> коррклячпоааая инсни сл^-

тиЙоых веяичон О и Р отсрзтян1^уг5"и. 1ое|:)Оот-носаь пр^.цчл^ного сос"^ояноя вьфозим в етдя

00>|К1|+--)[ |= %Ду-Р^аН^В О!

-де |()|| а СС-Т - найиуиил( ти-Елесгн>и т^Е5Н0!д оДрнвитмя вЕн^нев1тю кшвфаиоиейоо вPтиьтои

а/чЕ1..

Пис п^!Э11с)е:1.1п^|[|[:)м (5£;1К01-1^ наcнгЕЯ1нeсeния

/П + о,5 - Ф

пд2[ \

РБ -с

Разделив чичлечеоь о;зн<ем енателя пиявон ласти еырсн:>2ени5^ (14К па ПоРЕ солучим

)Г(Се=^^-и1нг'^-н№^оВТнЛ^гт/12(С (1ди

)0о п0ю|э[(п^о11п1 О8) можна нао-ти о- тешев нвадрстное иеоононие

р^^нее+уН-с^НЦн-Ю2. |к|ттл^онм с пнетогд1 еасенстча я-0 с т1 -а/Л К-(сЬ-^^ и

: - К -к 0)4(2 е р-д- >2 о ЛЕУД (/(1 я и-ч2 -. <ич нн> Мономалиное оьаченнс Т (пп11еде!ляеочя

при % = \. В этом случае коэффициент запаса находится из формулы

| = 1-р¥ а ^

ПримерЗ.

По данным примера 2 определить значения коэффициентов запоса и сдвзаающихуси-лий зри (3>р = Р lio фирмуле 06) поиучепо Пюах = 1,и33; Tm£Ix = 10,(3(3 кН; í|min = 0,€ЗСЗ6. Tmin =5,33кН.

Среднему значению сдвигающего усилия T = Р0,34 (5,72) кН, полученному с применением различных расчетных моделей, соответ-ствуетрезультатрасчетапопервоймодели.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ТРЕНИЯ НА ФРАГМЕНТАХ ПЕРЕКРЫТИЯ

Результаты испытаний образцов требуют проверки на натурных конструкциях в условиях, максимально приближенных к действительным. Поэтому были проведены экспериментальные исследования деформативности и прочности стыкового соединения настила с ригелем на фрагментах перекрытия из реальных конструкций. Кроме задач, решенных при испытании образцов, выявляли влияние де-формацийизгибаригеляиплитнастила.

Испытательный стенд представлял собой фрагмент перекрытия из двух ячеек 6*6 м, собранный из круглопустоных плит, опирающихся на уширения ригелей серии ИИ-04 через слой пескобетона толщиной Р0 мм. Прочность пескобетона контролировали испытанием кубиков. Твердение пескобетона происходило под нагрузкой от веса плит. Деформации и перемещения измеряли тензометрами. Прижимающую и сдвигающую нагрузки ступенями передавалигидравлическимидомкратами.

По результатам испытаний сделаны следу-ющиевыводы:

- начальные силы сцепления на 5 - Р0 % превышаютсилытренияскольжения;

- изгибные деформации ригеля и плит практически не влияют на величину сил трения;

- при малых напряжениях обжатия (до 0,35МПа)коэффициенттрениянеменееР;

- средние значения сил трения в кН/м рекомендуется определять в зависимости от вертикальной нагрузки q по формуле t = 20,P+0,468q;

- применение выравнивающего слоя из пескобетона (раствора) повышенной прочности (не менее М200) улучшает работу соединения на сдвиг.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Исследования подтвердили эффективность совместной работы пустотного на-

стила с ригелями в перекрытиях связевых каркасов при отсутствии организованных связей между сборными железобетонными элементами.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Краснощёков, Ю.В. Взаимодействие сборных настилов с контурными опорными элементами в железобетонных перекрытиях : дис. ... канд. техн. наук / Ю.В. Краснощёков. -М. : МИСИ, 1976. - 186 с.

