Экспериментальные исследования железобетонных конструкций гидротехнических сооружений, усиленных композитными материалами

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Актуальность. В процессе эксплуатации (в первую очередь при длительной эксплуатации) гидротехнических сооружений возникает необходимость усиления их железобетонных конструкций. В последние годы в промышленном и гражданском строительстве находит применение усиление железобетонных конструкций системами внешнего армирования из композитных материалов (например, углеродных). При этом в гидротехническом строительстве имеются только единичные примеры такого усиления. Цели. Представленные в статье экспериментальные исследования железобетонных конструкций гидротехнических сооружений, усиленных внешним армированием из углеродных материалов, проводились в целях обоснования применения внешнего армирования на основе углеродных материалов (лент и ламелей) для усиления железобетонных конструкций гидротехнических сооружений. Методы. Эксперименты по усилению гидротехнических сооружений внешним армированием из углеродных материалов осуществлялись с использованием специально изготовленных железобетонных моделей гидротехнических конструкций балочного типа. При этом для моделирования принимались железобетонные конструкции, имеющие характерные признаки гидротехнических сооружений, такие как невысокие классы бетона и проценты армирования (менее 1 %). Усиление железобетонных моделей выполнялось углеродными лентами и ламелями. Экспериментальные исследования проводились при действии изгибающего момента по стандартным методикам. Определялось повышение прочности железобетонных конструкций за счет их усиления углеродными лентами и ламелями. Результаты. Получены данные о прочности железобетонных конструкций гидротехнических сооружений без усиления и усиленных углеродными лентами и ламелями при действии изгибающего момента. На основе проведенного сравнения определено повышение прочности железобетонных конструкций за счет их усиления углеродными лентами и ламелями.

Об авторах

Кирилл Евгеньевич Фролов

ПАО «РусГидро»

Автор, ответственный за переписку.
Email: frolovke@gidroogk.ru

инженер, заместитель генерального директора по научно-проектной деятельности; соискатель ученой степени, кафедра гидротехнических сооружений, Институт мелиорации, водного хозяйства и строительства имени А.Н. Костякова, Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева

Российская Федерация, 127006, Москва, ул. Малая Дмитровка, 7

Список литературы

  1. Jian-he Xie, Ruo-lin Hu. (2012). Experimental study on rehabilitation of corrosion-damaged reinforced concrete beams with carbon fiber reinforced polymer. Construction and Building Materials, 38, 708-716.
  2. Ehab Hamed, Bradford M.A. (2012). Flexural timedependent cracking and post-cracking behaviour of FRP strengthened concrete beams. International Journal of Solids and Structures, 49, 1595-1607.
  3. Yinzhi Zhou, Mingkang Gou, Fengyu Zhang, Shoujun Zhang, Dan Wang. (2013). Reinforced concrete beams strengthened with carbon fiber reinforced polymer by friction hybrid bond technique: experimental investigation. Materials and Design, 50, 130-139.
  4. Serdyuk A.I., Chernyavskiy V.L. (2013). Opyt usileniya stroitel'nykh konstruktsiy kompozitsionnymi materialami pri rekonstruktsii Baksanskoy GES [The Experience in strengthening building structures with composite materials during the reconstruction of the Baksanskaya HPP]. Gidrotekhnika [Hydrotechnika], (3-32), 115-117. (In Russ.)
  5. Kozyrev D.V., Simokhin A.S., Chernyavskiy V.L., Os'mak P.P. (2009). Remont uchastkov napornogo kollektora kompozitnymi materialami [Repair of pressure collector areas with composite materials]. Montazhnyye i spetsial'nyye raboty v stroitel'stve [Installation and special works in construction], (9), 2-5. (In Russ.)
  6. Aleksandrov A.V., Rubin O.D., Lisichkin S.E., Balagurov V.B. (2014). Raschetnoye obosnovaniye i tekhnicheskiye resheniya po usileniyu zhelezobetonnykh konstruktsiy GES (GAES), imeyushchikh treshchiny razlichnogo napravleniya, pri deystvii kompleksa nagruzok [Estimated rationale and technical solutions for strengthening concrete structures of HPP (SPP) having cracks of different directions, under the influence of complex loads]. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings, (6), 50-54. (In Russ.)
  7. Rubin O.D., Lisichkin S.E., Balagurov V.B, Aleksandrov A.V. (2016). Novaya tekhnologiya remonta GTS posredstvom armirovaniya kompozitnymi materialami [New technology hydropower constructions repair through reinforcement with composite materials]. Izvestiya VNIIG [Proceedings of the All-Russian Research Institute of Hydraulic Engineering], (280), 3-10. (In Russ.)
  8. Lisichkin S.E., Rubin O.D., Lyapin O.B., Nefedov A.V. (1999). Issledovaniya betonnykh i zhelezobetonnykh energeticheskikh sooruzheniy [Research of concrete and reinforced concrete power structures]. Gidrotekhnicheskoye stroitel'stvo [Power Technology and Engineering], (8/9), 22-28. (In Russ.)
  9. Lisichkin S.E., Rubin O.D., Kamnev N.M. (1998). Eksperimental'noye obosnovaniye uzla raspredelitelya k napornomu vodovodu zdaniya GES gidrouzla Al' Vakhda [Experimental substantiation of the distributor node to the pressure conduit of the building of the hydroelectric power station of the Al Wahda Dam]. Gidrotekhnicheskoye stroitel'stvo [Power Technology and Engineering], (6), 52-56. (In Russ.)
  10. Frolov K.E. (2017). Eksperimental'nyye issledovaniya zhelezobetonnykh konstruktsiy gidrotekhnicheskikh sooruzheniy s sistemoy vneshnego armirovaniya uglerodnymi kompozitnymi lamelyami [Experimental research of reinforced concrete structures of hydrotechnical constructions with the system of external reinforcement by carbon composite lamels]. Prirodoobustroystvo [Environmental engineering], (1), 56-61. (In Russ.)
  11. Rubin O.D., Lisichkin S.E., Frolov K.E. (2016). Rezul'taty eksperimental'nykh issledovaniy zhelezobetonnykh konstruktsiy gidrotekhnicheskikh sooruzheniy, usilennykh uglerodnymi lentami, pri deystvii izgibayushchego momenta [The results of experimental studies of concrete structures of hydraulic erections reinforced with carbon tape under the action of bending moments]. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings, (6), 58-63. (In Russ.)
  12. Rubin O.D., Seleznev S.V. (1987). Eksperimental'nyye issledovaniya sborno-monolitnykh konstruktsiy s bessvarnymi stykami. Materialy konferentsiy i soveshchaniy po gidrotekhnike [Conference and meeting materials on hydraulic engineering], 154-158. (In Russ.)
  13. Rubin O.D., Lyapin O.B., Ni V.E. (1989). Usileniye ekspluatiruyemykh podpornykh sooruzheniy [Strengthening of operational retaining structures]. Gidrotekhnicheskoye stroitel'stvo [Power Technology and Engineering], (12), 42-45. (In Russ.)
  14. Rubin O.D., Lisichkin S.E., Frolov K.E. (2018). Eksperimental'nyye issledovaniya zhelezobetonnykh konstruktsiy gidrotekhnicheskikh sooruzheniy s blochnymi shvami, usilennykh sistemoy vneshnego armirovaniya [Experimental investigations of reinforced concrete structures of hydraulic structures with block seams, enhanced by the external reinforcement system]. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings, 14(3), 198.(In Russ.)

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
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».