Створено описову модель акустико-емісійного виявлення зародження та розвитку ранніх стадій руйнування бетону та залізобетону під впливом різних фізико-хімічних чинників і показано можливість їх оцінювання за параметрами сигналів акустичної емісії (АЕ), що дозволило побудувати логічно завершену схему закономірностей та послідовності впливу зазначених чинників на виникнення тріщиноподібних дефектів у бетоні та залізобетоні. Розкрито механізми їх подальшого розвитку, зокрема, під дією механічних факторів. Показано, що ці процеси взаємопов'язані з генеруваннями пружних хвиль АЕ. На підставі результатів математичного моделювання розподілу напружень на жорсткому включенні, розташованому у пружній цементній матриці, показано, що внаслідок відмінностей у їх жорсткості під дією зовнішнього навантаження відбувається утворення тріщин шляхом відшарування цементного каменя по поверхні включення. Проведено експериментальну перевірку одержаних результатів і показано, що інтенсивність утворення й еквівалентна площа таких дефектів залежать від орієнтації включення у цементній матриці та його форми. Це дало змогу виявити природу початку руйнування бетонних і залізобетонних композитних структур елементів будівельних конструкцій під час їх АЕ-діагностування. Завдяки експериментальним дослідженням одержано кількісні параметри сигналів АЕ за умов початкових стадій руйнування цементного каменю, відшарування гравійного чи щебеневого заповнювачів, а також арматури від бетонної матриці для найпоширеніших типів бетону та залізобетону за розробленими методиками. Установлено значення коефіцієнтів заникання пружних хвиль АЕ під час їх поширення у бетонах і залізобетонах різних типів. Це дозволило створити якісно нову методику АЕ-діагностування стану будівельних елементів конструкцій. Запропоновано теоретико-експериментальний метод, який дозволяє оцінити кількісні параметри сигналів АЕ під час моменту старту та субкритичного розвитку макротріщин у бетоні та залізобетоні на ранній стадії руйнування, що сприяє розвитку засад сучасної методології АЕ-діагностування. Запропоновано нові науково обгрунтовані алгоритми оптимізації встановлення п'єзоперетворювачів АЕ на об'єкті контролю, а також рекомендації щодо АЕ-діагностування великогабаритних елементів конструкцій з даних матеріалів.

  Скачати повний текст

Розроблено взаємозв'язані заходи щодо визначення контрольованих параметрів арматури залізобетонних конструкцій за спільної дії різних впливів з подальшим використанням одержаних даних для обгрунтування можливості продовження терміну експлуатації або необхідності ремонту конструкцій. Вдосконалено методику експериментального визначення контрольованих параметрів сталі. Моделювання роботи арматурної сталі у разі зрізу різьби виконано методом скінченних елементів. Дтя об'ємних скінченних елементів використовується діаграма, параметри якої одержано за стандартними випробуваннями. Встановлено методи визначення контрольованих параметрів та оцінено технічний стан, розрахунок напружено-деформованого стану й обгрунтовано подальшу надійну експлуатацію конструкцій будинків і споруд після силових і високотемпературних впливів.

  Скачати повний текст

Розроблено теоретичні та методологічні положення кількісної системи діагностики та оцінки технічного стану несучих залізобетонних конструкцій будівель та споруд на основі імовірнісних методів для одержання оцінок з заданою надійністю. Запропоновано статистично обгрунтований кількісний метод діагностики несучих залізобетонних конструкцій, що регламентує вибір конструкцій, зон та ділянок контролю, його параметрів та кількості випробувань. Створено метод імовірнісної оцінки технічного стану несучих залізобетонних конструкцій будівель та споруд. Досліджено значимість параметрів за їх впливом на забезпечення функціональних властивостей конструкцій - міцності, деформованості, тріщиностійкості для деяких типів конструкцій. Проведено апробацію запропонованих методичних підходів щодо рішення задач діагностики та оцінки технічного стану залізобетонних конструкцій будівель та споруд.

  Скачати повний текст

Запропоновано науково обгрунтоване скорочення кількості технічних станів будівель і споруд з залізобетону. Проаналізовано вплив показників експлуатаційної придатності (ПЕП) на стан конструкцій. Розроблено рекомендації його оцінювання. Для пошкоджених залізобетонних конструкцій запропоновано методику їх розрахунку, що базується на основних положеннях чинних норм. Розроблено математичну модель процесу експлуатації, яка дозволяє його описати, прогнозувати стан конструкцій (будівель і споруд) у майбутньому, визначати їх залишковий ресурс. Використання такого підходу дозволяє призначити початковий ресурс окремих конструкцій і будівель, а також споруд у цілому на стадії проектування. Запропоновано методику визначення кількості втручань у процес експлуатації з метою мінімізації витрат. Регулювання технічного стану передбачається здійснювати двома шляхами, а саме: підвищенням ПЕП і розширенням області якості, грунтуючись на результатах вивчення й опису дійсної роботи конструкцій. Наведено пропозиції щодо встановлення величини приросту ПЕП для забезпечення нормативного ресурсу конструкцій. Досліджено роботу звичайних і попередньо напружених залізобетонних балок з урахуванням стану, що передував навантаженню. Запропонована система моніторингового контролю дозволяє одержати вірогідну інформацію про роботу окремих конструкцій і системи будівлі (споруди) в цілому, на підставі якої описується процес експлуатації. Розроблено рекомендації щодо призначення терміну наступного обстеження. Апробацію розробленої методики виконано шляхом зіставлення теоретичних і експериментальних даних. Статистичне оцінювання результатів зі ставлення дозволяє зробити висновок про можливості застосування пропозицій у практиці експлуатації. З використанням результатів досліджень розроблено певні нормативні документи, впроваджені в практику проектування й експлутації.

  Скачати повний текст