Дослідження технології влаштування самонапружених сталезалізобетонних конструкцій в житловому будівництві

Abstract

Кваліфікаційна робота присвячена дослідженню технології влаштування самонапружених сталезалізобетонних конструкцій та оцінці ефективності їх застосування в житловому будівництві. У роботі розглянуто сучасні підходи до проєктування та виготовлення сталезалізобетонних елементів із урахуванням генетичної нелінійності матеріалів, що виникає в процесі поетапного бетонування та навантаження конструкцій.

У науково-дослідному розділі виконано аналіз нерозрізних трипролітних самонапружених сталезалізобетонних плит, виготовлених за двостадійною технологією бетонування по незнімній опалубці з профільованого настилу. Проведено експериментальні дослідження напружено-деформованого стану конструкцій, визначено характер розподілу прогинів і деформацій у прольотах та встановлено оптимальні параметри довжин захваток бетонування, що забезпечують рівномірне використання несучої здатності елементів.

В архітектурно-будівельному розділі запроєктовано житлову будівлю в місті Біла Церква з урахуванням кліматичних, гідрологічних та ґрунтово-геологічних умов району будівництва. Виконано розрахунок залізобетонного сходового маршу, розроблено конструктивні рішення та теплотехнічний розрахунок покриття. У технологічно-організаційній частині опрацьовано будівельний генеральний план, підібрано механізми та визначено послідовність виконання робіт. Також розроблено заходи з охорони праці та охорони навколишнього середовища.

Отримані результати підтверджують доцільність застосування самонапружених сталезалізобетонних конструкцій у житловому будівництві, що дозволяє підвищити тріщиностійкість, зменшити деформативність і матеріаломісткість конструкцій та забезпечити їх довговічність і надійність.

The master’s qualification thesis is devoted to the study of the technology of self-stressed steel-reinforced concrete structures and the assessment of their efficiency in residential construction. The work considers modern approaches to the design and production of steel-reinforced concrete elements taking into account genetic nonlinearity of materials that occurs during staged concreting and loading processes.

The research section analyzes continuous three-span self-stressed steel-reinforced concrete slabs manufactured using a two-stage concreting technology on permanent profiled steel decking. Experimental investigations of the stress–strain state of the structures were carried out, the distribution of deflections and deformations in spans was determined, and optimal concreting segment lengths were identified to ensure uniform utilization of load-bearing capacity.

In the architectural and construction section, a residential building in Bila Tserkva city is designed considering climatic, hydrological, and geotechnical conditions of the construction area. Structural calculations of a reinforced concrete stair flight are performed, and constructive solutions as well as thermal insulation calculations of the roof are provided. The technological and organizational section includes the construction master plan, selection of machinery, and work sequencing. Measures for occupational safety and environmental protection are also developed.

The obtained results confirm the feasibility of using self-stressed steel-reinforced concrete structures in residential construction, providing improved crack resistance, reduced deformability and material consumption, as well as enhanced durability and reliability of buildings.