CC BY
0JffiTALQINVA 1
\-/TADQIQOTLAR No4 2022
ilmiy-uslubiy JumaH
T/rrT'TTFTTnRATTT/rF ГПГТПЯНИЯ H fDOPMAIIIIII ТТРТ/Г РЛПЧГЛЛППII
ИССЛЕДОВАНИЕ СОСТОЯНИЯ ДЕФОРМАЦИИ ПРИ РАСТЯЖЕНИИ
#
>
С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СТЕКЛОВОЛОКОННОЙ АРМАТУРЫ В
БАЛКАХ
Абобакирова Зебунисо Асроровна (PhD) Эркабоев Алиёрбек Авазбек угли
М2-20 магистрант Солижонов Фозилжон Содикжон угли
М2-20 магистрант
https://doi.org/10.5281/zenodo.7258557 _p g
Аннотация: В данной магистерской диссертации изложен анализ результатов проведенных исследовательских работ по исследованию работы композитных арматурных элементов, широко применяемых при
ЛАЛТОТТАП ТТЛТТТ1Т1 ^¿УГЛТТТТТ ТЛ/ ТЛЛТТЛТ^ГЧХ ГГЛТТТГТХ 1 ТТПТТТ1Т1 ТТ глтуаггтггт г> г^лтттхтла
восстановлении бетонных конструкций зданий и сооружений в Республике
>
*
Узбекистан и за рубежом.
Ключевые слова: Композитная арматура, бетон, нагрузка, изгибающий момент, поперечная сила, консистенция,деформация, деформация.
т*
STUDY OF THE STATE OF DEFORMATION UNDER TENSION USING
FIBER GLASS REINFORCEMENTS IN BEAMS
ilr<3 P 4 )> jfr
Annotation: This master's thesis depicts an analysis of the results of research on the study of composite reinforcement elements widely used in the restoration of concrete structures of buildings and structures in the Republic of Uzbekistan and abroad.
Keywords: Composite reinforcement, concrete, load, bending moment,
transverse force, consistency, deformation, deformation.
y,
Ы]
Во многих странах мира в области строителства ведутся исследования по применению арматуры из композиционных материалов, являющихся алтернативой железобетонным конструкциям и сталной арматуре, и их резултаты применяются в строителной практике. Примеры включают исследования и строителство в Германии, России, Китае, Японии, США, Канаде и других странах.
В настоящее время полимерно-композитная арматура применяется на об'ектах дорожной и транспортной инфраструктуры, силных электромагнитных полях, химической промышленности, водоподготовке и водоподготовке, мелиоративных сооружениях, морских портах и припортовых
* : *
_____
*
С Q-g ^ Q да„й ,
is* » J
¿Штаюгоуа 1
\-#ТА001(?ОТЬАР М0Д 2022
№4 2022
Ит|»-иИиЫу ¡игпан
сооружениях, городской инженерной инфраструктуре, эффективно применя-
#
ется при строителстве шахт и тоннелей метрополитенов, а также при строителстве, ремонте и реконструкции несущих и ограждающих конструкций зданий и сооружений.
Применение полимеркомпозитной арматуры вместо сталной арматуры железобетонных конструкций, особенно в агрессивных средах, является перспективным науchным направлением.
№
! И*:
В развитии экономики Республики Узбекистан, в совершенствовании ее материално-техниЧеской базы важно проводит в жизн на основе теоретических и эксперименталных исследований элементы, имеющие новые конструктивные решения и экономически выгодные.
Изучение и анализ существующих исследований показывает, Что в Республике Узбекистан работоспособност гибких железобетонных конструкций, оснащенных композитной арматурой, под действием силы еще недостат^Ьно изуЧена.
Оптималным вариантом является проведение исследований арматуры из базалтового волокна производства Республики Узбекистан и обыЧного тяжелого бетона, который применяется в наиболшем об'еме и во всех видах
»
строителных об'ектов в строителной практике.
Поэтому целесообразно проведение комплексных экспериментално-теоретиchеских исследований по определению напряженно-деформированного состояния гибких бетонных конструкций, снабженных базалтоволокнистой
ь'/л л 1 т т/л» И111/л тя апл1ат\тлтт л^паолоаиист тт П'Г)1)И'111(1 о 11 и V I 111 и 11 11.~/л/*г и
композитной арматурой, образования и развития в них трещин, хрупкости,
форм деформации и проchности. Для этого необходимо экспериментално
.1 :
изуchит стойкост гибких элементов, армированных стержнями из базалтового волокна из обыchного тяжелого бетона, к действию изгибающих моментов и попереЧных сил[11-29].
