Особенности нелинейного деформирования бетона

Main Article Content

Vasily G. Murashkin

Аннотация

В большинстве работ при постановке проблемы определения нелинейной модели деформирования конструктивного бетона, находящегося в обычной среде или испытавшего различные деструктивные (агрессивное, температурное и др.) воздействия, используется индивидуальные математический аппарат и программные средства. Основным критерием в этих работах для построения деформационной модели бетона была однозначная связь «прочность-модуль упругости». Применение разработанной модели для другого вида бетона или бетона, испытавшего деструктивное воздействие, оказывалось ошибочным. Вместе с тем не все особенности деформирования бетона при построении моделей учитывались. В частности, не учитывался пологий характер деформирования в начальном этапе загружения. Аналогично построены и модели нелинейного деформирования бетона в нормативных материалах различных стран. Особенно возникают проблемы при обследовании конструкций, эксплуатируемых длительное время. Разрабатывать индивидуальную деформационную модель по созданному ранее алгоритму для индивидуальных моделей, где для каждого класса бетона, вида нагрузки на него и т.д. не рационально, да иногда и нет возможности. В последних исследованиях в ряде работ была отмечена необходимость учёта особенностей начального этапа загружения бетона и того, что бетон с самого начала загружения имеет макро- и микротрещины и дефекты структуры. Но и в этих работах не рассматривалась возможность создания обобщённой модели, отвечающей основным особенностям многокомпонентного материала с нарушенной сплошностью. В данной статье рассматривается возможность построения нелинейной модели деформирования на основе экспериментально полученных данных при испытаниях опытных образцов бетона, извлечённых из конструкции. Показана возможность замены индивидуальных моделей деформирования на предлагаемую. В обобщённой модели деформирования «прочность и модуль упругости» могут не совпадать с нормативными характеристиками, и она может служить основой для определения напряжённого состояния при обследовании эксплуатируемых конструкций и, в случае необходимости, для проектирования новых.

Ключевые слова: напряжения, прочность, деформации, модуль упругости, деформационная модель, температурная нагрузка, начальный этап деформирования бетона, разрушение

Article Details

Как цитировать
Murashkin, V. (2019). Особенности нелинейного деформирования бетона. ACADEMIA. АРХИТЕКТУРА И СТРОИТЕЛЬСТВО, (1), 128-132. https://doi.org/10.22337/2077-9038-2019-1-128-132

Литература

1. International Federation for Structural Concrete (fib) fib Bulletin 56: Model Code 2010, First complete draft - Volume 2 . / CH-1015 Lausanne, Switzerland, Federal Institute of Technology Lausanne - EPFL, 2010. - P. 317.
2. EN 1992-1-2 (2004) (English): Eurocode 2: Design of concrete structures - Part 1-2.
3. Murashkin G.V. Application of concrete deformation model for calculation of bearing capacity of reinforced concrete structures [Электронный ресурс] / G.V. Murashkin, V.G. Murashkin // MATEC Web of Conferences 196, 04008 (2018). XXVII R-S-P Seminar 2018, Theoretical Foundation of Civil Engineering, France. - С. 7. - Режим доступа: https:// www.matec-conferences.org/articles/matecconf/abs/2018/55/ matecconf_rsp2018_04008/matecconf_rsp2018_04008.html (дата обращения 21.02.2019).
4. Murashkin G.V. Durability of Operating Concrete and Reinforced concrete Structures / G.V. Murashkin, V.G. Murashkin // International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. - Volume 11. - Issue 2. - 2015. - P. 154-159.
5. 1. SP 63.133302.2012. ZHelezobetonnye konstruktsii. - M., 2012.
6. Murashkin G.V. Modelirovanie diagrammy deformirovaniya betona / Murashkin G.V. Murashkin V.G. // Izvestiya vysshih uchebnyh zavedenij. Stroitel'stvo. - 1997. - № 10. - S. 4.
7. Ognestojkost' i pozharnaya opasnost' stroitel'nyh konstruktsij / V.S. Fedorov, V.E. Levitskij, I.S. Molchadskij, A.V. Aleksandrov . - M. : ASV, 2009. - 408 s.
8. Nizina T.A. Vliyanie mineral'nyh dobavok na reologicheskie i prochnostnye harakteristiki tsementnyh kompozitov / T.A. Nizina, A.V. Balbalin // Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo arhitekturno-stroitel'nogo universiteta. - 2012. - № 2. - S. 148-153.
9. Kozlov A.V. Model' deformirovaniya betona dlya rascheta s edinyh pozitsij normal'noarmirovannyh i perearmirovannyh izgibaemyh zhelezobetonnyh elementov : dissertatsiya kandidata tehnicheskih nauk po spetsial'nosti 05.23.01, - Samara, 2005. - 110 s. : il.
10. PishhulevA.A. Sovershenstvovanie rascheta prochnosti normal'nyh sechenij izgibaemyh zhelezobetonnyh konstruktsij,
s povrezhdennoj szhatoj zonoj : avtoref. dis kand. tehn. nauk.
/ A.A. Pishhulev [Mesto zashhity: Sam. gos. arhitektur.-stroit akad.]. - Samara, 2010. - 19 s.
11. Panfilov D.A. Sovershenstvovanie metodiki opredeleniya progibov izgibaemyh zhelezobetonnyh konstruktsij s uchetom treshhinoobrazovaniya: avtoreferat dis. ... kandidata tehnicheskih nauk : 05.23.01 /D.A. Panfilov ; [Mesto zashhity: Sam. gos. arhitektur.-stroit. akad.]. - Samara, 2012. - 20 s.
12. MordovskijS.S. Sovershenstvovanie rascheta prochnosti vnetsentrenno szhatyh zhelezobetonnyh elementov : avtoref. dis. kand. tehn. nauk. / S.S. Mordovskij [Mesto zashhity: Sam. gos. arhitektur.-stroit. akad.]. - Samara, 2013. - 19 s.
13. SNiP 21-01-97*. Pozharnaya bezopasnost' zdanij i sooruzhenij.
14. Metodicheskie rekomendatsii po utochnennomu raschetu zhelezobetonnyh elementov s uchetom polnoj diagrammy szhatiya betona / NIISK Gosstroya SSSR. - Kiev, 1987. - 25 s.
15. Fedorov V.S. Effekt povysheniya deformativnosti betona v usloviyah kratkovremennogo nestatsionarnogo nagreva pod nagruzkoj / V.S. Fedorov, V.E. Levitskij // Vestnik tsentral'nogo regional'nogo otdeleniya RAASN. - Voronezh-Ivanovo, 2005. -S. 125-134.
16. Bondarenko V.M. Raschetnye modeli silovogo soprotivleniya zhelezobetona / V.M. Bondarenko, Vl.I. Kolchunov. - M. : ASV, 2004. - 472 s.