Основные результаты экспериментальных исследований железобетонных конструкций из высокопрочного бетона В100 круглого и кольцевого сечений при кручении с изгибом
- Авторы: Травуш В.И.1, Карпенко Н.И.2, Колчунов В.И.3, Каприелов С.С.4, Демьянов А.И.3, Конорев А.В.3
-
Учреждения:
- Российская академия архитектуры и строительных наук
- Научно-исследовательский институт строительной физики РААСН
- Юго-Западный государственный университет
- Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт бетона и железобетона имени А.А. Гвоздева
- Выпуск: Том 15, № 1 (2019)
- Страницы: 51-61
- Раздел: Экспериментальные исследования
- URL: https://journal-vniispk.ru/1815-5235/article/view/346255
- DOI: https://doi.org/10.22363/1815-5235-2019-15-1-51-61
- ID: 346255
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Цель исследования - проверка эскпериментальным путем предлагаемого в статье расчетного аппарата и накопление новых опытных данных о сложном сопротивлении железобетонных конструкций из высокопрочного бетона кольцевого и круглого поперечных сечений на испытательной базе Юго-Западного государственного университета. Метод исследований - экспериментально-теоретический. Результаты. По итогам проделанной работы построены графики прогибов и углов поворота, зависимостей деформаций бетона по показаниям розеток электротензорезисторов по отношению к расчетному сечению 1-1. Определены главные деформации удлинения и укорочения бетона; арматура была подобрана таким образом, что в стадии, предшествующей разрушению, она достигала текучести, поэтому напряжения в арматуре известны. Установлено, что для железобетонных конструкций из высокопрочного бетона круглого сечения, как правило, наблюдается развитие двух трещин, т. е. круглая форма поперечного сечения несколько снижает концентрацию, обусловленную структурой высокопрочного бетона. Для кольцевого сечения имело место несколько трещин, но особо выделяется та, по которой происходит разрушение. На ступенях, предшествующих разрушению, эта трещина начинает превалировать над остальными и имеет максимальную ширину раскрытия. На основании экспериментальных исследований железобетонных конструкций из высокопрочного бетона круглого и кольцевого сечений получены достоверные данные о сложном напряженно-деформированном состоянии в исследуемых областях сопротивления, такие как: значения обобщенной нагрузки трещинообразования , и разрушения ,, ее уровень относительно предельной нагрузки; расстояние между трещинами на разных уровнях трещинообразования (до момента разрушения, как правило, образуется два-три уровня); ширина раскрытия трещин на уровне оси рабочей арматуры, на удалении 2 диаметров от осей арматуры и вдоль всего профиля трещины на различных ступенях нагружения, из которых следует, что раскрытие трещин на уровне оси арматуры в 2-3 раза меньше, по сравнению с раскрытием трещин на удалении 1,5-2 диаметров от оси рабочей (продольной и поперечной) арматуры; координаты точек ( x ; y ; z ) образования пространственных трещин; схемы зарисовки на планшетах образования, развития и раскрытия трещин железобетонных конструкций при кручении с изгибом. Таким образом, выполненные экспериментальные исследования и полученный результат предоставляют возможность проверки разрабатываемой расчетной модели и ее рабочих гипотез оценки сопротивления железобетонных конструкций из высокопрочного бетона при кручении с изгибом.
Об авторах
Владимир Ильич Травуш
Российская академия архитектуры и строительных наук
Автор, ответственный за переписку.
Email: travush@mail.ru
SPIN-код: 6462-2331
доктор технических наук, профессор, вице-президент
Российская Федерация, 107031, Москва ул. Большая Дмитровка, д. 24, стр. 1Николай Иванович Карпенко
Научно-исследовательский институт строительной физики РААСН
Email: niisf_lab9@mail.ru
SPIN-код: 3027-2197
доктор технических наук, профессор, заведующий лабораторией, Научно-исследовательский институт строительной физики
Российская Федерация, 127238, Москва, Локомотивный проезд, 21Владимир Иванович Колчунов
Юго-Западный государственный университет
Email: vlik52@mail.ru
SPIN-код: 3990-0345
доктор технических наук, профессор
Российская Федерация, 305040, Курск, ул. 50 лет Октября, 94Семен Суренович Каприелов
Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт бетона и железобетона имени А.А. Гвоздева
Email: kaprielov@mail.ru
доктор технических наук, заведующий лабораторией
Российская Федерация, 109428, Москва, ул. 2-я Институтская, д. 6, корп. 5Алексей Иванович Демьянов
Юго-Западный государственный университет
Email: speccompany@gmail.ru
SPIN-код: 1447-1505
кандидат технических наук, доцент
Российская Федерация, 305040, Курск, ул. 50 лет Октября, 94Алексей Владимирович Конорев
Юго-Западный государственный университет
Email: alexeykonorev@mail.ru
SPIN-код: 2089-9130
аспирант
Российская Федерация, 305040, Курск, ул. 50 лет Октября, 94Список литературы
- Bondarenko V.M., Kolchunov V.I. (2004). Raschetnye modeli silovogo soprotivleniya zhelezobetona [Computational model of a power resistance of reinforced concrete]. Moscow: АSV Publ., 472. (In Russ.)