Для эксперименталных исследований были изготовлены опытные модели-образцы балок прямоуголного сеЧения. Для балок исползовался простой тяжелый бетон. В качестве вяжущего для бетона исползовали портландцемент Туронского цементного завода Бешарикского района Ферганской области активностю 42,5 МПа. В качестве заполнителей исползовали кварцевый реchной песок Акбарабадского карера Кувинского района Ферганской области с фракцией гранитного щебня (шебен) 5-15 мм и модулем магнитуды М2,25. Состав бетона подбирался таким образом, Чтобы его об'емная проchност соответствовала проchности на сжатие класса В25. Гранитный щебен просеивали, промывали в специалном устройстве и сушили (табл.1).
Наряду с образцами балок из той же смеси были изготовлены и кубики
„„„ ,Л ,л „ ТТ___ло„ _________ „ „ А
размером 10х10х10 см. После 28 сутки хранения при нормалной температуре t
* Г •!»
li-.ll > ,
Шу
1 ч>
. vjTALOIN VA • ^TADOIOOTLAR
ilmiy-uslubry jumaH
№4 2022
Щ;
з>>
Ы j> 1
Ы)>
Я>
Ы
= 20 ± 2 0 С и относителной влажности при ф = 60-65 % кубики-образцы испытывалис на испытателном гидравлиchеском прессе до разрушения при сжатии. (Табл. 1) Обыскных тяжелых бетонных заполнителей. Таблица 1
Наполнител тип Остаток в % от веса сита, размер отверстий мм
20 15 10 5 1,25 0,63 0,315 0,14 0,07
Гранитная галка 2-4 4-6 9095 92100 - - - - -
Кварцевый песок - - - - 1-2 4-5 1215 4550 90100
р>Ж
ЩУ
< >s#
Ян
ы )>
>j*
ы>
} >5>
\ >i>j • >j>
>
$4f
ш
j
kiir *ф>
I >]:>
Ы >
> >4>
зН*
Ы 1>
Состав 1 м 3 бетонной смеси приведен в таблице 2. образцов балок серий I, II Таблица 2.
Т/Р № Именование Количество Единица измерения
1 Ферганская област Бешарикский район Цементный завод "Турон" портландцемент М400 394 кг
2 Шебен 1197 кг
3 Кварцевый песок 495 кг
4 Вода 212 литр
Плотност бетона : 2298 кг/ м 3
Водоцементное отношение бетона ( S/TS) 0,54
Материалы дозировалис с тоЧностю до ± 0,1 кг по весу. Для этого исползовалис электронные весы высокой тоскности.
После того, как определена об'емная проскност бетона, соответствующая призматическая проскност рассскитывается по выражению R Ь = 0,75R, а
прос!шост на растяжение ^ы = 0,5л/^^ рассскитывается по формуле.
Для экспериментальных исследований были подготовлены балки, оснащенные композитной арматурой, площадью поперечного сечения 12х24 см и длиной 174 см. Балки были изготовлены в деревянных формах. Внутренняя поверхность форм была покрыта металлическими листами. В качестве рабочей арматуры 2012 ШКА к удлиненному участку 2010ШКА к участку сжатия арматуры 08ШКА в качестве хомутов устанавливались с шагом 7 см.
q >3*
ЩУ>
Ш
Ы >
q > >
> л ) ^
Ыз> и*-
q
Ш > Ш >
wi > q>j{>:
Ш>
q
* i> Ыз>
т >
q
49
q >>r
Ы >
q
Ы >
q ж**
йи >
q
¿Штаюгоуа 1
\-#ТА001(?ОТЬАР М0Д 2022
№4 2022
Ит|»-иИиЫу ¡игпан
Композитная арматура для хомутов была сплетена и прикреплена к продольной арматуре проволоками из мягкой стали. Фитинги были установлены и закреплены на формах на объекте. Образцы балок изготовлены из тяжелого бетона марки В25. Наряду с балками-образцами из того же бетона одновременно были изготовлены кубы размером 10x10x10 см. Образцы, подготовленные для испытаний на усадку и сжатие, были изготовлены из 6 и 9
Перед разрушением образцов измеряли деформации бетона и арматуры,
шт.
