System of insufficiency of the modern theory of long-term resistance of reinforced concrete and designers’ warnings

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Aim of the research. The essence of the failure of the globally widespread theory of long-term resistance of reinforced concrete is defined and analyzed. Methods. This failure includes the following interconnected parts: 1) the set of ten basic fundamental properties of structural concrete is completely distorted (for example, instantaneous linear properties are Maxwell scheme); 2) mathematical rules are violated when recording the rates of elastic deformation and creep deformation, due to a misunderstanding of the Boltzmann principle (these violations distort the whole structure of the theory); 3) the rules of classical mechanics are violated, what is caused by substitution of fundamental properties of concrete with various “chain models” (for example, the principle of independence of action of forces, which is the fourth fundamental law of Galileo - Newton, is violated); 4) sections of the general “world theory of creep of reinforced concrete”, based on its algebraization, in their essence reject the fundamental law of natural science - Newton's second law: not only the inertial component is rejected, but also forces depending on speed (in this way the “world theory of creep of reinforced concrete” is degraded to the level of Aristotle’s mechanics); 5) unacceptably idealized creep theories and structural models that endow concrete with unrealizable properties, especially flagrant in zones of cracks, are incorporated in the normative calculations of structures; 6) solid design companies of the world show that concrete creep is not a scientific theory: this is a warning to designers. Results. The performed analysis is accompanied by necessary mathematical calculations and experimental estimates.

About the authors

Rudolf S Sanzharovsky

L.N. Gumilyov Eurasian National University

Author for correspondence.
Email: manchenko.se@gmail.com

D.Sc. in Technical Scien- ces, Professor, Senior Research Fellow

11 Kazhymukana St., Astana, 010000, Republic of Kazakhstan

Maxim M Manchenko

Krylov State Research Center

Email: manchenko.se@gmail.com

PhD in Technical Sciences, Senior Research Fellow

44 Moskovsky Prospekt, Saint Petersburg, 196158, Russian Federation

Muhlis A Hadzhiev

Azerbaijan University of Architecture and Construction

Email: tanya_ter@mail.ru

D.Sc. in Technical Sciences, Professor, Head of the Department of Building Structure

11 Ayna Sultanova St., Baku, AZ1073, Republic of Azerbaijan

Turlybek T Musabaev

L.N. Gumilyov Eurasian National University

Email: manchenko.se@gmail.com

D.Sc. in Technical Scien- ces, Professor, Academician, Director of the Eurasian Institute of Technology

2 Satpayev St., Astana, 010000, Republic of Kazakhstan

Tatyana N Ter-Emmanuilyan

Russian University of Transport

Email: tanya_ter@mail.ru

Doctor of Technical Sciences, Professor of the Department of Theoretical Mechanics

9 Obrazcova St., bldg. 9, Moscow, 127994, Russian Federation

Kirill A Varenik

Yaroslav-the-Wise Novgorod State University

Email: vkirillv89@mail.ru

PhD in Technical Sciences, Associate Professor

41 Big Saint Petersburg St., Velikiy Novgorod, 173003, Russian Federation

References

  1. Chiorino M.A. (2014). Analysis of structural effects of time-dependent behavior of concrete: an internationally harmonized format. Concrete and Reinforced concrete – Glance at Future. Plenary papers of III All Russian (International) Conference on Concrete and Reinforced Concrete, Moscow, 2014. Vol. 7. 338–350.
  2. FIB, Model Code for Concrete Structures 2010. (2013). Ernst & Sohn, 402.
  3. Chiorino M.A. (Chairm. of Edit. Team). (March 2011). ACI 209.3R-XX. Analysis of Creep and Shrinkage Effects on Concrete Structures. Final Draft. ACI Committee 209. 228.
  4. Gordon Klark. (2014). Vyzovy vysotnyh zdanij [Challenges of high-rise buildings]. Industriya. Inzhenernaya gazeta, (11–12). (In Russ.)
  5. EN 1992-2 2004. Eurocode 2: Design of constructions.
  6. McHenry H.I. (1943). A new aspect of creep in concrete and its application to design. Proc. A.S.T.M., (40), 1069–1084.
  7. Leaderman H. (1943). Elastic and creep properties of filamentous and other high polymers. Textile Foundation. Washington, 278.
  8. GOSSTROJ USSR; NIIZB. (1976). Polzuchest' i usadka betona i zhelezobetonnyh konstrukcij. Sostoyanie problemy i perspektivy razvitiya [Creep and shrinkage of concrete and reinforced concrete structures. State of the problem and development prospects]. Moscow: Strojizdat Publ., 351. (In Russ.)
  9. Sanjarovsky R., Manchenko M. (2016). Errors in the theory of creep of reinforced concrete and modern norms. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings, (3), 25–32.
  10. Sanjarovskiy R., Ter-Emmanuilyan T., Manchenko M. (2015). Creep of Concrete and Its Instant Nonlinear Deformation in the Calculation of Structures. CONCREEP 10, 238–247.
  11. Sanzharovskij R.S., Manchenko M.M. (2017). Errors of international standards on reinforced concrete and rules of the Eurocode. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings, (6), 25–36.
  12. Veryuzhskij Yu.V., Golyshev A.B., Kolchunov Vl.I., Klyueva N.V., Lisicin B.M., Mashkov I.L., Yakovenko I.A. (2014). Spravochnoe posobie po stroitel'noj mekhanike. T. I [Reference manual for structural mechanics. Vol. I]. Moscow: ASV Publ., 506–508. (In Russ.)
  13. Rabotnov Yu.N. (1977). Elementy nasledstvennoj mekhaniki tverdyh tel [Elements of hereditary solid mechanics]. Moscow: Nauka Publ., 383. (In Russ.)
  14. Gvozdev A.A. (1955). Polzuchest' betona i puti ee issledovaniya [The creep of concrete and its research paths]. Issledovaniya prochnosti, plastichnosti i polzuchesti stroitel'nyh materialov [Studies of strength, plasticity and creep of building materials]. Moscow, 126–137.
  15. Sanzharovsky R.S., Ter-Emmanuilyan T.N., Manchenko M.M. (2018). Superposition principle as the fundamental error of the creep theory and standards of the reinforced concrete. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings, 14(2), 92–104. doi: 10.22363/ 1815-5235-2018-14-2-92-104
  16. Sanzharovskij R.S. (1984). Ustojchivost' ehlementov stroitel'nyh konstrukcij pri polzuchesti [The stability of the elements of building structures in creep.]. Leningrad: LGU Publ., 280. (In Russ.)
  17. Varenik K.A., Sanzharovskij R.S., Varenik A.S. (2014). Ustojchivost' szhatyh derevyannyh konstrukcij s uchetom mgnovennoj nelinejnosti i nelinejnoj polzuchesti [Stability of compressed wooden structures taking into account instantaneous nonlinearity and nonlinear creep]. Nauchnoe obozrenie, 8(2), 572–575. (In Russ.)

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».