- Veryuzhskij Yu.V., Kolchunov V.I. (2005). Metody mekhaniki zhelezobetona [Methods of reinforced concrete mechanics]. Kiev: NАU Publ., 653. (In Russ.)
- Golyshev А.B., Kolchunov V.I. (2009). Soprotivlenie zhelezobetona [Resistance of reinforced concrete]. Kiev: Osnova Publ., 432. (In Russ.)
- Golyshev А.B., Kolchunov V.I., Yakovenko I.A. (2015). Soprotivlenie zhelezobetonnykh konstruktsij, zdanij i sooruzhenij, vozvodimykh v slozhnykh inzhenerno-geologicheskikh usloviyakh [Resistance of reinforced concrete structures, buildings and structures erected in complex engineering-geological conditions]. Kiev: Talkom Publ., 371. (In Russ.)
- Geniev G.А., Kolchunov V.I., Klyueva N.V. (2004). Prochnost' i deformativnost' zhelezobetonnykh konstruktsij pri zaproektnykh vozdejstviyakh [Strength and deformability of reinforced concrete structures under beyond design impacts]. Moscow: АSV Publ., 216. (In Russ.)
- Karpenko N.I. (1996). Obshhie modeli mekhaniki zhelezobetona [General models of reinforced concrete mechanics]. Moscow: Stroiizdat Publ., 416. (In Russ.)
- Travush V.I., Konin D.V., Krylov А.S., Kaprielov S.S., Chilin I.А. (2017). Experimental studies of steelreinforced concrete structures working on bending. Stroitel'stvo i rekonstruktsiya [Engineering and reconstruction], 4(72), 63–72. (In Russ.)
- Dem'yanov А.I., Kolchunov V.I., Sal’nikov A.S., Mikhajlov M.M. (2017). Computational model static and dynamic deformation of reinforced concrete constructions in torsion with bending at the time of formation of the spatial crack. Stroitel'stvo i rekonstruktsiya [Engineering and reconstruction], 3(71), 13–22. (In Russ.)
- Kolchunov V.I., Yakovenko I.A. (2016). Calculation model of static-dynamic deformation of reinforced concrete bending structures at the time of destruction of the concrete stretched matrix. Vіsnik Kremenchuts'kogo natsіonal'nogo unіversitetu іmenі Mikhajla Ostrograds'kogo [Bulletin of the Kremenchug national University named after Mikhail Ostrogradsky], 3(98), 56–62. (In Russ.)
- Salnikov A.S., Kolchunov V.I., Yakovenko I.A. (2015). The computational model of spatial formation of cracks in reinforced concrete constructions in torsion with bending. Applied Mechanics and Materials, 725–726, 784–789.
- Kolchunov Vl.I., Salnikov A.S. (2016). Experimental study of the cracking of reinforced concrete constructions in torsion with bending. Stroitel'stvo i rekonstruktsiya [Engineering and reconstruction], 3(65), 24–32. (In Russ.)
- Mullapudi T., Ayoub A. (2013). Analysis of reinforced concrete columns subjected to combined axial, flexure, shear, and torsional loads. Journal of Structural Engineering, 139(4), 561–573.
- Bernardo L.F.A. & Teixeira M.M. (2018). Modified softened truss-model for prestressed concrete beams under torsion. Journal of Building Engineering, (19), 49–61.
- Hyunjin J., Kang S.K., Deuck H.L., Jin-Ha H., Seung-Ho C., Young-Hun O. (2015). Torsuonal responses of steel fiber-reinforced concrete members. Composite Structures, (129), 143–156.
Дополнительные файлы