прохладу балок, время образования трещин (нагрузку) и ширину раскрытия. Величину нагрузки регистрировали по манометру домкрата. Когда нагрузка достигала установленного значения, домкрат закрывали и выдерживали на этом значении в течение 15-20 минут. После того, как показания приборов были зафиксированы, давали нагрузку следующей ступени. Таким образом, испытания продолжалис, и образцы выдерживали до тех пор, пока они не разрушалис.
По окончании испытаний определяли расположение трещин, отбирали образцы и измеряли высоту трещин, расстояния между ними, защитные слои рабочей арматуры и измеряли рабочую высоту.
В ходе испытаний измерялис и фиксировалис деформации бетона и арматуры, время образования нормалных и косых трещин и велискина нагрузки, уклон балки[19-34].
Измерены деформации в основании 300 мм Часовыми индикаторами с тоЧностю до 0,01 мм, с помощю переносной мессуры, в трех тоскках балки между зазорами и в основаниях с помощю Часовых индикаторов с тоскностю
до 0,01 мм. . Деформации растягивающей и сжимающей арматуры, а также площад сжатия бетона измерялис на базе 300 мм в трех заданных тоскках по высоте реза. В ходе эксперимента поверхност балок-образцов на каждом этапе тщателно осматривалас, и как толко появлялис первые трещины, их сразу же отмеЧали и фиксировали, а также измеряли их ширину. При этом была определена стоимост груза. Когда знаЧение доставленной нагрузки достигало примерно 85-90 % разрывной нагрузки, калибры снималис и образец
■ШЗ ] >
нагружался до разрушения, при этом контролировался характер его разрушения. В болшинстве слуЧаев в балках-образцах искажение происходило по наклонным уЧасткам. В ходе эксперимента коробление образцов
щ
' ГРГ
слуЧаях отмеЧалос, Что эксперименталная нагрузка отлиЧалас от номиналной в среднем на 10-20%.
происходило при знаЧениях, близких к номиналным нагрузкам, во всех
ж -
>
- *
отделном месте, составлена и сфотографирована карта трещин. ОтмеЧено,
После эксперимента образцы были сняты со стенда, размещены в
' > * * | • »
50
JffiTALQINVA 1
%#TADQIQOTLAR No4 2022
^^ ¡ImlyuHuOiy jumali i»--r
chTO расположение трещин в балках, их размеры, ширина проемов ocheH
похожи и близки друг к другу. В тех слускаях, когда разрушение наскиналос от удлиненной арматуры, обнаруживалос дробление бетона сжимаемой зоны. При
J ^XXXXXVXXXXVXX WJJUXHX J 5 ^ J-7 J ■ HW 1 vy V V V/^X VXXiA V V/ v ■ vy ■ ■ H V'l VI 11.»I nv 1 »1 V x «_ Vj V ■ ■ . JL JL|_/XX
искривлении по наклонным участкам возникала ситуация, близкая к
ЗИП
искривлению даже в области скистого изгиба. Достижения знаскения усилия (0,9-0,95)Qult в болшинстве разрушенных образцов на ускастках откоса стыков с продолной арматурой были нарушены, а балки сжаты, наблюдался сдвиг[1-
№
!
19].
Эксперименталные исследования позволили сделат следующие выводы: 1. В резултате проскностных испытаний составных железобетонных балок полускают достоверную информацию о напряженно-деформированном
1 I - I ^
состоянии гибких железобетонных элементов со стеклопластиковой композитной арматурой, появлении и развитии нормалных и косых трещин, развитии трещин, характере и формы отказа...
/ I илг\г>г\ттгтт тттоттт/»А 1\ тлл^пттттг» палтлтта лпаттлтпп патлттп тт ппипттгптт но
2. Проводят физико-механиЧеские свойства бетона и арматуры из
базалтового волокна, исползуемой для образцов балок, по стандартным методикам и определяют колискественные знаскения. На их основе были рассскитаны все основные параметры испытуемых образцов согласно
требованиям и правилам SHNQ [14-44]
3. В резултате обработки и анализа резултатов экспериментов и подготовлены наускные выводы, основанные на напряженно-деформированном состоянии , трещиностойкости и хрупкости гибких бетонных элементов с композитной арматурой, и разработаны практискеские
рекомендации по
к\ В
расchету и проектированию.
