Особенности расчета и конструирования приопорных зон преднапряженных железобетонных балок с пологим отгибом продольной рабочей арматуры

Малиновский В.Н., Кривицкий П.В.

Аннотация

В статье представлена разработанная модель расчета прочности наклонных сечений предварительно напряженных балочных элементов с пологим отгибом части продольной арматуры, основанная на положениях и допущениях модифицированной теории полей сжатия и общего деформационного метода. Главной особенностью усовершенствованной модели сопротивления наклонных сечений является учет направления и величины главных напряжений от действия усилия обжатия бетона отогнутой напрягаемой арматурой, действительного угла поворота главных площадок от действия внешних сил и угла наклона сжатого подкоса при совместном действии всех внутренних усилий для предварительно напряженных балочных элементов в условиях плоского напряженного деформированного состояния. Данный факт заключается в том, что в исходном состоянии, до приложения внешней нагрузки, векторы главных деформаций сжатия в балках с преднапряженной арматурой наклонены к точке приложения усилий обжатия бетона отогнутой арматурой, и при воздействии внешних усилий происходит поворот главных деформаций в  противоположном направлении. В результате на стадии перед разрушением угол наклона главных деформаций к продольной оси принимает меньшее значение, чем при прямолинейном расположении напрягаемой арматуры.

Приведены конструктивные мероприятия, при выполнении которых повышается сопротивляемость наклонных сечений действию изгибающих моментов и поперечных сил предварительно напряженных железобетонных балочных элементов с отгибом части продольной арматуры. Показаны результаты статистического анализа предлагаемой модели в сравнении с расчетной моделью наклонных сечений (метод предельных усилий) и эмпирической на основе модифицированной модели ферменной аналогии.

Ключевые слова: модель, железобетонные конструкции, напряжения, срез, арматура, деформации, расчетные сечения

Для цитирования: Малиновский, В.Н. Особенности расчета и конструирования приопорных зон преднапряженных железобетонных балок с пологим отгибом продольной рабочей арматуры / В.Н. Малиновский, П.В. Кривицкий // Проблемы современного бетона и железобетона : сб. науч. тр. / Ин-т БелНИИС; редкол.: О. Н. Лешкевич [и др.]. – Минск, 2015. – Вып. 7. – С. 78-89.

Полный текст статьи на русском языке



Список использованных источников

  1. American Association of State Highway and Transportation Officials : AASHTO LRFD Bridge Design Specifications. – 3rd ed. – Washington : D.C., 2004.
  2. ACI Committee 318 : Building Code Requirements for Structural Concrete (ACI 318-11) and Commentary (ACI 318 R-11). –Farmington Hills, 2011. – 443 pp.
  3. CSA Committee A23.3 : Design of Concrete Structures, CSAA23.3- 04. – Canada, Ontario : Rexdale, 2004. – 240 pp.
  4. Kupfer, H. Comparison of Fixed and Rotating Crack Models in Shear Design of Slender Concrete Beams / H. Kupfer, H. Bulicek // Progress in Structural Engineering / D. E. Grierson, et al., eds., Kluwer, Dordrecht. – The Netherlands, 1991. – pp. 129-138.
  5. Laskar, A. Shear Behavior and Design of Prestressed Concrete Members : PhD dissertation / A. Laskar ; Department of Civil and Environmental Engineering, University of Houston. – Houston : TX, 2009. – 322 pp.
  6. Reineck, K.-H. Ultimate Shear Force of Structural Concrete Members without Transverse Reinforcement Derived from a Mechanical Model / K.-H. Reineck // ACI Structural Journal. – 1991. – V. 88, No. 5, Sept.-Oct. – pp. 592–602.
  7. Vecchio, F. J. The Modified Compression Field Theory for Reinforced Concrete Elements Subjected to Shear / F. J. Vecchio, M. P. Collins // ACI JOURNAL, Proceedings. – 1986. – V. 83, No. 2, Mar.-Apr. – pp. 219–231.
  8. Walraven, J. C. Aggregate Interlock: A Theoretical and Experimental Analysis / J. C. Walraven // PhD thesis, Delft University. – The Netherlands, 1980.
  9. Бетонные и железобетонные конструкции : СНБ 5.03.01-02. – Введ. 20.06.2002. – Минск : М-во архит. и строит. РБ, 2003.–143с.
  10. Малиновский, В. Н. Сопротивление предварительно напряженных балок из высокопрочного бетона с отогнутой стержневой арматурой при изгибе с поперечной силой : автореф. дис.… канд. техн. наук : 05.23.01 / В. Н. Малиновский ; Ленинградский инж.-стр. инс-т. – Ленинград, 1988. – 24 с.
  11. Малиновский, В. Н. Экспериментальные исследования напряженно-деформированного состояния приопорной зоны железобетонных балок с пологим отгибом преднапряженной канатной арматуры / В. Н. Малиновский, П. В. Кривицкий // Перспективы развития новых технологий в строительстве и подготовке инженерных кадров Республики Беларусь: сб. тр. XVIII междунар. науч.- метод. семинара, Новополоцк, 28 – 29 ноября 2012г. : в 2 т. / под общ. ред. Д. Н. Лазовского, А.И. Колтунова [и др.]. – Новополоцк : ПГУ, 2012. – Т.1. – С. 105–110.
  12. Сасонко, Л. В. Исследование изгибаемых предварительно напряженных железобетонных конструкций с отогнутой арматурой : автореф. дис. … канд. техн. наук : 05.23.01 / Л.В. Сасонко ; НИИЖБ. – М., 1974 – 22 с.


ISSN 2076-6033
Оставить заявку на выполнение работ
Мы используем куки
При использовании данного сайта, вы подтверждаете свое согласие на использование файлов cookie. Если вы не согласны с тем, что на сайте используется данный тип файлов, то вы должны соответствующим образом установить настройки вашего браузера или не использовать сайт