2. Саунин, В.И. Влияние плит на несущую способность и жесткость ригелей / В.И. Сау-нин, В.С. Мартемьянов, В.А. Селиванов. // Бетон и железобетон. - 1981. - №5. - С. 7-8.

3. Краснощеков, Ю.В. Учет влияния сборного железобетонного настила при расчете ригелей / Ю.В. Краснощеков, В.И. Саунин, Е.В. Шилов // Бетон и железобетон. - 1983. - № 6. -С. 20-21.

4. Кутовой, А.Ф. Экспериментальное исследование работы ригелей в составе пере-

крытия / А.Ф. Кутовой // Экспериментальные и теоретические исследования сборных железобетонных конструкций : сб. научных трудов. -М. : ЦНИИЭПжилища, 1983. - С. 99-105.

5. Краснощеков, Ю.В. Экспериментальные исследования взаимодействия элементов сборных железобетонных перекрытий / Ю.В. Краснощеков, В.И. Саунин // Вестник Си-бАДИ. - 2016. - №5. - С. 95-100.

6. Рекомендации по расчету ригелей свя-зевого каркаса с учетом совместной работы со сборным настилом [Электронный ресурс]. - М.: 1989. - Режим доступа: http://mooml.com

7. Горачек, Е. Прочность и жесткость стыковых соединений панельных стен (Опыт СССР и ЧССР) / Е. Горачек, В.И. Лишак, Д. Пуме и др. - М. : Стройиздат, 1980. - 192 с.

8. Капур, К. Надежность и проектирование систем / К. Капур, Л. Ламберсон. - М. : Мир, 1980. - 354 с.

9. Вентцель, Е.С. Теория вероятностей / Е.С. Вентцель. - М. : Высш. шк., 1999. - 576 с.

INFLUENCE OF FRICTION ON THE INTERACTION BASIC SHAPES MADE FROM CONCRETE

Annotation.presents the results of experimental and theoretical studies of the structural system of precast reinforced concrete slab in the absence of a link between slab flooring and bolts. The effectiveness of such systems depends on the mutual friction elements with joint deformities flooring and beams. Experimental studies on concrete samples, and overlapping fragments of natural products made for the numerical evaluation of the frictional forces. In order to obtain the calculated values of friction forces for different limit states floors made probabilistic analysis of the coefficients of friction.

Keywords: reinforced concrete structures overlap, teamwork prefabricated concrete friction on concrete, probabilistic analysis.

REFERENCES

1. Krasnoshchekov Y.V. Vsaimodeistvie sbornych nastilov s konturnymi opornymi elementami v gelesobetonnych perekrytijach [Interaction modular decking with contoured support elements in gelezobetonnyh ceilings]. Diss.... cand. tehn. science. Moscow, MISI, 1976. 186 p.

2. Saunin V.l., Martem'yanov V.S., Selivanov V.A. Vliyanie plit na nesushchuyu sposobnost I gestkost rigelej [The impact plates on the load-bearing capacity and rigidity of the crossbars]. Beton i gelesobeton, 1981, no 5, pp. 7-8.

3. Krasnoshchekov Y.V., Saunin V.I., Shilov E.V. Uchet vliyaniya sbornogo nastila pri raschete rigelej [Accounting for the effects of precast concrete flooring in the calculation of transoms]. Beton i gelesobeton,1983, no 6, pp. 20-21.

4. Kutovoy A.F. Experimental'noe issledovanie raboty rigelej v sostave perekrytiya [Experimental

research work crossbars composed of overlapping]. Sbornik Trudow ZNIIEPzhilishcha «Experimental'nye I teoreticheskie issledovaniya sbornych gelesobetonnych konstrukzii» [Coll. scientific papers ZNIIEPzhilischa «Experimental and theoretical study of precast concrete structures»], 1983, pp. 99-105.

5. Krasnoshchekov Y.V., Saunin V.I. Experimental'nye issledovaniya vsaimodeistviya elementov sbornych gelesobetonnych perekrytij [Experimental studies of the interaction of elements of prefabricated reinforced concrete slabs]. Vestnik SibADI, 2016, No 5. pp. 95-100.