„ щ>
Исползованные литературы:
1. Davlyatov S. M., Makhsudov B. A. Technologies for producing high-strength gypsum from gypsum-containing wastes of sulfur production-flotation tailings //ACADEMICIA: An International Multidisciplinary Research Journal. -2020. - Т. 10. - №. 10. - С. 724-728.
2. Ахмедов Ж. Д. Оптимизация преднапряженных перекрестных
л.™...........___™ ;____________;
ферменных систем //Промислове будiвництво та шженерш споруди. К.: ВАТ
Ш
"yKpgmnpoeKTCTanbKOHCTpy^m iM. BM fflHMaHOBCtKoro. - 2010. - T. 4.
3. Akhrarovich A. K., Muradovich D. S. Calculation of cylindrical shells of tower type, reinforced along the generatrix by circular panels //European science
! K*
review. - 2016. - №. 3-4. - C. 283-286.
4. Muratovich D. S. Study of functioning of reservoirs in the form of cylindrical shells //European science review. - 2016. - №. 9-10.
♦ ¡>
>q ] i )> >
L> * jJ ■
JffiTALQINVA 1
\-/TADQIQOTLAR No4 2022
¡ImlyuHuOiy jumali i»--r
7. Egamberdiyev B. O. et al. A Practical Method For Calculating
nnny-UMUUlf juilion
5. Adilhodzhaev A. et al The study of the interaction of adhesive with the substrate surface in a new composite material based on modified gypsum and treated rice straw //European Journal of Molecular & Clinical Medicine. - 2020. - Т. 7. - №. 2. - С. 683-689.
6. Акрамов Х. А., Давлятов Ш. М., Хазраткулов У. У. Методы расчета общей устойчивости цилиндрических оболочек, подкрепленных в продольном направлении цилиндрическими панелями //Молодой ученый. - 2016. - №. 7-2. -
3 >1
Cylindrical Shells //The American Journal of Engineering and Technology. - 2020. -Т. 2. - №. 09. - С. 149-158.
8. Davlyatov S. M., Kimsanov B. I. U. Prospects For Application Of Non-Metal Composite Valves As Working Without Stress In Compressed Elements //The American Journal of Interdisciplinary Innovations Research. - 2021. - Т. 3. - №. 09.
- С I6-23.
9. Mirzaraximov M. A. O., Davlyatov S. M. Application of filled liquid glass in the technology of obtaining a heat resistant material //Scientific progress. -2021. - Т. 2. - №. 8. - С. 4-7.
10. Мамажонов А. У., Юнусалиев Э. М., Давлятов Ш. М. Бетон с минеральным наполнителем-глиежем, электротермофосфорым шлаком и добавкой АЦФ-3М //Энерго-ресурсосберегающие технологии и оборудование в дорожной и строительной отраслях. - 2020. - С. 220-226.
11. Абдуллаев И. Н. и др. Совершенствование технологических методов при устройстве фундаментов глубокого заложения //Scientific progress.
- 2022. - Т. 3. - №. 1. - С. 526-532.
teaching. - 2022. - Т. 1. - №. 6. - С. 122-125.
13. Абобакирова З. А., Бобофозилов О. Исползование шлаковых вяжущих в конструкционных солестойких бетонах //international conferences on learning and teaching. - 2022. - Т. 1. - №. 6.
-vJL <\ ]>.
14. Абобакирова З. А., кизи Мирзаева З. А. Сейсмик худудларда биноларни эксплуатация кдлишнинг узига хос хусусиятлари //international conferences on learning and teaching. - 2022. - Т. 1. - №. 6. - С. 147-151.
15. Абобакирова З. А., угли Содиков С. С. Свойства цементного камня оптимального состава с добавками в условиях сухого жаркого климата //international conferences on learning and teaching. - 2022. - Т. 1. - №. 6. - С. 81-i».
