Анкета автора(ов)
| Фамилия, имя, отчество, учёная степень, звание, должность. Полное и сокращённое наименование организации, адрес организации. | Мирсаяпов Илизар Талгатович E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript доктор технических наук, профессор Казанский государственный архитектурно-строительный университет Адрес организации: 420043, Россия, г. Казань, ул. Зеленая, д. 1 Гарифуллин Динар Рафикович главный инженер E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript НППФ Фундаментспецремонт Адрес организации: 420087, Россия, г. Казань, ул. Гвардейская, д. 56 |
| Название статьи. | Инженерные методы расчета деформаций, модуля упругости и предела выносливости бетона при циклическом нагружении |
| Аннотация. | Постановка задачи. В железобетонных изгибаемых конструкциях при многократно повторяющихся циклических нагружениях стационарного режима в бетоне сжатой зоны уменьшается модуль упругости и развиваются неупругие деформации виброползучести. В связи с тем, что деформации виброползучести происходят в связных условиях деформирования бетона сжатой зоны не стационарны даже при стационарном режиме внешней нагрузки. Результаты. Проведены теоретические исследования поведения бетона при стационарных и нестационарных режимах многократно повторяющегося циклического нагружения. Для оценки изменения предела выносливости и модуля упругости бетона при таких режимах деформирования проведены исследования с использованием методов механики разрушения упругопластических материалов и получены инженерные методы расчета выносливости, деформаций и модуля упругости бетона для стационарного и нестационарного режима деформирования. На основании проведенных исследований разработано уравнение изменения прочности, модуля упругости и деформаций бетона для практических расчетов железобетонных изгибаемых элементов при стационарных и нестационарных режимах многократно повторяющейся циклической нагрузки. Выводы. Значимость полученных результатов для строительной отрасли состоит в том, что предложенная методика позволяет наиболее точно оценить напряженно-деформированное состояние бетона сжатой зоны и процессы изменения бетона с позиции механики разрушения, что является существенным вкладом в теорию усталостной прочности и обеспечивает экономию бетона до 20 % по сравнению существующими методами. |
| Ключевые слова. | железобетон, бетон, выносливость, модуль упругости, циклическая нагрузка, стационарное нагружение, нестационарное нагружение, механика разрушения, неупругие деформации виброползучести. |
| First name, Middle name, Last name, Scientific degree, Scientific rank, Current position. Full and brief name of the organization, The organization address. | Mirsayapov Ilizar Talgatovich doctor of technical sciences, 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 str., 1 Garifullin Dinar Rafikovich chief engineer E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript NPPF Fundamentspetcremont The organization address: 420087, Russia, Kazan, Gvardeyskaya str., 56 |
| Title of the article | Engineering methods for calculating elastic modulus deformations and limits of concrete endurance under cyclic loading |
| Abstract. | Problem statement. In reinforced concrete bent structures with repeated cyclic loads of stationary mode in the concrete of the compressed zone, the modulus of elasticity decreases and inelastic deformations of vibration creep develop. Due to the fact that creep deformations occur in connected conditions, the concrete deformations of the compressed zone are non-stationary even in the stationary mode of external load. Results. Theoretical studies of concrete behavior under stationary and non-stationary modes of repeated cyclic loading are carried out. To assess the change in the endurance limit and elastic modulus of concrete under such deformation modes, studies were conducted using the methods of fracture mechanics of elastic-plastic materials and engineering methods for calculating the endurance, deformations and elastic modulus of concrete for stationary and non-stationary deformation modes were obtained. Based on the conducted research, the equation of changes in the strength, modulus of elasticity and deformations of concrete was developed for practical calculations of reinforced concrete bending elements in stationary and non-stationary modes of repeated cyclic loading. Conclusions. The significance of the results obtained for the construction industry is that the proposed method allows the most accurate assessment of the stress-strain state of concrete in the compressed zone and the processes of concrete change from the point of view of fracture mechanics, which is a significant contribution to the theory of fatigue strength and provides concrete savings of up to 35 % compared to existing methods. |
| Keywords. | reinforced concrete, concrete, endurance, Young modulus, cyclic load, stationary loading, non-stationary loading, fracture mechanics, inelastic deformations of vibration creep. |
| Для цитирования: | Мирсаяпов Илизар Т., Гарифуллин Д.Р. Инженерные методы расчета деформаций, модуля упругости и предела выносливости бетона при циклическом нагружении // Известия КГАСУ. 2020. №3(53) С.15-26. |
| For citations: | Mirsayapov Ilizar T., Garifullin D.R. Engineering methods for calculating elastic modulus deformations and limits of concrete endurance under cyclic loading // Izvestiya KGASU. 2020. №3(53) P.15-26. |
