Клименко Е.В., Полянский К.В.
https://doi.org/10.35579/2076-6033-2019-11-10
АННОТАЦИЯ
В статье представлены результаты экспериментальных исследований несущей способности наклонных сечений железобетонных балок с повреждениями в сжатой зоне бетона в виде сколов. Испытано 16 однопролетных свободно опертых образцов с размерами 100х200х1200 мм и рабочим пролетом 1000 мм. Нагрузка приложена в виде сосредоточенной силы на расстоянии пролета среза 1d, 2d и 3d. Материалы, использованные для изготовления образцов – бетон класса С25/30, рабочая продольная арматура класса
А500С Ø18 мм, поперечная арматура в виде хомутов и сжатая продольная арматура класса А240С Ø6 мм. Искусственные повреждения закладывались у одной грани глубиной 0 мм, 50 мм и 100 мм, углом наклона 0˚, 30˚ и 60˚. Все экспериментальные образцы разрушены по наклонному сечению. В ходе теоретического анализа полученных данных определено, что такого вида повреждения ведут к снижению несущей способности и изменению напряженно деформированного состояния – нейтральная ось наклоняется относительно действия силовой плоскости, предельные деформации бетона увеличиваются, а поперечной арматуры уменьшаются. Уменьшение величины пролета среза от 3d до 1d ведет к значительному увеличению несущей способности, уменьшению предельных деформаций бетона и поперечной арматуры. Проанализировано, что среди исследуемых факторов наибольшее влияние имеет пролет среза, глубина повреждения в меньшей степени, а угол наклона повреждения влияет наименьшим образом. Предложена усовершенствованная методика определения остаточной несущей способности наклонных сечений поврежденных прямоугольных балок, максимальная разница с экспериментальными данными составила
28,13 %, коэффициент вариации ν составил 10,3 %.
А500С Ø18 мм, поперечная арматура в виде хомутов и сжатая продольная арматура класса А240С Ø6 мм. Искусственные повреждения закладывались у одной грани глубиной 0 мм, 50 мм и 100 мм, углом наклона 0˚, 30˚ и 60˚. Все экспериментальные образцы разрушены по наклонному сечению. В ходе теоретического анализа полученных данных определено, что такого вида повреждения ведут к снижению несущей способности и изменению напряженно деформированного состояния – нейтральная ось наклоняется относительно действия силовой плоскости, предельные деформации бетона увеличиваются, а поперечной арматуры уменьшаются. Уменьшение величины пролета среза от 3d до 1d ведет к значительному увеличению несущей способности, уменьшению предельных деформаций бетона и поперечной арматуры. Проанализировано, что среди исследуемых факторов наибольшее влияние имеет пролет среза, глубина повреждения в меньшей степени, а угол наклона повреждения влияет наименьшим образом. Предложена усовершенствованная методика определения остаточной несущей способности наклонных сечений поврежденных прямоугольных балок, максимальная разница с экспериментальными данными составила
28,13 %, коэффициент вариации ν составил 10,3 %.
Ключевые слова: повреждения железобетона, пролет среза, остаточная несущая способность, предельные деформации, наклон нейтральной оси, разрушение, метод расчета.
Для цитирования: Клименко, Е. В. Экспериментальное и теоретическое исследование напряженно-деформированного состояния и несущей способности наклонных сечений поврежденных железобетонных балок прямоугольного сечения / Е. В. Клименко, К. В. Полянский // Проблемы современного бетона и железобетона : сб. науч. тр. / Ин-т БелНИИС; редкол.: О. Н. Лешкевич [и др.]. – Минск, 2019. – Вып. 11. – С. 147–163.
Полный текст статьи (на русском языке):
Список использованных источников:
- Клименко, Є. В. Технічний стан будівель та споруд / Є. В. Клименко. – Одеса : ОДАБА, 2010. – 284 с.
- Конструкції будинків і споруд. Бетонні та залізобетонні конструкції з важкого бетону. Правила проектування : ДСТУ Б.В.2.6.156:2010 (Национальный стандарт Украины). Чинний від 01.06.2011. – Київ : Мінрегіонбуд України, 2010. – 166 с.
- Klymenko, I. Capacity of damaged reinforced concrete beams : Monograph / Klymenko Ievgenii, Arez Mohammed Ismael – Odessa, OSACEA, 2017. – 162 p.
- Клименко, Е. В. Работа поврежденных железобетонных колонн / Е. В. Клименко, Т. А. Крутько. – Одесса: Одеська державна академія будівництва та архітектури, 2014. – 137 с.
- Воскобійник, О. П. Експериментальні дослідження залізобетонних балок з дефектами та пошкодженнями, які викликають косий згин / О. П. Воскобійник [та ін.] // Зб. наук праць (галузеве машинобудування, будівництво). – Полтава: ПолтНТУ, 2011. – Вип. 1(29). – С. 87–92.
- Сталь арматурная. Методы испытания на растяжение : ГОСТ 12004-81. – Введ. 01.07.1983. – М.: НИИЖБ, 1981. –
11 с. - Бетони. Методи визначення міцності за контрольними зразками : ДСТУ Б.В.2.7-214: 2009 (Национальный стандарт Украины). Чинний від 22.12.2009. – К.: Мінрегіонбуд України, 2010. – 43 с.
- Мурашко, Л. А. Розрахунок за міцністю перерізів нормальних та похилих до повздовжньої осі згинальних залізобетонних елементів за ДБН. В.2.6-98:2009: навчальний посібник / Л. А. Мурашко, В. М. Колякова, Д. В. Сморкалов - К: Видавництво КНУБА, 2012. - 62 с.
ISSN 2664-567X (Online)
ISSN 2076-6033 (Print)