] 1Й*-
m > *
^ * J
12. Гончарова Н. И., Абобакирова З. А. Битуминированный бетон для подземных конструкций зданий //international conferences on learning and
52
JffiTALQINVA 1
\-/TADQIQOTLAR No4 2022
¡ImlyuHuOiy jumali i»--r
»
nnny-UMUUlf juilion
16. Goncharova N. I., Abobakirova Z. A., Mukhamedzanov A. R. Capillary permeability of concrete in salt media in dry hot climate //AIP Conference Proceedings. - AIP Publishing LLC, 2020. - Т. 2281. - №. 1. - С. 020028.
17. Гончарова Н. И. и др. Применение Шлаковых Вяжущих В Конструкционных Солестойких Бетонах //Таълим ва Ривожланиш Тахлили онлайн илмий журнали. - 2021. - Т. 1. - №. 6. - С. 32-35.
18. Ivanovna G. N., Asrorovna A. Z., Ravilovich M. A. The Choice of Configuration of Buildings When Designing in Seismic Areas //central asian journal
of arts and design. - 2021. - Т. 2. - №. 11. - С. 32-39.
19. Гончарова Н. И., Абобакирова З. А., Мухаммедзиянов А. Р. Сейсмостойкость Малоэтажных Зданий Из Низкопрочных Материалов //central asian journal of theoretical & applied sciences. - 2021. - Т. 2. - №. 11. - С. 209-217.
20. Умаров Ш. А., Мирзабабаева С. М., Абобакирова З. А. Бетон Тусинларда Шиша Толали Арматураларни Куллаш Оркали Мустахкамлик Ва Бузилиш Хрлатлари Аниклаш //Таълим ва Ривожланиш Тахлили онлайн илмий журнали. - 2021. - Т. 1. - №. 6. - С. 56-59.
21. Мамажонов А. У., Юнусалиев Э. М., Абобакирова З. А. Об опыте применения добавки ацф-3м при производстве сборных железобетонных изделий //Энерго-ресурсосберегающие технологии и оборудование в дорожной и строительной отраслях. - 2020. - С. 216-220.
22. Мирзаахмедова У. А. и др. Надежности И Долговечности Энергоэффективные Строительные Конструкций //Таълим ва Ривожланиш Тахлили онлайн илмий журнали. - 2021. - Т. 1. - №. 6. - С. 48-51.
23. Кодиров, Г. М., Набиев, М. Н., & Умаров, Ш. А. (2021).
Микроклимат В Помещениях Общественных Зданиях. Таълим ва Ривожланиш Тахлили онлайн илмий журнали, 1(6), 36-39.
24. Umarov, S. A. (2021). Development of deformations in the reinforcement of beams with composite reinforcement. Asian Journal of Multidimensional Research, 10(9), 511-517.
25. Akhrarovich, A. X., Mamajonovich, M. Y., & Abdugofurovich, U. S. (2021). Development Of Deformations In The Reinforcement Of Beams With J-jt Composite Reinforcement. The American Journal Of Applied Sciences, 3(05), 196202.
26. Гончарова Н. И., Абобакирова З. А., Мухамедзянов А. Р. Энергосбережение в технологии ограждающих конструкций //Энергоресурсосберегающие технологии и оборудование в дорожной и строительной
отраслях. - 2020. - С. 107-112. р
§ > :>
Ъ >
>« ^ * !>
JffiTALQINVA 1
\-/TADQIQOTLAR No4 2022
¡ImlyuHuOiy jumali i»--r
M3
Miiiif-iwuuif juiiian
j 'M - | >
27. Гончарова Н. И. и др. Разработка солестойкого бетона для
конструкций с большим модулем открытой поверхности //Молодой ученый. -2016. - №. 7-2. - С. 53-57.
28. Abobakirova Z. A. Reasonable design of cement compositionfor refactory concrete //Asian Journal of Multidimensional Research. - 2021. - Т. 10. -№. 9. - С. 556-563.
Am.
29. Goncharova N. I., Abobakirova Z. A. Reception mixed knitting with microadditive and gelpolimer the additive //Scientific-technical journal. - 2021. - Т.
4. - №. 2. - С. 87-91.
30. Goncharova N. I., Abоbakirova Z. A., Kimsanov Z. Technological Features of Magnetic Activation of Cement Paste" Advanced Research in Science //Engineering and Technology. - 2019. - Т. 6. - №. 5. - С. 12.