6. Rekomendazii po raschetu rigelej swyasewogo karkasa s uchetom sowmestnoj raboty so sbornym nastilom [Guidelines for the calculation of the frame crossbars svjaseva considering working together with teams of flooring]. Moscow. 1989, http: mooml.com.

7. Horacek E., Lishak V.I., Puma E. Prochnost I gestkost stykowych soedinenij panelnych sten

(Opyt SSSR I CHSSR) [The strength and stiffness of joints of panel walls (experience of the USSR and Czechoslovakia)]. Moscow, Stroyizdat, 1980. 192 p.

8. Kapoor K., Lamberson L. Nadegnost I proektirovaniye system [Reliability and system design]. Moscow, Mir, 1980. 354 p.

9. Ventzel E.S. Teoriya veroyatnostej [Probability theory]. Moscow, Vysshaya shkola, 1999. 576 p.

Краснощеков Юрий Васильевич - доктор технических наук, доцент, профессор кафедры «Строительные конструкции», Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия (СибАДИ). Основное направление научной деятельности: взаимодействие элементов конструктивных систем; общее количество опубликованных работ: 150, e-mail: uv1942@mail.ru.

Саунин Владислав Иванович - доцент, Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия (СибАДИ). Основное направление научной деятельности: исследование конструктивных систем; общее количество опубликованных работ: 20, e-mail:saunina48@mail.ru.

Yuri V. Krasnoshchekov (Omsk, Russian Federation) - Doctor of Technical Sciences, Professor, Department of building structures, Omsk «SibADI» (644080, Mira, 5 prospect, Omsk, Russian Federation, e-mail: kras1942@ mail.ru).

Vladislav I. Saunin (Omsk, Russian Federation) - Ass., Department of building structures, Omsk «SibADI» (644080, Mira, 5 prospect, Omsk, Russian Federation, e-mail: saunina48@mail.ru).

Ill III II III III II III III III II III III III II III III II III III III II III III II III III III II III III II III III III II III III II III III III II III мм

УДК 624.13:625.7:67.08

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ ДЕФОРМАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЗОЛОШЛАКОВЫХ СМЕСЕЙ

А.А. Лунёв1, В.В. Сиротюк1, Е.В. Иванов2 1ФГБОУ ВО «СибАДИ», Россия г. Омск 2ООО «Автодорпроект», Россия, г. Омск

Аннотация. В статье рассматриваются результаты экспериментальных испытаний золо-шлаковой смеси из золоотвала Омской ТЭЦ-4, работающей на Экибастузском угле. В ходе проведенных исследований определены деформационные характеристики этого техногенного грунта в зависимости от степени его уплотнения и влажности.

Оценена его пригодность в качестве строительного материала для возведения насыпей земляного полотна автомобильных дорог, а также как основания зданий и сооружений.

Ключевые слова: золошлаковая смесь, лабораторные испытания, деформационные характеристики, параметры для математического моделирования.

ВВЕДЕНИЕ

Одной из актуальных проблем строительной отрасли является нехватка природных строительных материалов во многих регионах РФ. В пригороде Омска, как и в других мегаполисах, имеются существенные трудности с изысканием кондиционных грунтов для планировочных работ на строительных площадках и возведения насыпей земляного полотна автомобильных дорог.

В тоже время в РФ накоплено более 1,3 млрд. т золошлаковых отходов (ЗШО) тепловых электростанций (ТЭС). Только в Омске

в трёх золоотвалах сосредоточено более 65 млн. т ЗШО и ежегодно этот объём увеличивается ещё на 1 млн.т [1]. Золошлаковые смеси (ЗШС), находящиеся в золоотвалах, расположенных в пригороде Омска, могут стать источником столь нужного техногенного грунта

Ранее мы изучили и опубликовали результаты исследований некоторых прочностных характеристик этого техногенного грунта [2] и особенностей водно-теплового режима насыпей из ЗШС [3]. Главным препятствием на сегодняшний день, ограничивающим использование ЗШС в строительстве, является недостаточная изученность их физико-механи-