ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ С БЛОЧНЫМИ ШВАМИ, УСИЛЕННЫХ СИСТЕМОЙ ВНЕШНЕГО АРМИРОВАНИЯ
- Авторы: Рубин О.Д.1, Лисичкин С.Е.2, Фролов К.Е.3
-
Учреждения:
- АО «Научно-исследовательский институт энергетических сооружений»
- ООО «Инженерный центр сооружений, конструкций и технологий в энергетике»
- ПАО «РусГидро»
- Выпуск: Том 14, № 3 (2018)
- Страницы: 198-204
- Раздел: Экспериментальные исследования
- URL: https://journal-vniispk.ru/1815-5235/article/view/346317
- DOI: https://doi.org/10.22363/1815-5235-2018-14-3-198-204
- ID: 346317
Цитировать
Полный текст
Аннотация
В настоящее время широкое распространение получает метод усиления железобетонных конструкций системами внешнего армирования на основе углеродного волокна. Накоплен значительный опыт в промышленном и гражданском строительстве, а также определенный опыт усиления железобетонных конструкций гидротехнических сооружений. Вместе с тем потребовалось проведение экспериментальных исследований для обоснования технических решений по усилению железобетонных конструкций гидротехнических сооружений. Характерная особенность железобетонных конструкций гидротехнических сооружений заключается в обязательном наличии межблочных строительных швов, которое вызвано необходимостью возводить массивные гидросооружения ярусами и блоками с перерывами в бетонировании. Ранее проводились исследования железобетонных конструкций, усиленных композитными материалами, без учета блочного строения. В настоящей статье приводятся результаты экспериментальных исследований железобетонных балочных конструкций гидротехнических сооружений, усиленных углеродными лентами, имеющих горизонтальные и вертикальные межблочные строительные швы. Были выполнены экспериментальные исследования серии железобетонных балочных моделей, изготовленных из бетона класса В15 с продольным рабочим армированием из двух стержней диаметром 10 мм класса А500С (процент армирования 0,39%) и из бетона класса В25 с продольным рабочим армированием из трех стержней диаметром 12 мм класса А500С (процент армирования 0,84%), с межблочными строительными швами до и после их усиления продольными и поперечными углеродными композитными лентами. Зафиксирован особый характер трещинообразования, при котором трещины распространяются по вертикальным и горизонтальным межблочным строительным швам. За счет усиления железобетонных конструкций углеродными композитными лентами прочность конструкций повысилась в среднем в 1,78 раза.
Об авторах
Олег Дмитриевич Рубин
АО «Научно-исследовательский институт энергетических сооружений»
Автор, ответственный за переписку.
Email: info@niies.ru
доктор технических наук, генеральный директор, АО «Научно-исследова- тельский институт энергетических сооружений» (АО «НИИЭС»). Область научных интересов: безопасность гидротехнических сооружений, теория массивного железобетона гидротехнических сооружений, композитные материалы
Строительный проезд, д. 7А, Москва, Российская Федерация, 125362Сергей Евгеньевич Лисичкин
ООО «Инженерный центр сооружений, конструкций и технологий в энергетике»
Email: cskte@mail.ru
доктор технических наук, заместитель генерального директора, началь- ник отдела, ООО «Инженерный центр сооружений, конструкций и технологий в энергетике» (ООО «ИЦСКТЭ»). Область научных интересов: безопасность гидротехнических сооружений, теория массивного железобетона гидротехнических сооружений, композитные материалы
ул. Свободы, д. 35, Москва, Российская Федерация, 125362Кирилл Евгеньевич Фролов
ПАО «РусГидро»
Email: frolovke@gidroogk.ru
инженер, заместитель генерального директора по научно-проектной деятельности, ПАО «РусГидро». Область научных интересов: безопасность гидротехнических сооружений, теория массивного железобетона гидротехнических сооружений, композитные материалы
ул. Малая Дмитровка, д. 7, Москва, Российская Федерация, 127006Список литературы
- Rubin O.D., Lisichkin S.E., Balagurov V.B., Aleksandrov A.V. (2016). Novaya tekhnologiya remonta GTS posredstvom armirovaniya kompozitnymi materialami [New technology of repairing hydraulic structures by means of reinforcement with composite materials]. Izvestiya VNIIG, Vol. 280, 3–10. (In Russ.)
- Rubin O.D., Lisichkin S.E., Frolov K.E. (2016). Rezul'taty ehksperimental'nyh issledovanij zhelezobetonnyh konstrukcij gidrotekhnicheskih sooruzhenij, usilennyh uglerodnymi lentami, pri dejstvii izgibayushchego momenta [The results of experimental studies of reinforced concrete structures of hydraulic buildings reinforced with carbon ribbons and subject to a bending moment]. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings, No 6, 58–63. (In Russ.)
- SP 41.13330.2012. Betonnye i zhelezobetonnye konstrukcii gidrotekhnicheskih sooruzhenij. Aktualizirovannaya redakciya SNiP 2.06.08-87 [Concrete and reinforced concrete structures of hydraulic buidings. Actualized edition of SNiP 2.06.08-87]. Moscow, 2012, 67. (In Russ.)
- P 46-89. Posobie po proektirovaniyu betonnyh i zhelezobetonnyh konstrukcij gidrotekhnicheskih sooruzhenij (bez predvaritel'nogo napryazheniya) k SNiP 2.06.08-87 [Manual for the design of concrete and reinforced concrete structures of hydraulic buildings (without prestressing) to SNiP 2.06.08-87]. Ministerstvo ehnergetiki i ehlektrifikacii SSSR. Leningrad: VNIIG im. B.E. Vedeneeva Publ., 1991. (In Russ.)
- Serdyuk A.I., Chernyavskij V.L. (2013). Opyt usileniya stroitel'nyh konstrukcij kompozicionnymi materialami pri rekonstrukcii Baksanskoj GEHS [Experience in strengthening building structures with composite materials during the reconstruction of the Baksanskaya Hydroelectric Power Station]. Gidrotekhnika, 3(32), 115–117. (In Russ.)
- Zhou Y. et al. (2013). Reinforced concrete beams strengthened with carbon fiber reinforced polymer by friction hybrid bond technique: Experimental investigation. Materials and Design, 50, 130–139.
- Akbarzadeh H., Maghsoudi A.A. (2010). Experimental and analytical investigation of reinforced high strength concrete continuous beams strengthened with fiber reinforced polymer. Mater Des, 31, 1130–1147.
- Wu Y.F., Lu J. (2013). Preventing debonding at the steel to concrete interface through strain localization. Compositer Part B, 45, 1061–1070
Дополнительные файлы