31. Goncharova N. I., Abobakirova Z. A., Mukhamedzanov A. R. Capillary permeability of concrete in salt media in dry hot climate //AIP Conference Proceedings. - AIP Publishing LLC, 2020. - Т. 2281. - №. 1. - С. 020028.
32. Asrorovna A. Z. Effects Of A Dry Hot Climate And Salt Aggression On The Permeability Of Concrete //The American Journal of Engineering and Technology. - 2021. - Т. 3. - №. 06. - С. 6-10.
33. Abobakirova Z. A. Regulation Of The Resistance Of Cement Concrete With Polymer Additive And Activated Liquid Medium //The American Journal of Applied sciences. - 2021. - Т. 3. - №. 04. - С. 172-177.
34. Мирзажонович К. F., Мирзабабаева С. М. Биноларни уровчи конструкцияларини тузлар таъсиридаги сорбцион хусусиятини яхшилаш //research and education. - 2022. - С. 86.
35. Мирзабабаева С. М., Мирзажонович К. F. Бетон ва темирбетон конструкциялар бузилишининг турлари ва уларнинг олдини олиш //research and
Ш- education. - 2022. - С. 91.
36. Abdukhalimjohnovna M. U. Failure Mechanism Of Bending Reinforced
#
Concrete Elements Under The Action Of Transverse Forces //The American Journal
*
of Applied sciences. - 2020. - Т. 2. - №. 12. - С. 36-43.
37. Abdukhalimjohnovna M. U. Technology Of Elimination Damage And J-jt
A W Г -ШЛЛ n+1 11 I 11 I 11 П+tn Л Г» 11 V I Tf/ЛП II 1ЛЛ A 111 /Л14 /1 r> 11 I Г» 1 1 I'll r> I Г» T A 1 -------
Deformation In Construction Structures //The American Journal of Applied sciences.
^ - 2021. - T. 3. - №. 05. - C. 224-228.
38. Akhrarovich A. X., Mamajonovich M. Y., Abdugofurovich U. S. Development Of Deformations In The Reinforcement Of Beams With Composite Reinforcement //The American Journal of Applied sciences. - 2021. - T. 3. - №. 5. -C. 196-202
PC
p.
> q I •,.
m >
m ^ ^ j ■
54
Шу
1 ч>
. •jTALOIN VA • ^TADOIOOTLAR
ilmiy-uslubiy jumaH
№4 2022
Щ; >>
*Ф>
Ы J> 1
Ъ>4Г>
Ы у! J>i>
*Ф> )>j*
>j*
Ы>
Ы )>
• >4>
+И >
J:
< j>j:> >j>
>
Ы >
39. Акрамов, Х. А. "Прочность, жесткость и трещиностойкость изгибаемых железобетонных трехслойных конструкщй." PhD diss., ступеня д-ра. техн. наук/ХА Акрамов.-Ташкент: ТАСИ, 2002.-38 c, 2002.
40. Akhrarovich A. X., Mamajonovich M. Y., Abdugofurovich U. S. Development Of Deformations In The Reinforcement Of Beams With Composite Reinforcement //The American Journal of Applied sciences. - 2021. - Т. 3. - №. 5. -С. 196-202.
41. 41.Egamberdiyev, B. O. "A Practical Method For Calculating Cylindrical Shells." The American Journal of Engineering and Technology 2.09 (2020): 149-158.
42. 42.Egamberdiyev B. O. et al. A Practical Method For Calculating Cylindrical Shells //The American Journal of Engineering and Technology. - 2020. -Т. 2. - №. 09. - С. 149-158.
43. Makhkamov Y. M., Mirzababaeva S. M. Rigidity of bent reinforced concrete elements under the action of shear forces and high temperatures //Scientific-technical journal. - 2021. - Т. 4. - №. 3. - С. 93-97.
44. 44.Махкамов Й. М., Мирзабабаева С. М. Прогибы изгибаемых железобетонных элементов при действии поперечных сил и технологических температур //Проблемы современной науки и образования. - 2019. - №. 12-2 (145).
q >3*
Ш
ЩУ>
!> О
L*
1М>
С J
55
5*М >
q
q
»ф> *ф>
ш >
q
wi >
ш >
»ф>
т >
у> *
*ф>
q
Ц >р
q > >
q q
