Анкета автора(ов)
| Фамилия, имя, отчество, учёная степень, звание, должность. Полное и сокращённое наименование организации, адрес организации. | Радайкин Олег Валерьевич кандидат технических наук, доцент E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript Казанский государственный архитектурно-строительный университет Адрес организации: 420043, Россия, г. Казань, ул. Зелёная, д. 1 Шарафутдинов Линар Альфредович ведущий инженер E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript ООО «Казанский инженерный проект» Адрес организации: 420021, Россия, г. Казань, ул. Лево-Булачная, д. 52, оф. 19 |
| Название статьи. | К оценке совместного влияния начальных напряжённо-деформированного состояния и силовых трещин на прочность, жесткость и трещиностойкость железобетонных балок, усиляемых сталефибробетонной «рубашкой», на основе компьютерного моделирования в ПК «ANSYS» |
| Аннотация. | Постановка задачи. Цель исследования – оценить совместное влияние начальных напряженно-деформированного состояния (НДС) и силовых трещин в железобетонных балках, усиляемых сталефибробетонной (СФБ) «рубашкой», на их жёсткость, прочность и трещиностойкость. Результаты. Основные результаты исследования показали, что несущая способность усиленных балок (Pult), а также нагрузка, соответствующая моменту появления в СФБ-«рубашке» трещин (Pcrc,fb), практически не зависят от предшествующей усилению начальной нагрузки P0 вплоть до уровня 0,6 от разрушающей Pult* (не усиленных балок), далее с увеличением этого уровня при прочих равных условиях, несущая способность усиленных балок снижается на 10,7 %, а нагрузка появления трещин наоборот – возрастает почти в 1,5 раза. Так же установлено, что с ростом начальной нагрузки P0, вплоть до уровня 0,678Pult*, жёсткость усиленной балки плавно снижается в 3,76 раз, а при последующем увеличении P0 происходит резкое падение жёсткости ещё в 7,57 раз. Выводы. Значимость полученных результатов для строительной отрасли состоит в открывшейся возможности разработать инженерную методику усиления железобетонных балок с помощью фибробетонной рубашки, которая смогла бы учесть влияние начальных напряжённо-деформированного состояния и силовых трещин на прочность, жесткость и трещиностойкость усиленных балок. Такая методика позволит получать конструктивные решения усиления с более низким расходом материалов в сравнении с существующими способами усиления. |
| Ключевые слова. | усиление, сталефибробетон, изгибаемый элемент, компьютерное моделирование, численный эксперимент, предыстория нагружения. |
| First name, Middle name, Last name, Scientific degree, Scientific rank, Current position. Full and brief name of the organization, The organization address. | Radaykin Oleg Valerievich candidate of technical sciences, associate professor E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript Kazan State University of Architecture and Engineering The organization address: 420043, Russia, Kazan, Zelenaya st., 1 Sharafutdinov Linar Alfredovich leading engineer E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript LLC «Kazan Engineering Project» The organization address: 420021, Russia, Kazan, Levo-Bulachnaya st., 52, of. 19 |
| Title of the article | On the evaluation of the joint effect of the initial stress-strain state and force cracks on the strength, stiffness and crack resistance of reinforced concrete beams, reinforced with a steel-fiber-concrete «jacket», based on computer simulation in PC «ANSYS» |
| Abstract. | Problem statement. The purpose of the study is to evaluate the combined effect of the initial stress-strain state and force cracks in reinforced concrete beams, reinforced with steel-fiber-concrete (SFC) «jacket», on their rigidity, strength and crack resistance. Results. The main results of the study showed that the carrying capacity of reinforced beams (Pult), as well as the load corresponding to the moment of cracking in the SFC «jacket» (Pcrc, fb), practically do not depend on the initial load P0 up to the amplification destroying Pult* (not reinforced beams), then with an increase in this level, ceteris paribus, the carrying capacity of reinforced beams decreases by 10,7 %, and the load of the appearance of cracks, on the contrary, increases almost 1,5 times. It was also found that with an increase in the initial load P0, down to the level of 0,678Pult*, the stiffness of the reinforced beam gradually decreases by 3,76 times, and with a subsequent increase in P0, there is a sharp drop in stiffness by another 7,57 times. Conclusions. The significance of the results obtained for the construction industry consists in the opportunity to develop an engineering technique for reinforcing concrete beams using a fiber-reinforced shirt, which could take into account the effect of the initial stress-strain state and force cracks on the strength, rigidity and crack resistance of reinforced beams. Such a technique will allow one to obtain constructive amplification solutions with a lower consumption of materials in comparison with existing amplification methods. |
| Keywords. | strengthening, steel fiber concrete, flexible element, computer simulation, numerical experiment, loading history. |
| Для цитирования: | Радайкин О.В., Шарафутдинов Л.А. К оценке совместного влияния начальных напряжённо-деформированного состояния и силовых трещин на прочность, жесткость и трещиностойкость железобетонных балок, усиляемых сталефибробетонной «рубашкой», на основе компьютерного моделирования в ПК «ANSYS» // Известия КГАСУ. 2019. №1(47) С.155-165. |
| For citations: | Radaykin O.V., Sharafutdinov L.A. On the evaluation of the joint effect of the initial stress-strain state and force cracks on the strength, stiffness and crack resistance of reinforced concrete beams, reinforced with a steel-fiber-concrete «jacket», based on computer simulation in PC «ANSYS» // Izvestiya KGASU. 2019. №1(47) P.155-165. |
